Bölüm 1.2: Bilgisayar Donanımı

Bilgisayar Donanımı · Çalışma Soruları
CPUSaat hızı ve çekirdeklerAnakart ve ROMBellek hiyerarşisi ve önbellekBağlantılar ve güçGiriş ve çıkış birimleriDepolama ve uyumluluk
Sercan KÜLCÜ · Giresun Üniversitesi · Bilgisayar Mühendisliği

Çoktan Seçmeli · Donanım ve CPU

Soru 1: CPU Programı Nereden Çalıştırır?

SSD’de duran bir program çift tıklanarak açılıyor. CPU programın komutlarını nereden getirip yürütür?

B: CPU doğrudan SSD’den değil, RAM’den çalışır: SSD → RAM → önbellek → yazmaçlar. SSD kalıcı ama yavaştır (~0,1 ms), RAM geçici ama hızlıdır (~100 ns). UEFI yalnızca açılışta çalışan ürün yazılımıdır.

Çıktı Sorusu · Donanım ve CPU

Soru 2: Saat Hızı Hesabı

Saat hızı, saniyedeki tur sayısıdır (1 GHz = 10⁹ tur/s).
a) 4 GHz işlemcide bir tur kaç ns sürer?
b) 2,5 GHz işlemci 1 saniyede kaç tur atar?
c) Her komut 4 tur sürerse 3 GHz işlemci saniyede kaç komut yürütür?

Cevabı göster

a) 0,25 ns   b) 2,5 milyar   c) 750 milyon

  • a) 1 ÷ (4 × 10⁹) s = 0,25 × 10⁻⁹ s = 0,25 ns. (3 GHz’de ≈ 0,33 ns.)
  • b) 2,5 × 10⁹ = 2.500.000.000 tur.
  • c) 3 × 10⁹ ÷ 4 = 750 × 10⁶ komut/s.

Performansı yalnızca GHz belirlemez: çekirdek sayısı, önbellek ve mimari de etkiler.

Çoktan Seçmeli · Donanım ve CPU

Soru 3: 8 Çekirdek = 8 Kat Hız mı?

Tek iş parçacıklı (işi bölünemeyen) bir program, 1 çekirdekli yerine aynı saat hızındaki 8 çekirdekli bir işlemcide çalıştırılıyor. Ne beklenir?

A: Çekirdek, bağımsız komut akışı yürütür; çok çekirdek ancak iş bölünebiliyorsa hızlandırır. “8 çekirdek = 8 kat hız” değildir. Aynı anda başka programlar çalışıyorsa bunlar diğer çekirdeklere dağılabilir.

Çıktı Sorusu · Donanım ve CPU

Soru 4: Çekirdeklere İş Dağıtma

Her biri tek çekirdekte 6 saniye süren birbirinden bağımsız işler var. İşler bölünemez, bir çekirdek aynı anda tek iş yapar. Toplam süre ne olur?
a) 4 iş, 1 çekirdek   b) 4 iş, 4 çekirdek   c) 5 iş, 4 çekirdek

Cevabı göster

a) 24 s   b) 6 s   c) 12 s

1 çekirdekABCD24 s4 çekirdek6 s4 çek., 5 iş12 s06121824
  • a) İşler sırayla: 4 × 6 = 24 s. b) Dördü aynı anda: 6 s (4 kat hız).
  • c) 4 iş ilk 6 s’de biter, 5. iş (E) bir çekirdeğin boşalmasını bekler: 12 s. Çekirdek eklemek her zaman orantılı hız getirmez.

Çoktan Seçmeli · Anakart ve Bellek

Soru 5: Bellek Hiyerarşisi

Bellek hiyerarşisiyle ilgili hangisi doğrudur?

D: 0,1 ms = 100.000 ns; 100.000 ÷ 100 = 1.000, ÷ 50 = 2.000. Üst katmanlar (yazmaç, önbellek) hızlı, küçük ve pahalıdır. RAM geçici, SSD/HDD kalıcıdır; HDD mekanik olduğu için SSD’den yaklaşık 100 kat yavaştır.

Adım Adım Çalıştırma · Anakart ve Bellek

Soru 6: Önbellekte İsabet ve Iska

Önbellek boş başlıyor. Iskada veri RAM’den ~80 ns’de getirilir ve komşusuyla birlikte (2000–2001 gibi çiftler) önbelleğe kopyalanır; isabet ~1 ns sürer. Toplam süre nedir?

CPU her adreste önce önbelleğe bakar.

2000 yok → ıska: RAM’den 80 ns. 2001 de birlikte gelir.

2001 önbellekte → isabet, 1 ns. Komşu adresi getirmek işe yaradı.

2000 tekrar istendi → isabet.

2002 yok → ıska, +80 ns; 2002–2003 kopyalanır.

2003 → isabet.

2002 → isabet.

Önbellek2000–20012002–20034 isabet2 ıska4·1 + 2·80 = 164 nsönbelleksiz: 6 × 80 = 480 ns

Toplam 164 ns. Önbellek olmasaydı 6 × 80 = 480 ns sürerdi.

adresler ← 2000, 2001, 2000,
            2002, 2003, 2002
süre ← 0
her adres a için:
    eğer a önbellekte ise
        süre ← süre + 1   ; isabet
    değilse
        süre ← süre + 80  ; ıska
        a + komşusu → önbellek
yaz(süre)

Çoktan Seçmeli · Anakart ve Bellek

Soru 7: Hızdan Yavaşa

Bellek hiyerarşisindeki katmanların erişim süresine göre en hızlıdan en yavaşa doğru sıralaması hangisidir?

D: Yazmaç < 1 ns, önbellek ~1–10 ns, RAM ~100 ns, SSD ~0,1 ms, HDD ~10 ms. Üst katmanlar daha hızlı, küçük ve pahalı; alt katmanlar daha yavaş ve büyüktür.

Çıktı Sorusu · Bağlantılar ve Güç

Soru 8: USB ile Kopyalama

2 GB’lık (2.000 MB) bir dosya en yüksek teorik hızlarla kopyalanıyor. Hız birimlerindeki küçük “b” bit, büyük “B” bayttır.
a) USB 2.0 (480 Mbit/s) ile kaç saniye sürer?
b) USB 3.2 Gen 1 (5 Gbit/s = 5.000 Mbit/s) ile kaç saniye sürer?

Cevabı göster

a) ≈ 33,3 s   b) 3,2 s

bbbbbbbb8 bit = 1 bayt480 Mbit/s ÷ 8= 60 MB/s
  • a) 480 ÷ 8 = 60 MB/s → 2.000 ÷ 60 ≈ 33,3 s.
  • b) 5.000 ÷ 8 = 625 MB/s → 2.000 ÷ 625 = 3,2 s.

Gerçek hızlar disk ve kablo nedeniyle daha düşüktür. Konektör biçimi (A, C) ile sürüm (hız) ayrı şeylerdir.

Çoktan Seçmeli · Bağlantılar ve Güç

Soru 9: Her USB-C Aynı mı?

Bir dizüstünde iki USB-C portu var. Hangisi doğrudur?

C: USB-C bir konektör biçimidir; hızı USB sürümü (2.0, 3.2, USB4) belirler. Görüntü ve güç desteği de modele bağlıdır; port özelliklerine bakılmalıdır. Analog görüntü taşıyan eski bağlantı ise VGA’dır.

Çıktı Sorusu · Bağlantılar ve Güç

Soru 10: Ses Kaydının Boyutu

Ses kartının ADC’si mikrofon sinyalini saniyede 44.100 kez ölçüyor; her örnek 16 bit (2 bayt), kayıt stereo (2 kanal). 1 dakikalık sıkıştırılmamış kayıt kaç bayt tutar? Yaklaşık kaç MiB eder?

Cevabı göster

10.584.000 bayt ≈ 10,1 MiB

  • Saniyede: 44.100 örnek × 2 bayt × 2 kanal = 176.400 bayt.
  • 1 dakika: 176.400 × 60 = 10.584.000 bayt.
  • ÷ 1.048.576 ≈ 10,09 MiB.

ADC analogdan dijitale çevirir; çalarken DAC sayıları yeniden hoparlörü süren sinyale dönüştürür.

Çıktı Sorusu · Bağlantılar ve Güç

Soru 11: Güç Kaynağı Seçimi

Bir sistemde CPU 105 W, ekran kartı 285 W, diğer bileşenler 60 W çekiyor. %30 güvenlik payı bırakılacak. Piyasadaki 450 / 550 / 650 / 750 W modellerden hangisi seçilir?

Cevabı göster

650 W

CPU 105GPU 28560+%30450 W585 W
  • Toplam: 105 + 285 + 60 = 450 W.
  • Pay ile: 450 × 1,3 = 585 W → 585’ten büyük en küçük model 650 W.
  • Sunumdaki örnek: 420 × 1,3 ≈ 546 W → 550 W.

Watt yanında verimlilik, bağlantılar (CPU 8-pin, GPU) ve koruma özellikleri de kontrol edilir.

Çoktan Seçmeli · Giriş ve Çıkış

Soru 12: Hem Giriş Hem Çıkış

Aşağıdaki aygıtlardan hangisi hem giriş hem çıkış birimidir?

D: Dokunmatik ekran dokunuşu alır (giriş) ve görüntüyü gösterir (çıkış). Ölçüt veri akışının yönüdür: tarayıcı ve mikrofon giriş, projektör çıkıştır. Mikrofonlu kulaklık, çok işlevli yazıcı, SSD ve ağ kartı da iki yönlüdür.

Adım Adım Çalıştırma · Giriş ve Çıkış

Soru 13: Klavye Kısayolları

Metin kutusunda “abc” yazılı, imleç metnin sonunda, panoda (kopyalanmış) “12” var. Sırayla aşağıdaki tuşlara basılıyor. Her tuştan sonra metin ne olur?

▏ imlecin yerini gösterir.

Ctrl + V panodakini imlecin yerine yapıştırır. Pano değişmez.

Backspace imlecin solundaki karakteri (2) siler.

Delete imlecin sağındaki karakteri siler; imleç sonda olduğu için hiçbir şey olmaz.

Yeniden yapıştırılır: “abc1” + “12”.

Ctrl + Z son işlemi (yapıştırmayı) geri alır. Sonuç: abc1.

; başlangıç: metin “abc”, imleç sonda
; pano: “12”
Ctrl + V
Backspace
Delete
Ctrl + V
Ctrl + Z

Çıktı Sorusu · Giriş ve Çıkış

Soru 14: PPI ve Yenileme Hızı

a) 14 inç, 1920 × 1080 dizüstü ekranının PPI değeri kaçtır?
b) 32 inç, 3840 × 2160 monitörün PPI değeri kaçtır? Hangisi daha keskindir?
c) 240 Hz bir monitörde bir kare kaç ms ekranda kalır?

Cevabı göster

a) ≈ 157 PPI   b) ≈ 138 PPI; dizüstü daha keskin   c) ≈ 4,2 ms

1920 piksel1080√(1920² + 1080²) ≈ 2203÷ 14 inç≈ 157 PPI
  • b) √(3840² + 2160²) ≈ 4406 ÷ 32 ≈ 137,7. Çözünürlük büyük olsa da ekran da büyük.
  • c) 1.000 ÷ 240 ≈ 4,17 ms (60 Hz’de 16,7 ms). Yenileme hızı tepki süresiyle aynı şey değildir.

Çoktan Seçmeli · Giriş ve Çıkış

Soru 15: OLED’de Gerçek Siyah

OLED ekranlarda siyahın LCD’ye (IPS, VA, TN) göre “gerçekten siyah” görünmesinin nedeni nedir?

A: LCD’de arka ışık (LED) hep açıktır; sıvı kristal siyahta ışığı yalnızca engellemeye çalışır, biraz ışık sızar. IPS, VA ve TN birer LCD türüdür; fark sıvı kristallerin dizilişindedir.

Çoktan Seçmeli · Depolama

Soru 16: SSD’nin Özelliği

HDD ile karşılaştırıldığında SSD için hangisi doğrudur?

B: SSD’de denetleyici veriyi birden çok NAND flash yongasından paralel okur. A ve D HDD’yi tanımlar (kafa ize gider, sektörün dönmesi beklenir → milisaniyeler). Arşiv ve yüksek kapasite için HDD hâlâ daha ucuzdur.

Adım Adım Çalıştırma · Depolama

Soru 17: HDD Erişim Süresi

5400 dev/dk’lık bir HDD’de ortalama arama süresi 9 ms, aktarım hızı 100 MB/s’dir. 4 KB’lık bir sektörün ortalama erişim süresini adım adım hesaplayın (1 MB = 1000 KB).

Arama: kol, kafayı hedef ize götürür; mekanik hareket milisaniyeler sürer.

1 dakika = 60.000 ms; 60.000 ÷ 5400 ≈ 11,11 ms’de bir tam tur.

Dönme gecikmesi: sektör ortalama yarım tur uzaktadır.

4 KB = 0,004 MB; 0,004 ÷ 100 = 0,00004 s = 0,04 ms.

arama 9dönme 5,56≈ 14,6 msaktarım (0,04 ms) çubukta neredeyse görünmez

Toplam ≈ 14,6 ms; neredeyse tamamı mekanik bekleme. SSD (~0,1 ms) bu işi ~146 kat hızlı yapar.

Bu yüzden HDD’de çok sayıda küçük dosya yavaştır; 7200 dev/dk disk yarım turu ≈ 4,2 ms’de bekler.

rpm ← 5400
arama ← 9            ; ms
tur ← 60000 / rpm    ; ms
dönme ← tur / 2
aktarım ← 4 KB / 100 MB/s
toplam ← arama + dönme + aktarım

Çoktan Seçmeli · Uyumluluk

Soru 18: Bileşen Uyumluluğu

Bileşen uyumluluğuyla ilgili hangisi doğrudur?

C: PCIe yuvaları geriye uyumludur. A yanlıştır: DDR4 ve DDR5 fiziksel olarak farklıdır, birbirinin yuvasına takılmaz. M.2 bir biçimdir; yuva SATA, NVMe ya da ikisini destekleyebilir. Fiziksel (form faktörü) uyum da gerekir.

Son

Bilgisayar Donanımı: Çalışma Soruları
Konu anlatımı: Bilgisayar Donanımı sunumu
1 / 1 Sercan KÜLCÜ, Tüm hakları saklıdır.