BİLGİSAYAR TEKNOLOJİSİ KAVRAMLARI VE ÇALIŞMA MANTIĞI

Bilgisayar;

veriler üzerinde aritmetik ve mantık işlemleri yapabilen
programları, verileri ve işlem sonuçlarını saklayabilen
saklanan program, veri ve işlem sonuçlarına (bilgilere) tekrar erişim sağlayabilen
diğer bilgisayarlar ile ağ ortamında birlikte çalışabilen
pek çok donanım bileşeninin uyum içerisinde çalıştığı elektronik bir makinedir.

İşletim Sistemi;

Bilgisayarın bütün donanım bileşenlerini yöneten, yetkisiz erişimlere karşı verileri koruyan, orta ve üst seviye programcıların yazdığı kodların farklı bilgisayar konfigürasyonlarında güvenli ve istenildiği gibi çalışmasını sağlayan sistem yazılımıdır.

Sistem Yazılımı;

Ofis otomasyon, uygulama ve paket yazılımlar haricinde özellikle donanım bileşenleri özelinde bilgisayar bileşenlerinin bütün fonksiyonlarıyla beraber uyum içerisinde çalışmasını sağlayan bütün programlardır.

Ofis Otomasyon Yazılımları Microsoft firmasının Word, Excel, PowerPoint, OneDrive
yazılımları gibi bir arada satılan, bireylerin ve ofis çalışanlarının iş verimliliklerine katkı
sağlayan paket programlardır.

Uygulama Yazılımları İşletmelerin veya kullanıcıların özel ihtiyaçları için tasarlanan göreve adanmış programlardır.

Paket Yazılımlar belirli amaçlar doğrultusunda geliştirilen paket halinde tanımlanmış işleri yapabilen programlardır.

Merkezi İşlem Birimi:

CPU, veriler üzerinde aritmetik ve mantıksal işlemler yapan birimdir. İşlemci olarak da adlandırılır. Program kodları ve veriler işlemciye taşınır ve burada işlenerek sonuçlar Merkezi İşlem Birimi dışına taşınır.

Merkezi İşlem Birimi, Aritmetik Mantık ve Kontrol devrelerinden ve Yazmaçlardan oluşur. Makine koduna en yakın kod yazılabilen ASSEMBLY dili ile program geliştiren programcılar, program geliştirdikleri bilgisayarın bütün teknik özelliklerini en küçük detayına kadar bilmek zorundadır. Yapılacak en küçük hata programın çalışmamasına veya hatalı sonuçlar üretmesine sebep olur. Yazılan program farklı özellikteki başka bir bilgisayarda çalışmaz

Elektronik Hafıza RAM:

Merkezi İşlem Biriminde çalıştırılmak istenen programlar ve işlenecek veriler dahili veri depolama ve/veya giriş cihazlarından elektronik hafızaya alınmak zorundadır. Elektronik Hafızanın en önemli özelliği diğer veri depolama cihazlarına göre çok hızlı çalışmasıdır. Bilgisayar kapatıldığında üzerindeki veriler kaybolur. Fiyatları pahalıdır. Merkezi işlem Birimi çalıştıracağı program
kodlarını ve işleyeceği verileri elektronik hafızadan alır. İşlenen sonuçlar yine elektronik
hafızaya taşınır.

Veri Depolama Cihazları DİSK:

Bilgisayar çalışmaya başladığında işletim sisteminin yüklü olduğu veri depolama cihazından İşletim Sistemi kodlarını Elektronik Hafızaya taşır ve bilgisayar kullanıcıdan komut alabilir hale gelir. Veri depolama cihazında programların
kurulum dosyaları, programların çalıştırılabilir şekilde kurulmuş dosyaları ve programlar tarafından İşlenen verilerden daha sonra kullanılmak amacıyla saklanması gerekenler veri depolama cihazlarında saklanır.

Giriş ve Çıkış Cihazları:

Yazıcı, Tarayıcı, Klavye, Fare, Monitör ve USB hafızalar yaygın kullanılan giriş-çıkış cihazlarıdır. Bilgisayarlar işleyecekleri veya işledikleri ses, video, yazı, tablo gibi verileri işlenmek üzere girdi cihazlarından elektronik hafızaya alır. İşlenen verileri de elektronik hafızadan anlaşılır formatta çıktı cihazlarından insanların kullanımına sunar.

Bilgisayar Portları:

Giriş-Çıkış cihazlarının bilgisayara bağlandığı noktalardır. Günümüzde USB(Universal Serial Port) cihazın giriş veya çıkış cihazı olmalarından bağımsız olarak pek çok cihazı bilgisayara bağlamaktadır. Monitör, mikrofon-hoparlör, ağ bağlantısı gibi bazı cihazlar da kendilerine özel tasarlanmış kartlar üzerindeki bağlantı noktaları üzerinden bilgisayara bağlanır.

Program:

Belirli bir amacı gerçekleştirmek için gerekli bütün kodları içeren komut dizilerine program denir.

Programlama:

İstenen amacın gerçekleştirilebilmesi için gerekli komut dizilerinin bilgisayar çalışma mantığına uygun şekilde yazılım geliştirme araçları kullanılarak yazılması sürecidir.

Programlama Dili:

Programın yazılabilmesi için gerekli olan önceden belirlenmiş komutları, kuralları, tanımları ve parametrelerden oluşan söz dizisidir.

Editör IDE (Integrated Development Environment):

Programlama dili komutlarının yazıldığı, hata ayıklamalarının yapılabildiği ve yazılan kodların derlenip makinenin çalıştırabileceği makine koduna çeviren yazılım ortamıdır. Dev C++, Visual Studio günümüzde yaygın olarak kullanılan editörlerdendir.

FARKLI AMAÇLARI GERÇEKLEŞTİRMEK İÇİN YAZILMIŞ PROGRAMLARA ÖRNEKLER

Ses verisi üzerinde çalışıp sesi arzu ettiğimiz hale getirmek için Audacity Programı
Resim verileri üzerinde işlem yapmak için Photoshop Programı
Video verisini ekranda görmek ve hoparlörde duymak için GOM Player Programı

Programcıların, belirlenen amacı gerçekleştirecek program kodlarını yazabilmek için programlamanın yapılacağı programlama dili, kodları makine koduna çevirecek olan editör-IDE ve çözülecek problemler hakkında yeterli bilgi ve tecrübeye sahip olması gereklidir.

Kod yazmaya başlamadan önce en uygun algoritmalar ile problemler çözülmeli sonrasında program kodları yazılarak programlama sürecini tamamlamalıdırlar.

PROBLEM VE PROBLEM ÇÖZME

Hayatta karşılaştığımız ve çözmemiz gereken sorunlara problem denir. Problemlerin çözülebilmesi için bilgi ve tecrübelerden faydalanılır. Ayrıca sahip olduğumuz araçlar çözüme ulaşmada kullanılır.

Problemin ne olduğunun tanımlanmasından problemin çözülebilmesi için alternatif yollardan en uygununun seçilip probleme uygulanmasına problem çözme denir.

ALGORİTMA

Farkında olmasak da problem çözmede kullandığımız en temel yöntem algoritma yöntemidir.

Algoritma kelimesi 9. yüzyılda yaşamış el Harezmi’nin adından gelmektedir. Matematikçi el Harezmi’nin M.S. 825 yıllarında “Kitab el cebr ve’l mukabele” adlı kitabı Latince’ye
“Algoritmi de Numero Indorum” adıyla çevrildi. El-Harezmi adı, Avrupa’da “Algorizm” olarak bilindiği için “algoritma” terimi onun adından ortaya çıktı.

Arkeolojik bulgulara göre, ilk algoritmalar Babiller tarafından milattan önce (MÖ) 1600 civarında kullanıldı. Kil tabletlere kaydedilen bu algoritmalar çarpanlara ayırma ve karekök bulma gibi problemlerin nasıl çözüldüğünü ifade etmekteydi.

MÖ 300 civarında tanımlanan “Öklid algoritması” ve doğrusal denklem sistemlerini çözmek için kullanılan Gauss eliminasyonu algoritmanın matematik uygulamalarına örnektir.

Algoritma, bir problemi çözmek veya belirli bir amaca ulaşmak için çözüm yolunun adım adım tanımlanmasıdır.

PROGRAMLAMA SÜRECİ

Bilgi teknolojilerinin geliştirilmesinde ve bu teknolojilerin araç olarak kullanılıp problem
çözmede kullanılmasında vazgeçilmez en temel yöntem algoritma geliştirmektir.

PROGRAM YAZMADAN ÖNCE ALGORİTMA GELİŞTİRMENİN FAYDALARI:

Algoritmaya bakıp, kodlamaya devam etmek hatasız kod yazmada güvenilir bir yoldur. Programı kodlamanız daha basit hale gelir.
Takım çalışmalarında algoritma çok önemlidir. Algoritmayı geliştiren ile kodu yazan
kişiler farklı olabilir. Algoritma hazır ise programcı için program yazmak çok kolay bir iştir.
Yazılmış kod üzerinden problemin nasıl çözüldüğünü hatırlamak veya anlamak daha zordur. Program güncellemelerinde, geliştirmelerinde ve hata düzeltmelerinde algoritma üzerinden çalışmak en emin yoldur.

ALGORİTMA GELİŞTİRİRKEN KULLANILAN 3 TEMEL BİLEŞEN

Değişkenler: Üzerinde işlem yapılacak verilerin bilgisayarda saklanmasını sağlayan
hafıza birimlerinin adları.
Operatörler: Veriler üzerinde aritmetik ve mantıksal hesapların yapılması.
Akış Diyagramı: Veriler ve veriler üzerinde işlem yapan programlama ögelerinin
sembol ve oklar ile gösterilmesi.

ALGORİTMADA OLMASI GEREKEN 5 KRİTER:

Sonluluk: Algoritmanın başlangıcı ve sonu olmalı.
Girdi: Algoritmada işlenecek veriler için değişkenler tanımlanmalı. Tanımlanan
değişkenlere veriler aktarılmalı.
Çıktı: İşlenen veriler yani program sonuçları çıktı birimlerinde gösterilmeli.
Açıklık: Akış diyagramı kolay takip edilebilmeli ve anlaşılır olmalı.
Etkinlik: Algoritma bilgisayar donanım kaynaklarını etkin ve verimli kullanmalı.

AKIŞ DİYAGRAMLARI

Akış diyagramı, problemin çözümüne yönelik izlenecek algoritmanın şekil ve sembollerle ifade edilmesidir.

Akış diyagramında özel anlam taşıyan şekiller ve adımlar arasındaki sırayı ifade eden oklar kullanılır. Kullanılan şekiller, oklar ve yapılan tanımlamalar modern programlama dili sözdizimi kuralları ve mantığı ile uyum içerisinde olmalıdır.

Makâle –> İnsanın İşletim Sistemi: Akide Çekirdeği, Şeriat Algoritması ve Amel Prosesleri