Bilgisayarlar Hangi Tuşa Bastığımızı Nasıl Anlıyor?

Bilgisayarlar, halihazırda hayatımızı sürdürmemizde en temel araçlar haline dönüşmüşken, hayatımızdaki baskınlıkları da günden güne artıyor. Peki, her gün bilgisayarımızda bir tuşa bastığımız bu cihazlar tarafınca nasıl anlaşılıyor? Bilgisayarlar, bir tuşa bastığımızı nereden biliyor ve bunu bir harf ya da fiil olarak ekrana yansıtıyor?

Bu probleminin cevabı, aslen her geçen gün bilgisayar teknolojisinin ilerlemesiyle beraber değişiyor. Fakat temel mantık aslen hep aynı kalıyor. Gelin, bir bilgisayarın klavyedeki bir tuşa bastığımızda ne yaptığını adım adım detaylı olarak anlatalım.

Bilgisayarlar, klavyede bir tuşa bastığınızda ne yapıyor?

Bilgisayar klavyesinde hangi tuşa basmamızla ekranda bunun yanıtını görmemiz, bir tek bilgisayar ya da klavyede bulunan bir bileşen ile gerçekleşmiyor. Aslen bir tek milisaniyelerden bile kısa devam eden bu süreçte bilgisayarınızın anakartından işlemcisine ve ekran kartına her bir bileşen bir rol oynuyor. İlk tuşa bastığımız andan itibaren gerçekleşen süreçler de şu şekilde oluyor:

Parmağımızla tuşa bastık: İlk olarak ne yaşanıyor?

Parmağınızla şu anda klavyenizdeki ‘A’ tuşuna bastığınız anda, bu tuşun altında bulunan devrede bir hareketlilik yaşanıyor. Bastığınız tuşun altındaki mekanizma, klavyedeki devrede tam altında bulunan noktada dönem kartıyla temas ediyor. Bu temas sonucunda klavye devresinde bir akım oluşuyor. Kısaca bastığınız tuş, aslen klavye devresinde bir anahtar işlevi görüyor.

Akım oluştu, peki bilgisayar bu akımı nasıl tespit ediyor?

Oluşan elektrik akımıyla beraber klavyelerde ya da bilgisayarlarda yerleşik olarak bulunan ‘klavye kontrolcüsü’ devreye giriyor. Bu kontrolcü, günümüz bilgisayarlarında anakartlarda bulunan hususi giriş/çıkış (I/O) parçalarında (bilhassa laptoplarda) yerleşik olarak yada direkt klavyelerin kendi bünyesinde içeriyor. Klavyeye basmanızla beraber oluşan akım, bu kontrolcü tarafınca yakalanıyor.

Kontrolcü, yakaladığı akıma nazaran ‘scan code (tarama kodu)’ oluşturuyor. Klavyenizdeki her bir tuş, kendine özgü hususi bir tarama koduna haiz. Yalnız 0 ve 1’lerden oluşan bu kod, USB kablo, laptop ise direkt dönem ya da Bluetooth ise bilgisayarınıza taktığınız alıcı vesilesiyle elektriksel vuru ya da sinyal olarak gönderiliyor olarak bilgisayarınıza gönderiliyor.

Bu kod nereye gönderiliyor? Normal olarak bilgisayarın beyni olan işlemciye:

Tarama kodu, bilgisayarımızın işlemcisine ulaşıyor. İşlemci, bu kodu alarak yönettiği işletim sistemi üstünden yorumluyor. İşletim sistemi, saniyede sayısız kez bir klavyede tuşa basılıp basılmadığını denetim ediyor. Aslen her seferinde kendi kendine “Tuşa basıldı mı?” diye soruyor. Siz bir tuşa basarak işlemcinize tarama kodu gönderdiğinizde de bu probleminin cevabı ‘Evet!’ oluyor ve sonraki adımlara geçiliyor.

İşletim sistemi, bu tarama kodunu aldıktan sonrasında bir ‘vaka’ başlatıyor. Bu vaka içinde sistem, 0 ve 1’lerden oluşan tarama kodunu, her karaktere bir sayı kıymeti karşılığının atandığı ve günümüzde tüm teknolojik cihazlarda standart olarak kullanılan Unicode koduna yada ASCII’ye dönüştürüyor. Kod, artık 0 ve 1’lerden değil, fazlaca daha varlıklı bir yapıdan oluşuyor.

Artık tuşun ne yapacağı uygulamalara bağlı oluyor:

Bastığınız tuş yada tuşlar ile gönderdiğiniz kodlar, bilgisayar tarafınca yorumlanarak evvel belirlenen şekilde işlemler gerçekleştiriyor. Mesela bir tek bir harfe bastıysanız bu harfe basılmış olduğu bilgisi, kullanmakta olduğunuz uygulamaya gönderiliyor. Bunun yorumlanması da uygulamaya kalıyor.

Mesela, Microsoft Word ‘A’ tuşuna bastığınızda bu komutu ekrana ‘a’ harfinin yazdırılması olarak aktarırken Valorant ise bu tuşu karakterimizi sola hareket ettirmemiz istediğimiz şeklinde yorumluyor.

Fakat ekranımıza hâlâ hiçbir şey yansımadı? İşte şimdi yansıyacak:

Tüm bu adımların arkasından işletim sistemi tarafınca sunulan kodu kendi içinde yorumlayan uygulama, bu yorumlamasını 0 ve 1’lerden oluşan koda dönüştürüyor. Yorumlanmış kod, yine işlemciye geri gönderiliyor. İşlemci ise bu kodu olduğu şeklinde alarak harici ya da kendi bünyesinde bulunan grafik işlemcisine gönderiyor. Grafik işlemcisi de bu kodu elektrik sinyalleri olarak monitöre gönderiyor. Ikimiz de bu elektrik sinyalinin karşılığını monitörümüze yansıyan görüntüyle beraber görüyoruz.

Doğal monitörümüzde gördüğümüz bu pikseller, aslen fazlaca daha değişik bir süreç sonucunda ortaya çıkıyor. Bu süreci özet geçmek gerekirse, gene Microsoft Word üstünden gitmek birazcık daha rahat olacaktır. Bilgisayarımız, Word’te hangi harfin girileceğini belirledikten sonrasında bunun hangi yazı tipinde bulunduğunu denetim ediyor. Peşinden bu sinyaller, monitöre “Bak, ‘a’ harfini bu şekilde göstereceksin” diyen elektrik sinyalleri gönderiyor.

Yukarıda anlattığımız her bir vaka da aslen kodlar vesilesiyle değil, elektrik sinyalleriyle gerçekleşiyor. Kodlar, bu sinyaller için oluşturduğumuz, elektrik sinyallerindeki voltajın insan tarafınca daha kolay okunmasını sağlayacak sistem idi. Bilgisayarlarımızdaki bileşenlerin tek anladığı ve yorumladığı şey ise voltajdaki değişimlerden oluşuyor.