Elektronik aslında çok uçsuz bucaksız bir mecradır. Günümüzde başa çıkılamaz yükselişini seyrederken hayran kalmamak mümkün değildir. Bu noktaya gelene kadar birçok bilim insanın payı var. Çünkü Elektronik bir tanımdan öte sistemler bütün gibidir. Elektriğin mucidi kimdir sorusuyla karşılaşabiliriz, aklımıza muhtemelen Tesla ya da Edison gelir. Ama böyle bir soru Elektronik için geçerli değildir.
Elektronik 18. Yüzyılın sonlarına doğru Luigi Galvani’nin düşüncesi, Volta’nın tasarladığı pili, Graham’ın telefonu ve ardından kurduğu “Bell Laboratuvarı”. 19. Yüzyılın sonlarındaki gelişmelerden AC/DC (Tesla-Edison) çekişmeleri gibi sancılı süreçler yaşamıştır. Şimdilerde küçük gelişimler gibi görülseler de zamanlarının tepe noktalarıdırlar. Bell Laboratuvarlarında üretilen ilk transistörü düşünün ve şuan gelinen silikon devre teknolojisini hayal edin ne demek istediğimi anlayabilirsiniz .
Uçsuz bucaksız bir mecra.Fatih ALTINTAŞ
Başlıkta yaptığım benzetme aslında pekte yersiz değil. Her devre elemanının kendine has özellikleri ve elektronik devrelerde üstlendikleri roller vardır. Tıpkı tiyatroda her oyuncunun her rolü oynayamadığı gibi. Evet, bu tiyatroda senarist yönetmen biz isek oyuncularımız elektronik elemanlar, başrolümüz ise Mikroişlemcilerdir. Biz bu makale dizisinde mikroişlemciyi ele alacağız.
Kısaca Mikroişlemcilerinde tarihine değinmek gerekirse; Binlerce yıllık sayı boncuğundan (abacus) başlayıp, mekanik hesap makinelerinden geçip, günümüzün bilgisayarlarına uzanan “bilgi depolayan ve işlem yapan makineler” diye tanımlanan bu serüvende patenti alınan ilk mikroişlemci INTEL laboratuvarlarında 1971 yılında Federico Faggin tarafından tasarımlanan 4004 oldu. Bu ilk mikroişlemci kabaca 4 bitlik veri-yolu, 2300 transistor, Dip-16 kılıf, 740 KHz saat hızı, 640 Byte gibi teknik özellikleri vardı. Tamam, teknoloji şimdilik sayısal değer bakımdan değerler çok düşük gözükebilir fakat 1972’de uzaya gönderilen Pioneer 10’uzay aracında bu genç yetenek kullanılmıştır. Her zaman ihtiyaçlar çağın getirilerine göre olduğu için 4004 üzerine düşen görevi layıkıyla yerine getirip, kendisinden sonra gelecek olan nesillere önderlik yaparak bayrağı devretmiştir.
Peki, bu mikroişlemcilerin iç yapısı nasıldır?
Sorusuna gelecek olursak; basitçe şöyle anlatabiliriz. Genellikle giriş pinlerinden aldığı bilgiyi veri yolları ile dâhili olarak barındırdığı ALU(Aritmetik ve Mantıksal ünite), Kontrol ünitesi, Registers (Kaydediciler) gibi birimlere gönderilip bu birimlerde yorumlanarak çıkış pinlerinden döndürülen bir yapıya sahiptir.