Dizüstü bilgisayar

Dizüstü bilgisayar ya da laptop, taşınabilir türden, genellikle ekran ve klavye olmak üzere iki parçadan oluşan kişisel bilgisayarlardır. Bir dizüstü bilgisayar bir masaüstü bilgisayarın klavye, fare ve ekran gibi bileşenlerini tek bir parçada toplar. Dizüstü bilgisayarlar bir AC bağdaştırıcıdan gücünü alır ve şarj edilebilir bir batarya ile güç kaynağından uzakta da kullanılabilir. Dizüstü bilgisayarlar küçük ve taşınabilir olmaları açısından avantajlıdır.

Dizüstü bilgisayarlar, bilgisayar monitörü, bilgisayar hoparlörü, klavye, veri kayıt ortamı dahil olmak üzere bir masaüstü bilgisayarın tüm giriş/çıkış bileşenlerini ve özelliklerini bir araya getirir. Bazen bir optik disk sürücüsü, çevresel cihaz, işaretleme aygıtları (dokunmatik yüzey veya Pointing Stick gibi), işletim sistemi, işlemci ve bellek ile tek bir ünitededir.^[1] Modern dizüstü bilgisayarların çoğunda tümleşik webcam ve yerleşik mikrofonlar bulunurken, bazılarında dokunmatik ekran da bulunur. Dizüstü bilgisayarlar, dahili bir pilden veya bir AC adaptöründen gelen harici bir şebeke elektriği güç kaynağından güç alabilir. İşlemci hızı ve bellek kapasitesi gibi donanım özellikleri, farklı türler, modeller ve fiyat noktaları arasında önemli ölçüde farklılık gösterir.

Tasarım öğeleri, form faktörü ve yapı, kullanım amacına bağlı olarak modeller arasında önemli ölçüde farklılık gösterebilir. Özel dizüstü bilgisayar modellerine örnek olarak, inşaat veya askeri uygulamalarda kullanım için sağlam dizüstü bilgisayarlar, ayrıca Çocuk Başına Bir Dizüstü Bilgisayar (OLPC) organizasyonunun ürettiği düşük üretim maliyetli dizüstü bilgisayarlar vardır. Daha sonra modern dizüstü bilgisayarlara dönüşen taşınabilir bilgisayarlar, başlangıçta çoğunlukla askeriye, muhasebeciler veya seyahat eden satış temsilcileri gibi özel alan uygulamaları için küçük bir niş pazar olarak kabul edildi. Taşınabilir bilgisayarlar modern dizüstü bilgisayarlara dönüştükçe, çeşitli amaçlar için yaygın olarak kullanılmaya başlandı.

İlk portatif DOS bilgisayarını 1985'te Siemens Nixdorf üretmiştir. Homecomputer, yani ev bilgisayarı sınıfında ilk portatif bilgisayar ise Commodore 64 SX olarak 1984'te piyasaya sürüldü.^[2]

Dizüstü bilgisayarlar günümüz dünyasının en çok gelişen ve en çok ilgi gören teknoloji aygıtlarından biri olmuştur. İlk dizüstü bilgisayarı üreten şirketler Sony ve Compaq'tır. Masaüstü tabir edilen klasik ev ve iş bilgisayarlarına seçenek olarak geliştirilen dizüstü bilgisayarların yapılmasındaki temel amaç taşınabilir kullanım sağlamaktır. İlk olarak laptop (dizüstü bilgisayar) terimi 1983 yılında NEC UltraLite ve Compaq LTE model bilgisayarlar için kullanılmıştır. Laptop (dizüstü bilgisayar) sözcük anlamı olarak İngilizce (diz-üstü) sözcüklerinden türetilmiştir ve adında da taşınabilirlik birinci sırada yer almıştır. Ancak daha sonra laptop bilgisayarların kullanımının yaygınlaşmasıyla, sağlık örgütlerinin ve bilim çevrelerinin dikkati bu dala daha fazla yoğunlaşmıştır. Bulunan bulgularda dizüstü bilgisayarlar ilk defa düş kırıklığına uğratmış ve dizüstünde kullanımlarının sağlık açısından uygun olmadığı bulunmuştur.^[3]

Aslında bu bulgu 'dizüstü' dünyasına yeni bir ad konması anlamına geliyordu. Bu zamandan sonra birçok dizüstü bilgisayar üreticisi bu bilgisayarları defter (notebook) bilgisayar adı altında satmaya başlamıştır. Bugün Avrupa ve Amerika'da geniş bir ölçüde kullanıma ev sahipliği eden isim de, defter bilgisayarlarıdır.

Dizüstü bilgisayarlar ilk çıktıkları zaman büyük ilgi görmesine rağmen hızlı bir şekilde yaygınlaşamamış önce iş dünyasına ve iş adamlarına hizmet etmiş daha sonra da üretim maliyetlerinin ucuzlamasıyla ev kullanıcılarına ulaşmıştır.^[4] İlk başta tasarım amaçlarının başında klasik defter yerini tutup not tutturmaya yarayan bir aracı olarak görülse de 2000'li yıllarda bu düşünce değişip daha performanslı notebook ürünlerinin satışa sunulmasına başlanmıştır. Günümüzde dizüstü bilgisayarlar, en önemli rakipleri masaüstü bilgisayarlarla yarışır ölçüye gelmiş hatta bu yarışı bir adım önde götürmeye başlamışlardır.^[]

Günümüz laptopları tasarımları gereği kendi çalışma prensiplerine uygun donanımlar yardımıyla donatılmalılardır. Bu nedenle sıradan bir masaüstü bilgisayarı için üretilmiş dahili bir donanım parçası notebook ile kullanım için uygun değildir.^[5] Laptoplar için ekran kartları büyük ölçüde pazar lideri olan dünyanın iki büyük ekran kartı şirketi NVidia ve ATI tarafından sağlanmaktadır. Laptopların performanslarını belirleyen diğer ölçüt ise bellek sistemleridir. Günümüzde laptop mimarisinin temel unsuru işlemciler ise büyük ölçüde AMD ve Intel tarafından sağlanmaktadır.^[6]

Günümüzde dizüstü bilgisayarlar genel anlamda 4 grupta toplanabilir. Laptoplar(17"+), Notebooklar(13"-17"), Minibook ve Netbooklar(13"-), 2'si 1 arada PC, Subnotebook ve Ultrabooklar. Performans olarak da Laptoplar, Notebooklar ve Ultrabooklar ön plana çıkmakta olup çok çekirdekli işlemci kullanırken diğerleri atom teknolojisini kullanmaktadır.^[7]

Geçmişte daha küçük ve daha büyük dizüstü bilgisayarlar için bir dizi pazarlama kategorisi vardı. Bunlar arasında "subnotebook" modelleri, düşük maliyetli netbook'lar,ultra taşınabilir bilgisayar ve masaüstü yedek bilgisayar (DTR) bulunuyordu.^[8]

Dizüstü bilgisayarların temel bileşenleri, masaüstü benzerleriyle aynı şekilde çalışır. Genel olarak, dizüstü bilgisayar üreticileri maliyeti düşürmek ve üretimi kolaylaştırmak amacıyla RAM ve sabit diskin değiştirilmesi izin verirken diğer parçaların değiştirilmesini anakarta direk montajlayarak engellemiştir. Bu kısıtlama, dizüstü bilgisayarlar ve masaüstü bilgisayarlar arasındaki en büyük farklardan biridir.^[9] Çünkü masaüstü bilgisayarlarda kullanılan büyük kasalar, anakartlar, sabit diskler, ses kartı, RAM ve diğer bileşenlerin eklenebileceği şekilde tasarlanmıştır.

Dahili olarak, bir ekran genellikle bir LCD paneldir, ancak bazen OLED'ler kullanılır. Bunlar, LVDS veya gömülü DisplayPort protokolünü kullanarak dizüstü bilgisayara arayüz sağlar.^[10]

Daha yüksek çözünürlüklü bir ekrana sahip olmak, aynı anda ekrana daha fazla öğenin sığmasını sağlayarak kullanıcının çoklu görev yeteneğini geliştirir. 2012 yılında Retina ekranlı MacBook Pro'nun piyasaya sürülmesinden bu yana, "HiDPI" (veya yüksek piksel hassasiyeti) ekranların kullanılabilirliğinde bir artış oldu.^[11] Çoğu dizüstü bilgisayara harici ekranlar bağlanabilir ve Mini DisplayPort'lu modeller üç adede kadar işleyebilir.^[12]

120 Hz yenileme hızı ve aktif shutter 3D sistemine sahip bir ekrana sahip olan en eski dizüstü bilgisayarlar 2011 yılında Dell (M17x) ve Samsung (700G7A) tarafından piyasaya sürüldü.^[13]

Bir dizüstü bilgisayarın merkezî işlem birimi (CPU), gelişmiş güç tasarrufu özelliklerine sahiptir ve yalnızca masaüstü kullanımı için tasarlanandan daha az ısı üretir. Hem Intel, hem AMD hem de diğer üreticiler tarafından sağlanan dizüstü bilgisayarlar için tasarlanmış çok çeşitli dizüstü bilgisayar işlemcisi türleri bulunmaktadır.^[14] Motorola ve IBM, x86 olmayan mimarilerde, eski PowerPC tabanlı Apple dizüstü bilgisayarları (iBook ve PowerBook) için çipler üretti.^[15]

Çoğu dizüstü bilgisayarda, güç ve alandan tasarruf etmek için CPU'ya bir grafik işlemci birimi (GPU) entegre edilmiştir. Bu, Intel tarafından 2010 yılında Core i-serisi mobil işlemcilerle ve AMD tarafından benzer hızlandırılmış işlem birimi (APU) ile tanıtıldı. Bundan önce, düşük kaliteli makineler, sistem yonga setine entegre grafik işlemcileri kullanma eğilimindeydi.^[16]

2000 yılından bu yana, çoğu dizüstü bilgisayar SO-DIMM RAM kullanıyor, ancak 2021 itibarıyla artan sayıda model anakarta lehimli bellek kullanıyor. 2000'den önce çoğu dizüstü bilgisayar, bellekleri yükseltilebilirse özel bellek modülleri kullanıyordu.^[17]

2021 itibarıyla, 8 GB RAM en yaygın olanıdır ve alt seviye modellerde ara sıra 4 GB bulunur. Üst düzey dizüstü bilgisayarlar 16 GB veya daha fazla RAM ile gelebilir.^[18]

İlk dizüstü bilgisayarlar depolama için en sık disket kullanıyordu, ancak birkaçı RAM diskleri veya bant kullanıyordu, 1980'lerin sonunda sabit disk sürücüleri standart depolama biçimi haline geldi.^[19]

1990 - 2009 yıllarında, neredeyse tüm dizüstü bilgisayarlarda depolama için genellikle bir sabit disk sürücüsü (HDD) vardı. O zamandan beri, katı hâl sürücüsü (SSD), bazı ucuz tüketici modelleri dışında tüm sabit sürücülerin yerini yavaş yavaş almaya başladı. Başlangıçta, 2000'lerin sonlarında SSD'ler HDD'lerden önemli ölçüde daha pahalıydı, ancak 2021'den itibaren daha küçük kapasiteli (1 terabaytın altında) sürücülerin fiyatları birbirine yaklaştı.

Bazı kompakt dizüstü bilgisayarlar daha da küçük 1,8 inç HDD'leri ve çok az sayıda kullanılan 1" Microdrive sürücüleri destekler. Bazı SSD'ler, bir dizüstü bilgisayarın sabit diskinin boyutuna, şekline uyacak şekilde üretilmiştir, ancak giderek daha küçük mSATA veya M2 ssd kartlarıyla değiştirilmektedir. Bağlantı için daha yeni ve çok daha hızlı NVM Express standardını kullanan SSD'ler yalnızca kart olarak mevcuttur.^[20]

RAID teknolojisini destekleyen çeşitli harici HDD'ler veya ağa bağlı depolama sunucuları, USB, FireWire, eSATA veya Thunderbolt gibi arabirimler üzerinden hemen hemen her dizüstü bilgisayara bağlanabilir.^[21] Birçok dizüstü bilgisayarda ayrıca bir kart okuyucu bulunur. Bu, tipik olarak SD kart veya microSD kartlar olan dijital fotoğraf makinesi için bellek kartı kullanımına izin verir.

CD-ROM'ları, kompakt diskleri (Compact Disc), DVD'leri ve bazı durumlarda Blu-ray diskleri (BD) oynatabilen optik disk sürücüsü, 1990'ların ortaları ile 2010'ların başları arasında tam boyutlu modellerde neredeyse evrenseldi.^[22]

Metin, veri ve diğer komutları (örneğin, işlev tuşu) girmek için bir alfasayısal klavye kullanılır. İmlecin ekrandaki konumunu kontrol etmek için dokunmatik yüzey (izleme dörtgeni), işaret çubuğu veya her ikisi kullanılır.^[23]

Harici bir klavye ve fare, bir USB bağlantı noktası kullanılarak veya Bluetooth ve benzeri bir teknoloji aracılığıyla kablosuz olarak bağlanabilir. Bazı dizüstü bilgisayarlarda, isteğe bağlı veya standart olarak sunulan çoklu multi-touch dokunmatik ekranlar bulunur.^[24] Çoğu dizüstü bilgisayarda web kamerası ve mikrofon bulunur. Webinar veya videotelefon yazılımı aracılığıyla diğer kişilerle hem hareketli görüntüler hem de sesle iletişim kurmak için kullanılabilir.

Tipik bir dizüstü bilgisayarda birkaç USB portu vardır. USB-C yerine yalnızca eski USB konektörlerini kullanırlarsa, genellikle harici bir monitör bağlantı noktasına (VGA, DVI, HDMI veya Mini DisplayPort) sahip olurlar.^[25] 2000'li yılların sonuna kadar yaygın olmasına rağmen, Ethernet ağ bağlantı noktası, Wi-Fi gibi kablosuz ağların yaygın kullanımı nedeniyle modern dizüstü bilgisayarlarda nadiren bulunur. PS/2 klavye/fare bağlantı noktası, seri bağlantı noktası, paralel bağlantı noktası veya FireWire gibi eski bağlantı noktaları bazı modellerde sağlanır, ancak bunlar giderek daha nadir hale gelir.^[26] Apple sistemlerinde ve bir başka dizüstü bilgisayarda Thunderbolt bağlantı noktaları da vardır, ancak Thunderbolt 3, USB-C kullanır.

Geçmişte, genişletme için bilgisayar kartı (eski adıyla PCMCIA) veya ExpressCard yuvası, dizüstü bilgisayar açıkken bile işlevsellik eklemeye ve çıkarmaya izin verirdi. USB 3.0'ın piyasaya sürülmesinden bu yana bunlar giderek daha nadir hale geliyor.^[27] Ethernet, Wi-Fi veya kablosuz hücresel modem gibi bazı dahili alt sistemler, değiştirilebilir dahili genişletme kartları olarak uygulanabilir. Bu tür kartlar için temel standart Pci-e'dir.

1990'ların sonlarından bu yana, dizüstü bilgisayarlar tipik olarak lityum iyon pil veya lityum polimer piller kullandılar. Bunlar 1990'larda tipik olarak kullanılan eski nikel-metal hidrit pil ve en eski dizüstü bilgisayarların çoğunda kullanılan nikel-kadmiyum pillerin yerini aldı. En eski dizüstü bilgisayarlardan birkaçı, şarj edilemeyen piller veya kurşun asit piller kullanıyordu.^[28]

Dizüstü bilgisayarın pili, harici bir güç kaynağı kullanılarak şarj edilir. 2016 dönemi dizüstü bilgisayarlarının çoğu, yerleşik bir pil yönetim sistemine (BMS) sahip şarj edilebilir bir pil takımı olan akıllı pil kullanır.^[29]

Tarihsel olarak, DC konektörü ve silindirik/namlu şeklindeki koaksiyel güç konektörü dizüstü bilgisayarlarda kullanılmıştır. Lenovo gibi bazı satıcılar, dikdörtgen bir bağlayıcıyı aralıklı olarak kullandılar. USB-C'nin ortaya çıkmasıyla birlikte, taşınabilir elektronikler, hem güç dağıtımı hem de veri aktarımı için onu giderek daha fazla kullanmaya başladı.^[30]

İşlemden kaynaklanan atık ısıyı bir dizüstü bilgisayarın kompakt iç alanında çıkarmak zordur. En eski dizüstü bilgisayarlar pasif soğutma kullanıyordu. Bu, doğrudan soğutulacak bileşenlerin üzerine yerleştirilen ısı alıcılarına yol açtı. Bilgisayar fanı, bilgisayar soğutma için kullanılan ve bilgisayar kasasının içindeki herhangi bir vantilatördür.^[31]

Dock İstasyonu birden çok bağlantı noktası ve bazı durumlarda sabit veya çıkarılabilir sürücüler için genişletme yuvaları veya bölmeleri içerir. Bir dizüstü bilgisayar, tipik olarak tek bir büyük özel konektör aracılığıyla bir yerleştirme istasyonuna bağlanır ve bağlantısını keser. Daha fazla bağlantı noktasına ihtiyaç duyulursa veya dizüstü bilgisayardaki konumları uygun değilse, bağlantı noktası çoğaltıcı olarak bilinen daha ucuz bir pasif aygıt kullanılabilir. Bu aygıtlar, örneğin USB veya FireWire aracılığıyla dizüstü bilgisayardaki konektörlerle eşleşir.^[32]

Dizüstü bilgisayar troleyi olarak da bilinen dizüstü bilgisayar şarj arabaları, aynı anda birden fazla dizüstü bilgisayarı, netbook'u ve tablet bilgisayarı şarj etmek için mobil saklama kaplarıdır.