BİLİŞİM TEKNOLOJİLERİ

Donanım (hardware), en basit tanımıyla bilgisayar sistemlerinin veya elektronik cihazların gözle görülen elle tutulan somut fiziksel parçalarıdır. Donanımlar, dokunulabilir (tangible) ve hissedilebilir bileşenlerdir. Bilgisayarın ekipmanı olarak da adlandırılabilir.

Donanımlar, dokunulabilir (tangible) ve hissedilebilir bileşenlerdir. Bilgisayarın ekipmanı olarak da adlandırılabilir.

Bellenim, bir donanım aygıtında programlanan bir yazılım programı veya komutlar kümesi olarak ilgili aygıtın diğer bilgisayar donanımlarıyla nasıl iletişim kurduğu hakkında gerekli yönergeleri sağlar. Bellenim genellikle bir donanım aygıtının salt okunur belleğinde (ROM), silinebilir programlanabilir salt okunur bellekte (EPROM) veya flash bellek gibi bellek aygıtlarında tutulur. Klavye, sabit sürücü, BIOS, optik sürücü, ağ kartı, TV uzaktan kumandası, ağ yönlendirici, ekran kartları, kamera veya tarayıcı gibi donanım olarak düşünebileceğiniz cihazların tümü donanımın kendisinde bulunan özel bir belleğe prog- ramlanmış yazılıma yani bellenime sahiptir.

İlk alt başlık antik dönemlerden Rönesans’a kadar gerçekleşen gelişmeleri içermektedir. Daha sonra sırasıyla 1623-1945 yıllarını kapsayan mekanik dönem, 1946-1953 yıllarını kapsayan birinci nesil, 1954-1962 yıllarını kapsayan ikinci nesil, 1963- 1972 yıllarını kapsayan üçüncü nesil, 1973-1984 yıllarını kapsayan dördüncü nesil, 1985-1990 yıllarını kapsayan beşinci nesil ve 1991 yılından günümüze oluşan gelişmeleri içeren altıncı nesil bilgisayarlar ve donanımlar işlenmektedir.

Antik Dönemler, Orta Çağ ve Rönesans (MÖ 2700 – 1622)

Bilgisayarlar ve onların fiziksel parçaları olan donanımlar, 20. yüzyılın son yirmi yılında gerçekten büyük atılımlar yapmış olmasına rağmen tarihleri binlerce yıl önce icat edilen abaküse kadar uzanmaktadır. Abaküs aritmetik işlemler için kullanılan Roma abaküsü adı verilen ve bugün de kullanılan bir hesaplama aracıdır. Aritmetik işlemler için Babil’de MÖ 2700–2300 yıllarında icat edilmiş ve kullanılmıştır. Bugün dünyanın bazı bölgelerinde hâlâ kullanılan boncuk ve tellerden yapılmış basit bir hesap makinesi olan abaküs ile modern bir bilgisayar arasındaki fark çok büyük görünüyor olsa da hesaplamaları insan beyninden daha hızlı yapma prensibi açısından benzer süreçler içermektedir.

Mekanik Dönem (1623-1945)

Wilhelm Schickard, 1623’te Napier’in çalışmalarından yola çıkarak dünyanın ilk mekanik hesaplama makinesi tasarlamıştır. 1642’de Blaise Pascal, üç yıllık çaba sonucu 50 denemeden sonra mekanik bir hesap makinesi icat etmiştir. Gottfried Wilhelm von Leibniz, 1672 yılında basamaklı hesaplayıcıyı (stepped reckoner) geliştirmeye başlamış ve bu çalışmasını 1694 yılında tamamlamıştır. Sadece toplama ve çıkarma için değil, aynı zamanda uzun çarpma ve bölme işlemleri için hareketli bir taşıyıcı kullanarak dijital mekanik bir hesap makinesi geliştirmiştir.

İki kutuplu transistörün 1947’de icat edilmesiyle birlikte 1955’ten itibaren transistörler, bilgisayar tasarımlarında vakum tüplerinin yerini almış ve yaygınlaşmaya başlamıştır. Vakum tüplerine kıyasla transistörler daha küçüktür daha az ısınır ve vakum tüplerine oranla daha az güç gereksinimleri vardır. Böylece transistörler, bilgisayarların boyutunu, üretim ve işletme maliyetini büyük ölçüde azaltmıştır. Doğru yanıt E) seçeneği, İkinci Nesil Bilgisayarlar (1954-1962) dönemidir.

“Üçüncü Nesil” bilgisayarlar ile bilgisayarların kullanımında büyük artış yaşanmaya başlanmıştır. Bunun nedeni genellikle 1966 yılında ticari pazarda başlayan entegre devre (mikroçip) teknolojisine dayanıyordu. Üçüncü nesil, “hesaplama” ve” bilgiyi işleme gücü”nde büyük kazanımlar getirmiştir. Bu çağdaki yenilikler arasında entegre devrelerin kullanılmaya başlanması ilk akla gelen gelişmelerdendir. Bu dönem, (1) manyetik çekirdekler yerine kullanılmaya başlanan yarı iletken belleklerin; (2) karmaşık işlemcilerin verimli bir şekilde tasarlanması için bir teknik olarak mikro programlamanın ve (3) işletim sistemlerinin yaygınlaştığı dönemdir.

Giriş (input) birimi ya da giriş/girdi donanımı adı verilen bilgisayar donanımları, en basit tanımıyla dış ortamlardan veri girişi yapmak için kullanılmaktadır. Bilgisayara dış ortamdan veri aktarmak için görevlendirilmektedirler. Giriş donanımları aşağıda maddeler hâlinde listelenmiştir:

Web kamera 

Dijital kamera 

Tarayıcı 

Yüz veya resim tarayıcı

Barkod okuyucu

Optik okuyucu

Parmak izi okuyucu

Oyun kumandası

Lazer işaretleyici

Dijital kalemler (stylus)

Kinect hareket sensörleri

Göz hareketlerini takip eden donanımlar

Çıkış Donanımları

Çıkış (output) birimi ya da çıkış/çıktı donanımı adı verilen bilgisayar donanımları, bilgisayara girilen verilerin işlemden geçtikten sonraki çıktısı, görüntüsüdür. Bilgisayardan dış ortama veri aktarmak için kullanılır. Bilgisayarda işlenen veriler dış ortama yansıtılarak sonuçlar kullanıcıya çeşitli şekillerde beş duyu organını da kapsayabilecek şekilde sunularak aktarılır. Çıkış donanımları aşağıda maddeler hâlinde listelenmiştir:

Ağ kartı
Dokunmatik ekran (touch screen) Faks
Ses kartı

Ekran (monitör)

Yazıcı (printer)

Çizici (plotter)

Hoparlör

Kulaklık

Projeksiyon cihazı

Ara katman yazılımı (middleware) terimi, uygulama yazılımları ve sistem yazılımları arasında veya iki farklı uygulama yazılımı arasında aracılık görevi yapan uygulamaları tanımlamak için kullanılmaktadır.

Üçüncü Nesil bilgisayarlar ile bilgisayarların kullanımında büyük artış yaşanmaya başlanmıştır. En bilinen ve en eski bilgisayar donanımlarından biri olan bilgisayar faresi de bu dönemde icat edil-miştir. 1963’te Stanford Araştırma Enstitüsü’nde Douglas Engelbart tarafından tasarlanan farede, hareketi takip etmek için birbirine 90 derecelik bir açıyla yerleştirilmiş iki tekerlek kullanılmıştır.

Ekran, çıkış donanımlarından biridir. Klavya,fare,tarayıcı ve mikrofon giriş donanımlarıdır.

Merkezi işlem birimine “işlemci” adı da verilmektedir. Bu birim, verilerin aritmetik ve mantıksal olarak işlendiği birimdir.

Salt okunur bellek (Read-only memory/ROM), RAM’in aksine verileri kalıcı olarak depolayan bellektir. Bilgisayarı başlatmak ve önyüklemek için gerekli komutları içermektedir.

Sabit disk sürücüsü (Hard disk drive), bir bilgisayardaki en büyük kapasiteye sahip temel veri depolama donanım aygıtıdır.

Optik diskler CD, DVD, Blu-ray disk gibi salt okunur (ROM) belleklerdir.

CD-R bir kere yazılabilen, yazılan verilerin değişti­rilemediği veya silinemediği CD türüdür.

Cd-RW verinin defalarca yazılabildi­ği ve silinebildiği CD’lerdir.

DVD’ler, boyut anlamında CD’lerden daha fazla veri saklayabil­mektedir.

Blu-Ray diskler (BD) ise en yüksek depolama yeteneğine sahip optik disk türüdür.

Boyutuna bağlı olarak düz yataklı tarayıcı kitap gibi büyük ögeleri taramaya izin ve­rir. Bu tarayıcılar gazete sayfalarını, kitap bölümlerini veya fotoğrafları taramak için kullanılmaktadır. Düz yataklı tarayıcılar ge­nellikle çok işlevli yazıcılara yerleşik olarak tasarlanmaktadır.

Modem, dijital veri sinyalle­rini analog telekomünikasyon devreleri üzerinden modüle edilmiş analog sinyale dönüştüren bir do­nanımdır.

Frekans yanıtı, hoparlörün ürettiği seslerin yüksek ve düşük seviyelerinin ölçüm oranıdır.