Bilgisayar belleği
Bilgisayar belleği geçici bir depolama alanıdır. Merkezi İşlem Biriminin (CPU) ihtiyaç duyduğu veri ve talimatları tutar. Bir program çalışmadan önce, program depolama alanından belleğe yüklenir. Bu, CPU'nun bilgisayar programına doğrudan erişimini sağlar. Bellek tüm bilgisayarlarda gereklidir.
Bilgisayar genellikle ikili bir dijital elektronik cihazdır. İkili, yalnızca iki durumu olduğu anlamına gelir. Açık veya Kapalı. Sıfır ya da Bir. İkili bir dijital bilgisayarda elektriği açmak ve kapatmak için transistörler kullanılır. Bilgisayarın belleği çok sayıda transistörden oluşur.
Bilgisayarın belleğindeki her bir açma/kapama ayarı ikili basamak veya bit olarak adlandırılır. Sekiz bitten oluşan bir gruba bayt denir. Bir bayt, her biri dört bitlik iki nibble'dan oluşur. Bilgisayar bilimcileri bit ve byte kelimelerini oluşturmuşlardır. Bit kelimesi ikili rakamın kısaltmasıdır. İkiliden bi'yi alır ve basamaktan t'yi ekler. Bir bit koleksiyonuna lokma denirdi. Bilgisayar bilimcileri karışıklığı önlemek için yazım şeklini bayt olarak değiştirdiler. Bilgisayar bilimcileri yarım bayt için bir kelimeye ihtiyaç duyduklarında, yarım lokma gibi nibble'ın seçilecek eğlenceli bir kelime olacağını düşündüler.
Bellekteki karakterler
Bir bayt bellek, sayı, harf veya sembol gibi bir karakteri temsil eden bir kodu saklamak için kullanılır. Sekiz bit 256 farklı kodu depolayabilir. Bu yeterli görülmüş ve bir bayt sekiz bit olarak sabitlenmiştir. Bu, on ondalık basamağa, 26 küçük harf, 26 büyük harf ve birçok sembole izin verir. İlk bilgisayarlar bir bayt için altı bit kullanıyordu. Bu da onlara 64 farklı kod veriyordu. Bu bilgisayarlarda küçük harfler yoktu.
Bilgisayar bilimcileri her bir karakteri hangi kodun temsil edeceği konusunda anlaşmak zorundaydı. Modern bilgisayarların çoğu ASCII, yani Bilgi Değişimi için Amerikan Standart Kodunu kullanır. ASCII'de her kod sekiz bittir - 0 ve 1'lerin herhangi bir kombinasyonu - ve bir karakter oluşturur. A harfi 01000001 kodu ile gösterilir.
Tüm dünya dillerindeki tüm farklı karakterlere izin vermek için, modern bilgisayarların 256'dan fazla farklı karaktere ihtiyacı vardır. Unicode adı verilen başka bir kod sistemi, her karakter için bir ila dört bayt kullanarak 1.112.064 farklı karaktere izin verir.
Bellek adresi
Bilgisayarın CPU'su her bir bayta tek tek erişebilir. Her bayt için bir adres kullanır. Bilgisayar bellek adresleri sıfırdan başlar ve bilgisayarın kullanabileceği en büyük sayıya kadar gider. Eski bilgisayarlar ne kadar bellek adresleyebilecekleri konusunda sınırlıydı. 32 bit bilgisayarlar 4GB'a kadar bellek adresleyebilir. Modern bilgisayarlar 64 bit kullanır ve 18,446,744,073,709,551,616 bayta kadar = 16 exabyte bellek adresleyebilir.
Bilgisayarların kullandığı sayılar çok büyük olabilir. Bunu kolaylaştırmak için K (kilobyte için) veya Ki (kibibyte için) birimi kullanılabilir. Bilgisayar belleğinde sayılar ikinin kuvvetleridir. Bir Kibibyte 10'un iki katıdır, yani 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 ve 210 = 1024 bayt olarak yazılır. Örneğin, 64KiB veya 64KB olarak yazılan 64 Kibibayt bellek 65.536 bayt ile aynıdır (1.024 × 64 = 65.536). Daha büyük bellek kapasiteleri için megabyte (MB) veya mebibyte (MiB) ve gigabyte (GB) veya gibibyte (GiB) birimleri kullanılır. Bir megabayt bilgisayar belleği 220 bayt veya 1024KB, yani 1,048,576 bayt anlamına gelir. Bir gibibayt 230 bayt veya 1024MB anlamına gelir.
Sayılar ikinin katlarıdır. Bu nedenle bir kilobayt bellek 1024 bayttır ve kilogram için olduğu gibi 1000 değildir. Bu karışıklığı önlemek için Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC) ikili güçler için kibibyte, mebibyte ve gibibyte adlarını kullanmaktadır. Kilobayt, megabayt ve gigabaytı 10'un kuvvetleri anlamında kullanırlar. Ortak Elektron Cihaz Mühendisliği Konseyi (JEDEC) eski isimleri korumuştur. Daha da kötüsü, sabit disk sürücüleri (HDD) gibi bilgisayar depolama alanlarının boyutları da onlu sayılarla ölçülmektedir. Yani 500GB'lık bir disk sürücüsü 500 x 1000 x 1000 x 1000 bayttır. Bu, 500 x 1024 x 1024 x1024 olan 500GB bellekten çok daha azdır. Çoğu bilgisayar bilimcisi hala eski isimleri kullanmaktadır ve bellek ve depolama aygıtlarından bahsederken birimlerin farklı olduğunu hatırlamak zorundadır.
Salt okunur bellek
Bilgisayarın her zaman ihtiyaç duyacağı bazı programlar ve talimatlar vardır. Salt okunur bellek (ROM), bu önemli kontrol programlarını ve sistem yazılımlarını saklamak için kullanılan kalıcı bellektir ve programların başlatılması gibi işlevleri yerine getirir. ROM uçucu değildir. Bu, güç kapatıldığında içeriğin kaybolmayacağı anlamına gelir. İçeriği bilgisayar kurulduğunda yazılır, ancak modern bilgisayarlarda kullanıcı özel bir yazılım kullanarak içeriği değiştirebilir.
Rastgele erişimli bellek
Rastgele erişimli bellek (RAM) bir bilgisayar sisteminin çalışma belleği olarak kullanılır. Giriş verilerini, ara sonuçları, programları ve diğer bilgileri geçici olarak depolar. Okunabilir ve/veya yazılabilir. Genellikle uçucudur, yani güç kapatıldığında tüm verilerin kaybolacağı anlamına gelir. Çoğu durumda veri deposu olarak kullanılan sabit diskten tekrar yüklenir.
Uçucu olmayan bellek
Uçucu olmayan bellek, güç verilmediğinde depolanan bilgileri tutan bilgisayar belleğidir.
Uçucu olmayan bellek örnekleri şunları içerir:
- salt okunur bellek
- flaş bellek
Bazen bilgisayar depolamasına atıfta bulunabilir. Bunlar her zaman uçucu değildir.
Örnekler arasında:
- Katı Hal Sürücüleri (SSD) ve USB flash sürücüler gibi flash bellek kullanan katı hal cihazları.
- Sabit disk sürücüleri (HDD), disketler ve manyetik bant gibi manyetik bilgisayar depolama aygıtları
- CD-ROM, DVD-ROM ve Blu-ray gibi optik diskler
- kağıt bant ve delikli kartlar gibi kağıt depolama
Katı hal sürücüleri uçucu olmayan depolamaya bir örnektir.
Sorular ve Yanıtlar
S: Bilgisayar belleği nedir?
C: Bilgisayar belleği, Merkezi İşlem Biriminin (CPU) erişmesi için veri ve talimatları tutan geçici bir depolama alanıdır.
S: Bir program nasıl çalışır?
C: Bir program çalışmadan önce, CPU'nun doğrudan erişebilmesi için bellekten belleğe yüklenmelidir.
S: İkili dijital elektronik nedir?
C: İkili dijital elektronik, transistörlerin bir bilgisayarda elektriği açıp kapatmak için kullanılması ve iki durum oluşturmasıdır - Açık veya Kapalı, Sıfır veya Bir.
S: Bit ve bayt nedir?
C: Bilgisayarın belleğindeki tek bir açık/kapalı ayarına ikili basamak veya bit denir. Sekiz bitten oluşan bir gruba bayt denir.
S: Bit ve bayt kelimeleri nereden gelmiştir?
C: Bit ve byte kelimeleri bilgisayar bilimcileri tarafından uydurulmuştur - "bit" ikilikten gelen "bi" ile rakamdan gelen "t "nin birleştirilmesinden gelirken, "byte" karışıklığı önlemek için "bite "dan değiştirilmiştir.
S: Nibble nedir?
C: Bir nibble, her biri dört bitten oluşan bir baytın yarısıdır. Bir ısırığın yarısı olarak düşünüldüğü için bu şekilde adlandırılmıştır.
S: Nibble kelimesini kim buldu?
C: Nibble kelimesi, bilgisayar bilimcileri tarafından bir baytın yarısı için uygun bir terime ihtiyaç duyduklarında yaratılmıştır.