Bilgisayarlar Hangi Tuşa Bastığımızı Nasıl Anlıyor?

Bilgisayarlar, halihazırda hayatımızı sürdürmemizde en temel araçlar haline dönüşmüşken, hayatımızdaki baskınlıkları da günden güne artıyor. Pekala, her gün bilgisayarımızda bir tuşa bastığımız bu aygıtlar tarafından nasıl anlaşılıyor? Bilgisayarlar, bir tuşa bastığımızı nereden biliyor ve bunu bir harf yahut eylem olarak ekrana yansıtıyor?

Bu sorunun yanıtı, aslında gün geçtikçe bilgisayar teknolojisinin ilerlemesiyle birlikte değişiyor. ama temel mantık aslında hep kalıyor. Gelin, bir bilgisayarın klavyedeki bir tuşa bastığımızda ne yaptığını adım adım ayrıntılı olarak anlatalım.

Bilgisayarlar, klavyede bir tuşa bastığınızda ne yapıyor?

Bilgisayar klavyesinde hangi tuşa basmamızla ekranda bunun karşılığını görmemiz, yalnızca bilgisayar yahut klavyede bulunan bir bileşen ile gerçekleşmiyor. Aslında sadece milisaniyelerden bile kısa süren 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 şimdi klavyenizdeki ‘A’ tuşuna bastığınız anda, bu tuşun altında bulunan devrede bir hareketlilik yaşanıyor. Bastığınız tuşun altındaki düzenek, klavyedeki devrede tam altında bulunan noktada devre kartıyla temas ediyor. Bu temas sonucunda klavye devresinde bir akım oluşuyor. Yani bastığınız tuş, aslında klavye devresinde bir anahtar fonksiyonu görüyor.

Akım oluştu, pekala bilgisayar bu akımı nasıl tespit ediyor?

Oluşan elektrik akımıyla birlikte klavyelerde yahut bilgisayarlarda yerleşik olarak bulunan ‘klavye kontrolcüsü’ devreye giriyor. Bu denetimci, günümüz bilgisayarlarında anakartlarda bulunan özel giriş/çıkış (I/O) modüllerinde (özellikle laptoplarda) yerleşik olarak ya da direkt klavyelerin kendi bünyesinde yer alıyor. Klavyeye basmanızla birlikte oluşan akım, bu denetimci tarafından yakalanıyor.

Kontrolcü, yakaladığı akıma göre ‘scan code (tarama kodu)’ oluşturuyor. Klavyenizdeki her bir tuş, kendine has özel bir tarama koduna sahip. Yalnızca 0 ve 1’lerden oluşan bu kod, USB kablo, laptop ise direkt devre yahut Bluetooth ise bilgisayarınıza taktığınız alıcı aracılığıyla elektriksel vuru yahut sinyal olarak gönderiliyor olarak bilgisayarınıza gönderiliyor.

Bu kod nereye gönderiliyor? Elbette bilgisayarın beyni olan işlemciye:

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

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

Artık tuşun ne yapacağı uygulamalara bağlı oluyor:

Bastığınız tuş ya da tuşlar ile gönderdiğiniz kodlar, bilgisayar tarafından yorumlanarak evvelden belirlenen şekilde süreçler gerçekleştiriyor. Örneğin yalnızca bir harfe bastıysanız bu harfe basıldığı bilgisi, kullanmakta olduğunuz uygulamaya gönderiliyor. Bunun yorumlanması da uygulamaya kalıyor.

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

Ama ekranımıza hâlâ hiçbir şey yansımadı? İşte şu anda yansıyacak:

Tüm bu adımların akabinde işletim sistemi tarafından sunulan kodu kendi içinde yorumlayan uygulama, bu yorumlamasını 0 ve 1’lerden oluşan koda dönüştürüyor. Yorumlanmış kod, tekrar işlemciye geri gönderiliyor. İşlemci ise bu kodu olduğu gibi alarak harici yahut kendi bünyesinde bulunan grafik işlemcisine gönderiyor. Grafik işlemcisi de bu kodu elektrik sinyalleri olarak monitöre gönderiyor. Biz de bu elektrik sinyalinin karşılığını monitörümüze yansıyan imajla birlikte görüyoruz.

Tabii monitörümüzde gördüğümüz bu pikseller, aslında çok daha farklı bir süreç sonucunda ortaya çıkıyor. Bu süreci özet geçmek gerekirse, tekrar Microsoft Word üzerinden gitmek biraz daha kolay olacaktır. Bilgisayarımız, Word’te hangi harfin girileceğini belirledikten sonra bunun hangi yazı tipinde olduğunu denetim ediyor. Akabinde bu sinyaller, monitöre “Bak, ‘a’ harfini bu şekilde göstereceksin” diyen elektrik sinyalleri gönderiyor.

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