Bilgisayar Organizasyonu 2023-2024 Final Soruları

Özet

Bu makale, modern bilgisayar sistemlerinin temelini oluşturan bilgisayar organizasyonu ile ilgili temel kavramları incelemektedir. Tartışma, sayı sistemleri, Boole cebiri, veri yolu tahkim teknikleri, giriş/çıkış arabirimleri, bellek hiyerarşisi ve sistem tasarımı gibi çeşitli konuları kapsamaktadır. Bu unsurlar, bilgisayarların nasıl yapılandırıldığını ve çalıştığını anlamak için kritik öneme sahiptir ve bilgisayar bilimi ve mühendisliği öğrencileri ile profesyonelleri için kapsamlı bir genel bakış sunmaktadır.

Sayı Sistemleri

Bilgisayar sistemlerinin temeli, farklı sayı sistemlerinin anlaşılmasına dayanır. Onaltılık (Hexadecimal) sistem, 0-9 ve A-F rakamlarını kullanarak veri temsilinde sıkça kullanılır. Bu sistem, özellikle düşük seviyeli programlama ve bellek adreslemede yaygın olarak kullanılır.

Boole Cebiri ve DeMorgan Kuralları

Boole cebiri, dijital devre tasarımının temelidir ve bilgisayarların mantıksal işlemlerini tanımlar. DeMorgan kuralları, mantıksal ifadelerin dönüştürülmesini kolaylaştırarak dijital devrelerin basitleştirilmesine yardımcı olur. Bu kurallar, ifadelerin tersini alarak ve bileşenleri değiştirmek suretiyle uygulanır.

Veri Yolu Tahkim Teknikleri

Veri yolu tahkim teknikleri, bilgisayar sistemlerinde çoklu cihazların aynı veri yolunu paylaşırken hangi cihazın veri yolunu kullanacağına karar vermek için kullanılır. Daisy-chain ve bağımsız tahkim teknikleri gibi yöntemler, cihazlar arasındaki önceliklerin belirlenmesinde kullanılır.

Giriş/Çıkış Arabirimleri

Çevre birimleri, bilgisayar sistemine Giriş/Çıkış (G/Ç) arabirimleri aracılığıyla bağlanır. Bu arabirimler, çevre birimlerinin işlemci ile iletişim kurmasını sağlar. G/Ç işlemleri, komut tabanlı veya bellek eşlemeli yöntemlerle gerçekleştirilir.

Bellek Hiyerarşisi ve Önbellek

Bellek hiyerarşisi, bilgisayar sistemlerinde veri depolama ve erişim hızını optimize etmek için kullanılır. Önbellek bellekleri, işlemciye yakın olan ve en sık kullanılan verilerin depolandığı belleklerdir. SRAM tipi bellekler, önbellekler için yaygın olarak kullanılır.

Gömülü Sistemler ve Çoklu Görev

Gömülü sistemler, donanım karmaşıklığını ve maliyeti azaltmak için tasarlanmış özel amaçlı sistemlerdir. Bu sistemler, genellikle tek bir görevi yerine getirmek üzere optimize edilmiştir. Çoklu görev, işletim sistemleri tarafından uygulanır ve birden fazla görevin aynı anda yürütülmesini sağlar.

Sonuç

Bu makale, bilgisayar organizasyonunun temel kavramlarını kapsamlı bir şekilde ele almıştır. Sayı sistemleri, Boole cebiri, veri yolu tahkim teknikleri, G/Ç arabirimleri, bellek hiyerarşisi ve gömülü sistemler gibi konular, modern bilgisayarların yapısını ve işleyişini anlamak için kritik öneme sahiptir. Bu bilgilerin anlaşılması, bilgisayar bilimleri ve mühendisliği alanındaki çalışmalar için sağlam bir temel oluşturur.

1. 0-­1-­2-­3-­4-­5-­6-­7-­8-­9-­A-­B-­C-­D-­E-­F rakamları hangi sayı sistemine aittir?

A) Octal
B) Ternary
C) Binary
D) Decimal
E) Hexadecimal

Cevap : E) Hexadecimal

Açıklama : Hexadecimal (onaltılık) sistemde 0-9 ve A-F rakamları kullanılır.

2. DeMorgan kuralına göre  aşağıdakilerden hangisine eşittir?

A) 𝑋̅̅+̅𝑌
B) 𝑋̅̅̅ 𝑌̅̅̅
C) 𝑋 + 𝑌
D) 𝑋 − 𝑌
E) 𝑋𝑌

Cevap : A) 𝑋̅̅+̅𝑌

Açıklama : DeMorgan kuralına göre, ifadesi 𝑋̅̅̅+ 𝑌̅̅̅ şeklinde yazılır.

3. Denetleyici izin talep eden cihazlar arasındaki öncelikleri çözen ve aralarında en yüksek öncelikli cihaza yetki gönderen veri yolu tahkim tekniği aşağıdakilerden hangisidir?

A) Daisy-chain
B) Kontrol
C) Bağımsız
D) Polling
E) N sıralı

Cevap : C) Bağımsız

Açıklama : ?.

4. Çevre birimleri tümleşik işlemciye aşağıdakilerden hangisi aracılığıyla bağlanır?

A) G/Ç arayüzü
B) Bellek
C) İşletim sistemi
D) İşlemci
E) Kernel

Cevap : A) G/Ç arayüzü

Açıklama : Çevre birimleri, tümleşik işlemciye G/Ç (Giriş/Çıkış) arayüzü aracılığıyla bağlanır.

5. Multibus II sistem veri yolu, ….. bir tahkim şeması kullanır. Yukarıdaki cümlede boş bırakılan yere aşağıdakilerden hangisi getirilmelidir?

A) seri
B) paralel
C) dağıtık
D) PCI-express bağlantılı
E) bellek genişletmeli

Cevap : C) dağıtık

Açıklama : Multibus II sistem veri yolu, dağıtık bir tahkim şeması kullanır.

6. Aşağıdakilerden hangisi verileri kontrol eden ve ağ trafiğini yöneten güçlü bilgisayarları ifade etmektedir?

A) Bridge
B) Host
C) İstemci
D) Router
E) Sunucu

Cevap : E) Sunucu

Açıklama : Sunucu, verileri kontrol eden ve ağ trafiğini yöneten güçlü bilgisayarlardır.

7. 5 katmanlı TCP/IP modelinde en alttaki katman aşağıdakilerden hangisidir?

A) Ağ
B) Sunum
C) Fiziksel
D) Nakil
E) Ağ erişimi

Cevap : C) Fiziksel

Açıklama : 5 katmanlı TCP/IP modelinde en alttaki katman fiziksel katmandır.

8. I. Bus master, komut hatlarındaki sinyali kaldırır ve ardından adres ve data hatlarını temizler.
II. Slave, aktarım onay sinyalini (ACK) master’a geri gönderir.
III. Bus master, uygun komut sinyalini üretir.
IV. Veri yolu yöneticisi, bellek veya G/Ç adreslerini adres hatlarına yerleştirir.
V. Slave, gelen verileri kabul ederek yazma işlemini gerçekleştirir veya okuma işlemi için verileri data hatlarına yerleştirir.
Yukarıda verilen multibus veri aktarımı aşamaları aşağıdaki seçeneklerin hangisinde doğru şekilde sıralanmıştır?

A) II-V-I-IV-III
B) II-I-V-III-IV
C) II-I-III-IV-V
D) I-II-V-III-IV
E) IV-III-II-I-V

Cevap : E) IV-III-II-I-V

Açıklama : Multibus veri aktarımı aşamaları şu şekilde sıralanır: IV. Veri yolu yöneticisi, bellek veya G/Ç adreslerini adres hatlarına yerleştirir. III. Bus master, uygun komut sinyalini üretir. II. Slave, aktarım onay sinyalini (ACK) master’a geri gönderir. I. Bus master, komut hatlarındaki sinyali kaldırır ve ardından adres ve data hatlarını temizler. V. Slave, gelen verileri kabul ederek yazma işlemini gerçekleştirir veya okuma işlemi için verileri data hatlarına yerleştirir.

9. İşlenenlerin tamamının bellekte yer aldığı komut seti mimarisi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Yükleme
B) Bellekten belleğe
C) Bellekten yazmaca
D) Yazmaçtan belleğe
E) Depolama

Cevap : B) Bellekten belleğe

Açıklama : İşlenenlerin tamamının bellekte yer aldığı komut seti mimarisi bellekten belleğe mimarisidir.

10. Donanım karmaşıklığını ve maliyeti azaltmak için tasarlanan sistemlere ne ad verilmektedir?

A) Gömülü sistem
B) İşletim sistemi
C) Network
D) RTOS
E) CPU

Cevap : A) Gömülü sistem

Açıklama : Donanım karmaşıklığını ve maliyeti azaltmak için tasarlanan sistemler gömülü sistemler olarak adlandırılır.

11. Ön bellek için yaygın olarak hangi tip RAM kullanılır?

A) SDRAM
B) ROM
C) RAM
D) SRAM
E) DRAM

Cevap : D) SRAM

Açıklama : Ön bellek için yaygın olarak SRAM (Static RAM) kullanılır.

12. Çoklu görev aşağıdakilerden hangisi tarafından uygulanır?

A) Kernel
B) Watchdog timer
C) Firmware
D) İşletim sistemi
E) Network

Cevap : D) İşletim sistemi

Açıklama : Çoklu görev, işletim sistemi tarafından uygulanır.

13. CPU’nun giriş ve çıkışı gerçekleştiren özel komutlara sahip olduğu G/Ç türü aşağıdakilerden hangisidir?

A) Komut tabanlı G/Ç
B) Bellek eşlemeli G/Ç
C) Adresli G/Ç
D) Genel G/Ç
E) İzole G/Ç

Cevap : A) Komut tabanlı G/Ç

Açıklama : CPU’nun giriş ve çıkışı gerçekleştiren özel komutlara sahip olduğu G/Ç türü komut tabanlı G/Ç’dir.

14. Aşağıdakilerden hangisi genel amaçlı bir register’ın özelliklerinden değildir?

A) Veri yazılabilir.
B) Sistemdeki sayıları mimariden mimariye değişir.
C) Sistemdeki elemanların senkronizasyonunu sağlar.
D) Control unit tarafından adreslenir.
E) Veriler okunabilir.

Cevap : C) Sistemdeki elemanların senkronizasyonunu sağlar.

Açıklama : Genel amaçlı bir register’ın özelliklerinden biri, verilerin yazılabilmesi ve okunabilmesidir. Ancak, sistemdeki elemanların senkronizasyonunu sağlamak bu register’ın bir özelliği değildir.

15. 9 bloklu bir ön bellekte doğrudan eşleme yöntemi ile ana belleğin 11. bloğu ön belleğin hangi bloğuna eşlenir?

A) 0
B) 4
C) 6
D) 1
E) 2

Cevap : D) 1

Açıklama : 9 bloklu bir ön bellekte doğrudan eşleme yöntemi ile ana belleğin 11. bloğu, 11 mod 9 işlemi sonucunda 2. bloğa eşlenir.

16. Mevcut CPU hızına göre daha düşük bellek hızına sahip bir sistemde aşağıdakilerden hangisi görülür?

A) Sistem hızlanır.
B) Sistem hata verir.
C) Sistem hızı değişmez.
D) Sistem yavaşlar.
E) Sistem kendini kapatır.

Cevap : D) Sistem yavaşlar.

Açıklama : Mevcut CPU hızına göre daha düşük bellek hızına sahip bir sistemde bellek, CPU’nun hızına ayak uyduramaz ve bu nedenle sistem yavaşlar.

17. Aşağıdakilerden hangisi bellekten belleğe komut seti mimarisinin özelliklerindendir?

A) İşlenen, üzerinde bir işlem gerçekleştirilmeden önce bir yazmaca yüklenmelidir.
B) Tüm işlenenler bellektedir.
C) Yazmaçtaki sonuç, gerektiğinde bellekte saklanır.
D) İşlenenlerden en az biri bir yazmaçtadır.
E) Tüm işlenenler yazmaçtadır.

Cevap : B) Tüm işlenenler bellektedir.

Açıklama : Bellekten belleğe komut seti mimarisinde tüm işlenenler bellektedir.

18. Aşağıdakilerden hangisinde program dönüşümü doğru sıra ile verilmiştir?

A) Nesne kodu – Kaynak program
B) Nesne kodu – Yürütme
C) Kaynak program – Yürütme
D) Kaynak program – Sonuç
E) Kaynak program – Nesne kodu

Cevap : E) Kaynak program – Nesne kodu

Açıklama : Program dönüşüm sürecinde kaynak program, nesne koduna dönüştürülür.

19. Yalnızca zaman geçirmeye yarayan komut seti talimatı aşağıdakilerden hangisidir?

A) SHIFT
B) NOP
C) HLT
D) OR
E) NOR

Cevap : B) NOP

Açıklama : NOP (No Operation) komutu, hiçbir işlem yapmadan yalnızca zaman geçirmek için kullanılır.

20. OSI modelinin en alt katmanı aşağıdakilerden hangisidir?

A) Sunum
B) Fiziksel
C) Ağ erişimi
D) Nakil
E) Ağ

Cevap : B) Fiziksel

Açıklama : OSI modelinin en alt katmanı fiziksel katmandır.