Bilgisayarın çalışma prensibi

Bilgisayarın çalışma prensibi ile ilgili söylenebilecek ilk şey, modern bilgisayarların birçok farklı donanım ve prensibin uygulandığı oldukça karmaşık bir sistem olduğudur. İşlemci (CPU), Bellek (RAM), Ağ (Network) birimleri, terminaller, sabit disk, ekran kartı, güç ünitesi ve ses kartı gibi birçok farklı ünitelerin senkronize bir biçimde çalıştığı bilgisayar sistemleri, karmaşık yapıları sebebiyle elektrikten çok elektronik, algoritma ve formal bilimler konusunda bilgi sahibi olunmasını gerektiren bir çalışma mantığına sahiptir. Ancak bu tarz konuların uzmanı olmadan basitçe de olsa bilgisayarın temel çalışma prensibi anlaşılabilir.

Yalnızca okunabilir ROM alanından oluşan fiziksel katmanlar ile ilkel yazılımlar, bilgisayarların temel birimlerini oluşturur. Donanımlara kontrol ederek ilkel yazılımın oluşmasını sağlayan ve “mikro program” olarak isimlendirilen bu temel birimler; ekleme, karşılaştırma ve taşıma gibi bilgisayarın temel görevlerini üstlenmektedir. Temel komutların hızlı ve işlevsel bir biçimde yerine getirilmesini sağlayan mikro program, işlemlerin yerine getirilmesi için hangi sayının nereye yerleştirildiğini belirler. Verilen komut doğrultusunda bir sayının yerini “karşılaştırma” özelliğini kullanarak bulan ve bu sayıya ne kadar bir “ekleme” yapılacağını hesaplayan mikro program, işlemi yaptıktan sonra yeni sayı değerini elde eder.

Bilgisayar ya da makine dili olarak bilinen kavram ise aslında mikro programın yorumladığı komut dizilerinden ibarettir. Mikro program sayısal kavramlarını sanal bir düzelemde ekliyor, taşıyor ve karşılaştırıyormuş gibi görünse de aslında bilgisayarın fiziksel donanımlarından biri olarak işlev görür. Genel olarak mikro program bilgisayarlarda ayrı bir katman olarak bulunsa da, bazı sistemlerde bilgisayarın zaten içinde olduğu var sayıldığından farklı bir katman olarak bulunmamaktadır. Çoğu bilgisayar 50 ile 300 arasında değişen komut sistemine sahiptir. Aritmetik işlemler gerçekleştirme, sayısal değerleri kıyaslama ve verileri taşıma gibi işlevler, bilgisayarların “makine dilini” oluşturmaktadır.