33
Грађа савријемених рачунара 1. МИКРОПРОЦЕСОР (Такт процесора, Интелови процесори, AMD процесори) 2. МАТИЧНА ПЛОЧА (Утори и конектори, ISA, PCI и AGP утори) 3. МЕМОРИЈА (Врста меморија према изведби, врста меморија према начину приступа, врсте меморијских модула) 4. ГРАФИЧКА КАРТИЦА (Елементи графичке картице, разлучивост слике и број боја) 5. ТВРДИ ДИСК (Капацитети дискова, брзина ротације, остале карактеристике дискова, сучеља за повезивање дискова, ладице за дискове) 6. ДИСКЕТНИ ПОГОНИ 7. ОПТИЧКЕ ЈЕДИНИЦЕ (CD ROM, CD-R и CD RW, DVD ROM) 8. ЗВУЧНИ СИСТЕМ (Карактеристике звучних картица) Додатна опрема 1. МОНИТОРИ (Монитори са катодном цијеви, LCD монитори) 2. ЗВУЧНИ СИСТЕМ (Снага звучника) 3. ПИСАЧИ 4. СКЕНЕРИ Тастатура и миш 1. ТАСТАТУРЕ (Распоред и функције тастера, тастатуре са додатним функцијским тастерима, подешавање тастатуре) 2. МИШЕВИ (Механички и оптички мишеви, подешавање начина рада миша)

Građa savremenih računara

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Maturski rad

Citation preview

Page 1: Građa savremenih računara

Грађа савријемених рачунара

1. МИКРОПРОЦЕСОР (Такт процесора, Интелови процесори, AMD процесори)2. МАТИЧНА ПЛОЧА (Утори и конектори, ISA, PCI и AGP утори)3. МЕМОРИЈА (Врста меморија према изведби, врста меморија према начину

приступа, врсте меморијских модула)4. ГРАФИЧКА КАРТИЦА (Елементи графичке картице, разлучивост слике и број

боја)5. ТВРДИ ДИСК (Капацитети дискова, брзина ротације, остале карактеристике

дискова, сучеља за повезивање дискова, ладице за дискове)6. ДИСКЕТНИ ПОГОНИ7. ОПТИЧКЕ ЈЕДИНИЦЕ (CD ROM, CD-R и CD RW, DVD ROM)8. ЗВУЧНИ СИСТЕМ (Карактеристике звучних картица)

Додатна опрема

1. МОНИТОРИ (Монитори са катодном цијеви, LCD монитори)2. ЗВУЧНИ СИСТЕМ (Снага звучника)3. ПИСАЧИ4. СКЕНЕРИ

Тастатура и миш

1. ТАСТАТУРЕ (Распоред и функције тастера, тастатуре са додатним функцијским тастерима, подешавање тастатуре)

2. МИШЕВИ (Механички и оптички мишеви, подешавање начина рада миша)

Page 2: Građa savremenih računara

Рачунар и периферни уређајиПерсонални рачунар (Personal Computer - PC) представља управо оно што му име каже - лични рачунар на коме корисник ради. Изузетно брз развој полупроводничке технологије је уређаје до прије неколико година недоступне због високих цијена учинио приступачним и просјечном кориснику. Такав случај је и са рачунарима, који се могу третирати као уређаји опште намјене. Први PC фирме IBM, који се на тржишту појавио 1981. године, имао је један 16-битни процесор (8088), који је радио на такту од 4,7 MHz, са 64Kb RAM меморије.Рачунар је посједовао једну дискетну јединицу капацитета 360 Kb. Монитори првих рачунара су били једнобојни - зелени, или наранџасти. Њихова основна намјена је била обрада текста; први PC је, стога, првенствено коришћен као интелигентна писаћа машина.Савријемени РС рачунари су одавно премашили наведене спецификације, иако се и данас најчешће користе за обраду текста. Међутим, РС је освојио и многе друге области – данас се јавља у облику играчке платформе са реалистичном 3D графиком, у облику машине за сложене математичке прорачуне, или као контролни рачунар у индустријским апликацијама.Поред тога, на РС-у је могуће компоновати музику, гледати филмове, или претраживати Интернет. Наравно, овим списак није исцрпљен, тако да сваки корисник може додати неку нову област примјене. Са становишта дизајна, сваки рачунар представља специфичну комбинацију хардвера и софтвера и управо та специфичност даје право значење атрибуту персонални.Перформансе савријеменог РС-а су достигле такав ниво да је у неким областима скоро немогуће пронаћи разлику између главног централног рачунара, радне станице и персоналног рачунара. Наравно, наведена тврдња је постала истинита тек у данашње вријеме. Један од првих рачунара, назван ENIAC, конструисан је између 1943. и 1946. године помоћу електронских цијеви; о транзисторима, као и о интегралним колима, није било ни ријечи читав рачунар је био смјештен у једну зграду осредње величине, а током рада је ослобађао толику количину топлоте која је могла загрјевати читав институт. Без обзира на то, његове перформансе су биле неупоредиво слабије него перформансе данашњег РС-а.На слици 1. је приказана основна конфигурација радне станице засноване на РС рачунару. Централно мјесто, свакако, припада самом РС-у, који, поред процесора, садржи дискетну јединицу, чврсти диск, разне интерфејсе и друге уређаје.

Page 3: Građa savremenih računara

Слика 1. Основна конфигурација PC-aПоред самог РС-а, радну станицу сачињавају и тастатура и миш (за унос команди и података) и монитор (за приказ података), који представљају основне улазне, односно излазне уређаје. Квалитетни монитори (LCD) су знатно моћнији (али, истовремено, и скупљи) у односу на обичан монитор. Наведене компоненте су довољне за почетак рада: унос текстуалног фајла, реализацију математичких прорачуна, или играње. Пошто су тастатура и монитор неизоставни дијелови помоћу којих се контролише читав систем, у даљем тексту ћемо скраћеницом РС означавати комплетну наведенуконфигурацију. Конфигурација се може даље проширивати у складу са захтјевима корисника - додавањем штампача могу се штампати текстуални фајлови, а помоћу различитих интерфејса могу се спајати и други периферни уређаји различите намјене, као што су скенер (уређај за унос текстуалних и графичких садржаја), или модем (омогућава комуникацију са другим рачунарима широм свијета). Периферни уређаји су смјештени изван кућишта РС-а.Првобитни рачунар, чије су карактеристике наведене раније, носио је ознаку РС, док је његов наследник. Добио ознаку XТ (еXтендед Тецхнологy) и чврсти диск као додатак. Следећи корак је био рачунар типа АТ (Адванцед Тецхнологy), који је први пут користио потпуне 16-битне процесоре (80286). Даље смишљање нових скраћеница је временом постало неизводљиво, због изузетно брзог напретка читаве технологије: 386, 486, Pentium и тако даље, све до процесора Pentium III на 1GHz фирме Intel, или Athlon фирме AMD. Унутрашњост персоналног рачунараОсновни дио рачунара је процесор, односно централна процесорска јединица (CPU - Central Processing Unit). Процесор представља „срце“ читавог система, у коме се обављају све радње при обради података. Непосредно поред CPU, налази се и основна меморија рачунара, тзв. RAM (Random Access Memory - меморија са случајним приступом). Процесор користи ову меморију за смјештај, или очитавање резултата рада прогRAMа. У даљем тексту ову меморију ћемо означавати као RAM. CPU и RAM представљају основне саставне дијелове матичне плоче. Процесор је повезан са тастатуром, која служи за унос података (текста, на примјер), или команди. Поред тога, у циљу приказа коначних резултата, процесор је повезан и са графичким адаптером, који прихвата податке за приказ од CPU и обрађује их да се могу приказати на монитору. Веће количине података се могу смјештати на дискетне јединице, или на чврсте дискове, или се могу читати са њих. Процесор чита, или уписује податке помоћу посебног контролера. Наведена складишта података су неопходна зато што RAM меморија (са изузетком CMOS RAM и RAM меморије на неким преносним рачунарима) неповратно губи садржај при прекиду напајања рачунара електричном енергијом.Сви RS рачунари обавезно посједују бар један паралелни порт (познат као PRN, LPT1, LPT2, или LPT3 под DOS системом), на који је могуће прикључити штампач. Поред паралелног, ови рачунари посједују бар један серијски порт (под ознаком COM1 до COM4 у DOS-у). Серијски портови се често називају и комуникацијски интерфејси, зато што се на њих прикључују модеми. Помоћу модема и одговарајућих прогRAMа могућа је размјена података са осталим рачунарима преко јавне телефонске мреже, као и приступ Интернету. На тај начин, усамљени, обичан и, на први поглед, неважан РС постаје дио велике интернационалне мреже података. Велики број РС-а данас посједује и мрежну картицу, која омогућава интеграцију у локалну рачунарску мрежу (LAN), односно размјену података са рачунарима који такође посједују такву картицу. Међутим, ти рачунари не морају бити типа РС.

Page 4: Građa savremenih računara

Помоћу мрежне картице и одговарајућег софтвера лако можете приступити неком од суперрачунара и користити његове ресурсе.Матична плоча Као што име већ наговјештава, матична плоча представља основу рачунара, на коју се смјештају све неопходне компоненте. На слици 1.6 је приказана типична матична плоча, мада изглед може знатно варирати, у зависности од модела.Матичну плочу ћете лако пронаћи по подножјима (слот) за смјештај картица, попут графичког адаптера и осталих уређаја (модема, звучне, или мрежне картице). Уколико на матичној плочи не постоје друге електронске компоненте изузев сабирнице са подножјима, онда је ријеч о модуларној плочи. Матична плоча у модуларном РС-у је подјељена на плочу са подножјима и посебну процесорску плочу. Процесорска плоча се смјешта у одговарајуће подножје на исти начин као и остале картице, али је њена структура иста као и структура матичне плоче коју ћемо описати.Као што смо већ напоменули, процесор представља централну компоненту сваког рачунара. У њему се извршавају све радње при обради података, као што су сабирање, одузимање, множење, или дјељење два броја, логичке операције са два операнда (логичко I, на примјер), или операције поређења (једнако, веће, мање и слично). Поред тога, процесор контролише улаз и излаз података. Сложеније математичке операције се извршавају у математичком копроцесору, посебном колу које представља додатак процесору.Једна од таквих операција је и прорачун сложених тригонометријских функција са високим степеном тачности. Процесори типа 486DX и Pentium у себи већ садрже дио за рад у покретном зарезу, тако да математички копроцесор није потребан. Међутим, и данас се могу наћи ријетке 486 DX матичне плоче са подножјем за копроцесор.Копроцесори прорачунавају тангенс неког угла и до 100 пута брже у него процесор, због чега су изузетно погодни за сложене математичке апликације (тродимензионалну рачунарску графику, или CAD, на примјер).Основна меморија, или RAM, представља наредну важну компоненту на матичној плочи (видети слику 1.7). Она је, обично, подјељена у банке и физички смјештена у меморијске модуле (SIMM, PS/2 SIMM, DIMM). Свака појединачна банка мора бити потпуно попуњена меморијским чиповима, тако да се меморијска проширења могу реализовати једино у корацима од по једне банке. У супротном, РС неће исправно препознати меморију која се састоји од дјелимично попуњене банке. Најмања количина RAM меморије која је коришћена у рачунарима типа 80386 је 4Mb, док данашњи Pentium РС садрже до 1Gb (gigabajt) RAM-а. Процесор у меморију складишти и из ње чита податке, међурезултате прорачуна и сам код програма. Да би операција читања, на примјер, била уопште могућа, процесор мора да саопшти меморији које податке жели. Због тога, свака локација меморије посједује сопствену адресу, која је, по намјени, еквивалентна кућном броју у поштанском саобраћају. Пренос адресе до меморије се обавља помоћу адресне сабирнице, а пренос података помоћу сабирнице података. Сабирница, у терминологији рачунара, не представља ништа друго него скуп одређеног броја линија помоћу којих се преносе подаци, односно сигнали. Адресна сабирница РС рачунара, на примјер, садржи 20 (RS XT), 24 (АТ), односно 32 линије (i386, i486, Pentium).Када је ријеч о меморији, обично се помиње израз вријеме приступа. То је временскиинтервал од захтјева процесора за податком из меморије до коначног преноса тог податка у процесор. Вријеме приступа код савремених меморија у DIM модулима износи 6-7 ns. Мада је тај интервал изузетно кратак са становишта човека (трептај ока траје око стотог дијела секунде, што је милион пута дуже), за савремене рачунаре са брзим генераторима такта то вријеме је често и предуго. Практично, вријеме приступа најчешће представља основну кочницу у раду брзих рачунара.

Page 5: Građa savremenih računara

Рачунари чији генератори такта раде на фреквенцијама већим од 25 MHz посједују још једну врсту меморије, под називом кеш (cache). Кеш меморија је, обично, знатно мања од обичног RAM-а, али је она, истовремено, и знатно бржа. Модуле кеш меморије је лако уочити на матичној плочи. У кеш се смјештају они подаци које ЦПУ често користи, тако да им процесор може прићи знатно брже, без чекања на релативно спори RAM. Приликом читања података из RAM-а, кеш контролер (који је интегрални дио чипа 486DX и новијих) прво провјерава да ли се ти подаци већ налазе у кешу. Уколико се ту налазе, подаци се меморије и истовремено их упућује у процесор. У случају уписа података, кеш контролер их прво великом брзином уписује у кеш меморију, па у RAM. Рад кеш контролера се може упоредити са радом програмера на писању неке специфичне рутине. Током писања, програмер са полице узима само оне књиге које имају везе са рутином која се пише и смјешта их на радни сто. У том случају сто има улогу кеш меморије, а програмер улогу контролера. Уколико искрсне додатни проблем, програмер са полице узима другу књигу и смјешта је у кеш - на радни сто. Када радни сто постане затрпан књигама (капацитет кеш меморије је попуњен), програмер ће дио непотребних књига вратити на полицу, након чега се друге могу премјестити на радни сто.Основни захтјев при раду са кеш меморијом је њена транспарентност - процесор несијме да зна да између њега и RAM-а постоји додатна, брза меморија. Другим ријечима, процесор ће се понашати исто, без обзира да ли кеш меморија постоји, или не. На матичној плочи се налази и меморија ROM (Read Only Memory), из које се подаци могу само читати. У њој су смјештени програми и подаци који су неопходни приликом укључења - подизања рачунара. То су разне рутине које омогућавају рад тастатуре, графичког адаптера и слично, а познате су под заједничким називом ROM BIOS (видети слику 1.8). Приликом укључења рачунара, процесор учитава ове програме из ROM меморије и извршава их. Током уноса података са тастатуре, одговарајући интерфејс комуницира директно са процесором (генерише хардверски прекид, у терминологији искусних корисника) и упозорава га да је откуцан један карактер. Након тога, процесор учитава откуцани знак и предузима одговарајуће кораке.Као што смо већ напоменули, подаци се у рачунару размјењују помоћу адресне и сабирнице података. Да би се пренос обављао исправно, потребно је дефинисати и одређене контролне сигнале. Тако се током рада са меморијом, на примјер, мора дефинисати да ли CPU жели да очита, или да упише податке у њу. Циљ се постиже увођењем посебног сигнала за омогућавање уписа (write-enable signal), за чији пренос је довољна једна линија на сабирници. Све контролне линије се воде паралелно са сабирницом података и адресном сабирницом до прикључница (ISA, RSI; видети слику 1.9). Адресна сабирница, сабирница података и контролне линије заједно сачињавају системску сабирницу, која је повезана са сваком прикључницом на плочи. На тај начин је обезбјеђено да све додатне картице непрекидно буду информисане о току збивања у унутрашњости РС-а. Теоретски, све прикључнице су потпуно равноправне, тако да редослијед постављања додатних картица није битан. Међутим, пракса је другачија - приликом рада са матичним плочама, или додатним картицама лошијег квалитета, поједине картице ће радити исправно само у одређеним прикључницама, односно само у онима у којима сигнали долазе помоћу сабирнице у тачно дефинисаним временима.Током рада рачунара често се јавља потреба за пренос велике количине података сачврстог диска, или неког другог периферијског уређаја до RAM-а. Тај задатак несијме додатно оптеретити процесор, да би могао да се ослободи за друге послове. Матична плоча садржи специјализована интегрална кола која су оптимизирана за овакве задатке, позната као контролери за директан приступ меморији (DMA - Direct Memory Access).

Page 6: Građa savremenih računara

Ови контролери су повезани са RAM меморијом, сабирницом података и одређенимбројем контролних линија системске сабирнице. Активирањем тих контролних линија, DMA контролер ће иницирати веома брз пренос података са чврстог диска, на примјер, у RAM меморију, без учешћа процесора, који се ослобађа за остале послове. Током развоја рачунара, DMA је изгубио на значају, посебно када су генератори такта за савемене процесоре премашили брзину од 50 MHz. Ти процесори су толико брзи да је директан приступ меморији постао непотребан, па га RSI (савремени) систем сабирнице више и не подржава. DMA данас има значаја једино на плочама са ISA прикључницама, посебно при раду са звучним картицама тог типа. Чак ни тада брзина више није основни разлог употребе DMA стандарда - непрекидност тока података између звучне картице и меморије има далеко већи значај. Тај ток не сме бити прекинут другим активностима РС-а; у супротном се квалитет звука на излазу знатно умањује. Звучне картице обично имају по два DMA контролера: један за излаз и други за истовремено снимање (дуплекс мод).Сваки корисник је до сада сигурно уочио да РС може користити и као часовник, тј. даувијек може очитати вријеме и датум (DOS командама DATE и ТIМЕ, односно са радне површине Windowsa). Таква могућност постоји захваљујући посебном интегралном колу, тзв. тајмеру, који периодично упозорава процесор да је потребно извршити ажурирање интерног часовника. Поред ове, тајмер има и низ додатних функција, као што је освјежавање меморије, или контрола звука на системском звучнику.Флексибилност, једна од основних карактеристика РС рачунара, представља резултат постојања одређеног броја прикључница (слотова) на матичној плочи. У њих се могу уметнути стандардне картице, попут графичких адаптера, али и велики број других, разноврсних контролера и адаптера. То могу бити и посебне мејрне картице за прикупљање података, или разни адаптери за индустријске процесе (CAN, Profibus, или Interbus-8).Графички адаптери и мониториСа становишта корисника, монитор, заједно са одговарајућим графичким, или дисплеј адаптером, представља основни дио рачунарске конфигурације. Прецизно говорећи, графички адаптер је електронски склоп намјењен за приказ графике, док је дисплеј адаптер првенствено намјењен за приказ алфанумеричких знакова на екрану монитора (нема могућност приказа линија, кругова и слично). Међутим, данас се дисплеј, или текст адаптери више не користе у РС рачунарима, тако да је овакво детаљно појмовно разграничење непотребно. Графички адаптери се најчешће праве у облику картице за проширење за одређени тип сабирнице, као што су РСI и AGP.На слици 1.10 је приказана типична графичка картица која је намјењена приказу тродимензионалне графике. Поједине матичне плоче имају интегрисани графички адаптер, који представља саставни дио електронике на плочи. Такво рјешење, међутим, знатно умањује флексибилност читавог система и отежава надградњу рачунара.Основни дио графичког адаптера је графички контролни чип, који је надлежан за погон монитора. Он обезбјеђује импулсе за хоризонтални и вертикални отклон, приказује курсор, контролише број линија и колона текста, исписује текст и исцртава графику. Слика на монитору се исписује помоћу електронског млаза попут онога у ТВ апарату, који брише екран линију по линију. Када дође до доњег десног угла екрана, млаз се враћа на почетак, у горњи лијеви угао (на нову страницу приказа).Графички адаптер ради у два режима: у текстуалном и графичком. Алфанумерички знаци се исписују у облику фиксног шаблона тачака, док се графички елементи исцртавају слободно. Уколико је потребно приказати алфанумерички карактер (број, или слово) у текстуалном моду, процесор ће графичком контролном чипу прослиједити само његов код. На графичкој картици се налази посебна меморија,

Page 7: Građa savremenih računara

видео RAM, која садржи податке - кодове знакова који се могу приказати. Генератор карактера једноставно претвара добијени код у одговарајући шаблон тачака, тако да се можеприказати на екрану. У графичком моду, међутим, садржај видео RAM-а се очитавадиректно, тако да услуге генератора карактера нису потребне. На тај начин је могућприказ знатно сложенијих облика (графике).Садржај екрана се у облику података поставља у видео RAM помоћу процесора.Поред тога, процесор може и очитавати садржај ове меморије и на тај начин, на примјер,одредити позицију неког карактера на екрану. Због тога је графички адаптер повезан сасистемском сабирницом, која ће му сигнализирати појаву важећих података. ЦПУ уписујеподатке у видео RAM помоћу сабирнице, саопштавајући текст који је потребно приказатина екрану. Процесор може и читати податке из видео RAM-а, тако да може сачувати садржајдела екрана који ће под Wиндоwсом бити прекривен новоотвореним прозором. Наконзатварања новог прозора, садржај екрана се може регенерисати поновним уписом тихподатака у видео RAM. Графички контролер се помоћу сабирнице може и репрогRAMиратида приказује различиту резолуцију.Системска сабирница подржава рад само графичких картица старије генерације (МДА,ЕГА), док савријемене картице располажу сопственим БIОС-ом, који је прилагођенконкретном графичком чипу. Овај БIОС располаже рутинама за укључење различитихначина приказа, за постављање боје појединачне тачке на екрану, или за прозивањеразличитих страница видео меморије. У том случају, ЦПУ користи системску сабирницусамо да би активирао жељени прогRAM у БIОС-у графичког адаптера.Приказ тродимензионалних објеката пред графичку картицу поставља додатне, веомависоке захтјеве у погледу перформанси. Због тога се на 3Д картице уграђује посебан 3Дчип за убрзавање рада са графиком (аццелератор цхип). Старије картице посједују само 2Дубрзавајући чип, чији су основни задатаци брзи пренос садржаја прозора (бит-блит пренос),исцртавање линија, или попуњавање полигона. Њихова употреба знатно растерећује процесоррачунара. Све савријемене графичке картице садрже, поред 2Д, и 3Д убрзавајућечипове - понекад се они могу наћи и комбиновани у једном интегралном колу. Њиховаконструкција и употреба одражава тренутно стање модерне технологије. Јасан приказтродимензионалних слика на дводимензионалном монитору захтјева велики број сложенихматематичких прорачуна. У зависности од типа, 3Д чипови садрже велики број функција за

Page 8: Građa savremenih računara

тродимензионални приказ које су практично уграђене у силикон.Број и врста конектора на задњем делу графичке картице зависе од њеног типа.Једнобојни и РГБ (ред-греен-блуе - црвено-зелено-плави) монитори имају дворедне, ааналогни троредне конекторе. Једнобојни и РГБ монитори се контролишу помоћудигиталних сигнала, тако да је могућ једновријемени приказ највише 16 различитих боја: подве вредности за плаву, зелену и црвену боју и додатни сигнал јачине (висок, или низак),што укупно чини 24=16 различитих вредности. ЕГА графичке картице омогућавају избортих 16 боја из палете од 64 боје, што значи да је могућ једновријемени приказ само 16 одмаксимално 64 боје. ВГА и остале савријемене картице раде са аналогним мониторима,односно са аналогним сигналима, који омогућавају истовријемени приказ знатно већегброја боја.Графичке картице високе резолуције, 1280x1024 пиксела и више, покрећу и мониторедалеко бољих перформанси помоћу аналогних сигнала. Ти сигнали се због техничкихразлога до монитора преносе коаксијалним каблом са БНЦ конектором. Кабл јеоклопљен, тако да спољашње сметње не утичу на преношени сигнал, а истовријемено сеспречава да кабл делује као антена која омета околне уређаје. Свака боја (црвена,зелена и плава) и сигнали за хоризонталну и вертикалну синхронизацију преносе сепосебним каблом. Неки монитори захтјевају само један синхронизациони сигнал, обичнохоризонтални, док се вертикална синхронизација извлачи из сигнала боје (обично, црвене).Уколико монитор посједује и Д-СУБ и БНЦ конекторе, могуће је на један мониторприкључити два рачунара (видети слику 1.11). Такви монитори посједују и прекидач помоћукога се бира један од сигнала који ће бити приказан. Прекидач је обично постављен напредњем панелу монитора, мада код неких може бити и позади. Повезивање дварачунара на један монитор захтјева и два посебна кабла: један са БНЦ и други саД-СУБ конектором.Диск контролери, чврсти и флопи дисковиНајвећи недостатак RAM меморије, као што је већ речено, јесте непостојаност, односногубљење ускладиштених података. Када се рачунар искључи, или дође до нестанкаелектричне енергије, читав садржај RAM-а је неповратно изгубљен, што ту меморију чининепогодном за дугорочно складиштење података и прогRAMа. То је и основни разлогразвоја меморија на бази магнетних материјала.Пре изума полупроводничких меморија и њиховог тријумфалног похода у обликумеморијских чипова, чак је и RAM меморија била конструисана у облику магнетнихплоча. Касније су те плоче замењене мрежом феромагнетних прстенова, кроз које супролазили проводници за упис, односно за читање садржаја меморије.Флопи дискови припадају групи уређаја са изменљивим медијом за смештај

Page 9: Građa savremenih računara

података - дискете (медиј података) можемо произвољно улагати у флопи диск (једнупо једну) и вадити из њега. Саме дискете су кружног облика, савитљиве, премазанемагнетним слојем и смештене у заштитно кућиште (видети слику 1.12). РС рачунари.познају. две димензије флопи дискова: 5¼ и 3½ инча у пречнику. Мање дискете сусмештене у чврсто пластично кућиште, а у уређај се умећу заједно са кућиштем. Дискуређај реализује упис података на дискету, или читање података са ње. Дискете већегпречника су данас реткост. Диск уређаји за овај тип дискета посједују посебну бравицу,која се мора закључати пре било каквог читања (уписа) података. Диск уређаји мањегпречника, који данас представљају општи стандард, аутоматски закључавају дискету.Данас постоје дискови са изменљивим медијом за смештај података, који изгледајукао и обичне дискете (као што је Iомега ЗIП драјв, ЛС120 диск), али им је капацитет 100/250,или 120 Мб, док обичне 3½ инчне дискете могу ускладиштити само 1,44 Мб. Међутим, безобзира на њихов мали капацитет, погонски прогRAMи (драјвери) за различите хардверскекомпоненте се и данас испоручују на обичним дискетама. Разлог је једноставан:ЦД РОМ, или ЗIП драјв не могу функционисати све док се не активирају одговарајућипогонски прогRAMи (видети слику 1.13).За разлику од изменљивих уређаја за складиштење података, стандардни чврстидискови су фиксни и не омогућавају измену медија за смештај података. Међутим,поред стандардних, постоје и изменљиви чврсти дискови који се веома лако могупремештати са рачунара на рачунар. Уколико се они модификују тако да медиј за смештајподатака (магнетни диск) буде смештен у посебно кућиште, а главе за упис/читањеподатака, као основни механички склоп, у посебан уређај (драјв), добићемо прототиппотпуно изменљивог чврстог диска.Флопи и чврсти дискови се користе и на осталим рачунарима, попут Аппле, или Сун, такода је та технологија независна од РС рачунара. Пренос података између ових уређајаи ЦПУ-а на матичној плочи захтјева могућност њиховог адресирања, које се обављапомоћу одговарајућег контролера. На старијим РС рачунарима контролер је био смештенна посебну картицу која је постављана у један од слотова (видети слику 1.14); наданашњим системима контролер је саставни део матичне плоче. Уопштено говорећи,контролер представља спону између ЦПУ-а и диска (флопи, или чврстог), тако да посједуједве врсте интерфејса. Реч је о интерфејсима сабирнице (IСА, на примјер), помоћу којих сеподаци размењују са ЦПУ-ом, односно са дисковима (по један интерфејс за свакичврсти и сваки флопи диск).ЦД-РОМ, ЦД-Р и ЦД-РWПоследњих година се на рачунарском тржишту појавио велики број нових уређаја замасовно складиштење података са различитим типовима медија, међу којима оптика

Page 10: Građa savremenih računara

заузима значајно место. ЦД-РОМ, заједно са ДВД-ом, својим технолошким.наследником., представља веома погодно решење за дистрибуцију велике количинестатичких података (као што су базе података, библиотеке прогRAMа, разни текстови ислично). У Поглављу 31 ћемо детаљно размотрити ове уређаје.Скраћеница ЦД-РОМ потиче од познатих ЦД плејера (Цомпацт Дисц). Међутим,код њих се, уместо музике, до рачунара преносе подаци. У принципу, разлика и непостоји, зато што се и музика може третирати као специфичан облик података. Један дискможе ускладиштити максимално 74 минута аудио записа, или 650 Мб (тачније 680, уколикоприхватимо да 1Кб садржи 1.024 бајта) података. Велики капацитет је основни разлог забрзу популаризацију ЦД-РОМ уређаја, који могу успешно .парирати. све гломазнијими све бржим прогRAMима.Очитавање података са ЦД-ова је базирано на оптичким принципима, а обавља сеу тзв. читачима, помоћу специјалних оптичких компонената. Подаци су на дискупредстављени у облику удубљења (намерних површинских оштећења), тако да се свакипрелаз са удубљења на неоштећени део и обратно третира као бинарна јединица, док сенеоштећени део дужине 300 нм третира као бинарна нула.ЦД-РОМ уређаји могу бити конструисани на различите начине, али су најчешћи они којисе смјештају у 5,25 инчне отворе на РС кућишту. Повезивање уређаја са рачунаром сереализује на један од четири уобичајена начина: СЦСI, IДЕ, везом карактеристичном запојединог произвођача (обично помоћу звучне картице), или АТАПI (слика 1.15). АТАПI(АТ Аттацхмент Пацкет Iнтерфаце) се јавља у облику посебног скупа инструкција заЦД-РОМ уређаје повезане помоћу (Е)IДЕ конектора и представља проширење АТАинтерфејса (скупа инструкција за ЕIДЕ чврсте дискове). У односу на IДЕ (АТА)повезивање, АТАПI изазива само софтверске, а не и хардверске промене.Последњих година смо сведоци наглог пада цена ЦД писача. Писачи омогућавајукреирање корисничких дискова, који се касније могу читати у било ком стандардномЦД-РОМ читачу. Поред тога, могуће је у кућним условима креирати и музички ЦД, којисе касније може репродуковати на било ком ЦД плејеру савријемених стерео аудиосистема. Физичка структура сваког ЦД-Р (Цомпацт Дисц Рецордабле - ЦД на који семогу уписивати подаци) идентична је индустријски одштампаним дисковима: направљенису од поликарбоната и прекривени заштитним слојем. Међутим, на површининовопроизведеног ЦД-Р диска још увек нема удубљења, која представљају носиоцеинформација. Упис података на такав диск се реализује ласерским писачем, чија снага језнатно већа од ласера у читачима.^ак и нови ЦД-Р диск садржи једну унапред одштампану стазу, која служи каоводиља ласерском зраку у писачу. Поред тога, она садржи и одређене вријеменске податке,који омогућавају тачно одређивање тренутне позиције ласерског зрака и адекватно

Page 11: Građa savremenih računara

подешавање брзине обртања диска. Брзина обртања зависи, иначе, од позиције ласера (билочитача, било писача) на диску. Стаза је заштићена посебним слојем органске боје(на примјер, цијанина) која представља информациони слој диска, на коме ће ласер утиснутикорисне податке. Међутим, страна диска на којој се обично налази лабела је знатноосетљивија на спољашње утицаје (притисак, огреботине), него страна на којој су смјештениподаци. Ту чињеницу треба имати у виду приликом кућне израде ЦД-ова, тако да приликомписања по лабели треба избегавати јак притисак оловком.Због слоја органске боје ЦД-Р дискови су знатно осетљивији од индустријскипроизведених дискова. Рад са њима захтјева посебну опрезност, при чему требаизбегавати излагање јаким изворима топлоте, или сунчевој светлости. Многобројнимиспитивањима је, додуше, утврђено да једном наснимљени ЦД-Р дискови могусачувати податке дуже од деценије. Пракса ипак показује да се на ту чињеницукорисник не сме ослонити потпуно. Са моје тачке гледишта, са сигурношћу могу тврдитисамо то да су ЦД-Р дискови знатно осетљивији од индустријски одштампаних.Сонy и Пхилипс су за потребе креирања резервних копија података развиле посебнуврсту диска, под ознаком ЦД-РW (Цомпацт Дисц Реад анд Wритеабле, или ЦД РеWритеабле),који је намењен вишеструком упису података. Упис података се врши у ЦД-РW писачу,мада сви савријемени писачи омогућавају рад и са ЦД-Р и са ЦД-РW дисковима (слика1.16). Једном уписани подаци на ЦД-РW диск се могу избрисати, а на њихово местонакнадно уписати нови. Према подацима произвођача, овај поступак се може поновитинеколико стотина хиљада пута. При раду са овим дисковима треба предузети све мереопреза као и код ЦД-Р.Паралелни портови и штампачиБило који рачунар који се данас може набавити је опремљен бар једним паралелниминтерфејсом. Подаци се помоћу системске сабирнице шаљу у јединицама које се називајубајтови, услед чега је и ширина сабирнице паралелног интерфејса тачно један бајт (слика1.17), што представља количину информација коју интерфејс добија у јединици вријемена.Iсти принцип важи и за остале контролере и картице проширења, који, такође, добијајуинформације бајт по бајт. У случају графичког адаптера на 32-битној РСI сабирници,на примјер, четири такве јединице информације се преносе истовријемено. Са друге стране,8-битна графичка картица мора бити снабдевена са четири бајта у низу.У/I чип прима осам битова истовријемено и затим их преноси као целину (паралелно)до уређаја који је повезан на конектор (то је обично штампач), што значи да постојиосам посебних линија за пренос података. Поред података, потребно је пренети иодређене контролне сигнале, који ће дати потврду пријема сигнала. На крају паралелног

Page 12: Građa savremenih računara

порта, на кућишту рачунара, може се уочити 25-полни женски конектор, који преносисигнал у складу са Центроницс стандардом. Пун стандард захтјева 36 контаката, доксе на РС рачунарима може наћи само 25. IБМ не користи преосталих 11, тако да суизостављени. У случају потребе, број контаката на конектору може бити сигуран знак даје реч о паралелном порту. Центроницс стандард не предвиђа употребу кабла сапојединачно оклопљеним проводницима, што представља његов основни недостатак.Дужина кабла између рачунара и штампача стога не сме прећи 5 м. Размена податакаизмеђу предајника и пријемника се обавља споразумевањем (хандсхакинг),тако да пријемник мора потврдити пријем сваког појединачног бајта. Зато се, поредподатака, паралелним интерфејсом преноси и посебан тактни сигнал (стробе).[тампач, као пријемни уређај, прихвата податак и штампа одговарајући карактер,или графику (слика 1.18). Практично, штампач реагује на одређене секвенце података упријемном току - контролне карактере, или посебне контролне секвенце (есцапесеqуенце), који представљају специфичну команду штампачу.На паралелни порт се могу повезивати и остали периферни уређаји (скенери, ЗIПуређаји), уколико преношени сигнал одговара Центроницс стандарду. Уобичајенипаралелни портови само преносе податке ка периферном уређају, без пријема усупротном смеру. Тачније, старији У/I чипови паралелних интерфејса и не посједујумогућност пријема података, за разлику од новијих, који омогућавају двосмернипренос података. Нови двосмерни стандард, који замењује стари једносмерни, носиознаку IЕЕЕ1284 и биће детаљно описан у Поглављу 32.Серијски портови и модемиПоред уобичајеног паралелног порта, РС рачунари посједују и један, или више (обичнодва) серијских портова, чији је блок дијагRAM приказан на слици 1.19.Основни део серијског порта је УАРТ, коме процесор приступа помоћу сабирнице иу њега уписује, или из њега очитава податке. Пренос података од процесора досабирнице и даље до УАРТ-а се, као и у случају паралелног порта, обавља по бајтовима.Међутим, даљи пренос од УАРТ-а до периферног уређаја се више не обавља паралелно,већ серијски, помоћу једне линије. У случају потребе, серијском току УАРТ додаје истарт и стоп бит, као и бит парности (паритy бит), тако да јединични пакет садржи осамбитова података и додатне контролне битове. Број промена сигнала у секундипредставља брзину преноса и изражава се у бодима. Бит парности омогућаваједноставну проверу исправности преноса података. Серијски интерфејс пружамогућност рада на знатно већим растојањима (и до 100 м без појачавача) него паралелни.Поред тога, и кабл за повезивање периферних уређаја је знатно једноставнији.Међутим, брзина преноса је знатно мања (на РС рачунарима она иде до 115.200бода). За разлику од паралелног, серијски порт не захтјева синхронизационе сигнале.Серијски интерфејси на РС рачунарима одговарају стандарду РС232, који дефинишеизглед 25-полног конектора и значење сваке појединачне ножице. РС рачунари користенајвише 14 ножица, иако конектор може имати свих 25. Постоји и редукована верзијаконектора, са девет ножица, која се користи само на РС рачунарима. За разлику од

Page 13: Građa savremenih računara

паралелног, конектори серијског интерфејса су .мушког. типа, што може представљатисигуран знак распознавања.Пренос података помоћу УАРТ чипа, односно серијског порта, у суштини је асинхронеприроде. При пријему, УАРТ се активира без интервенције процесора и прихвата долазећеподатке. Након пријема, УАРТ обавештава ЦПУ да постоје подаци које је потребнопроследити процесору. Уколико се на серијски порт споји модем, могуће је преко јавнетелефонске мреже размењивати са осталим рачунарима податке произвољне дужине.Iнтернет представља један од основних видова такве комуникације. Кориснички РС се насветској мрежи понаша као графички терминал (што је доскоро било незамисливо) удаљенограчунара на Новом Зеланду. Основна погодност оваквог рада заснива се на чињеницида је пренос података преко мреже скоро потпуно транспарентан за корисника - новевезе се успостављају скоро неприметно у року од једне секунде, и то са рачунарима којису удаљени више хиљада километара.У случају серијске везе процесор шаље податке УАРТ чипу у паралелном облику, даби их он трансформисао у серијски низ битова и као такве послао ка модему. Модеммодулише носећи сигнал серијом битова и помоћу телефонске линије (или сателитске везе)шаље их до удаљеног рачунара. Пријемни модем врши демодулацију примљеног сигнала(одатле потиче назив модем - МОдулатор/ДЕМодулатор) и тако издваја користансигнал, који у серијском облику прослеђује УАРТ чипу. УАРТ прихвата низ битова,претвара их у бајт (паралелан облик), који прослеђује процесору пријемног рачунара.Уколико и тај рачунар жели да пошаље податке, читав поступак се понавља, али уобрнутом смеру. Све ово је, наравно, могуће само уколико су паRAMетри преноса(брзина, број и вредност старт, стоп и бита парности) исти на обе стране.Као што је већ речено, пријем података се одвија асинхроно (односно, УАРТ чипне мора да зна да податак стиже тачно у 15:01 часова), тако да комуникацијски прогRAMможе радити у позадини. Другим речима, корисник може радити у прогRAMу заобраду текста док његов рачунар успешно шаље, или прима податке са удаљенограчунара. Помоћу серијског порта лако се може реализовати једноставна локална мрежаради размене података између неколико РС-а. Овај метод је уобичајен за трансферподатака између преносних и стоних РС рачунара (помоћу прогRAMа попутIнтерлинк/Iнтерсервер за ДОС, док се под Wиндоwсом користи директна веза).Поред модема, на серијски порт се обично прикључују и миш, или кугла (трацкбалл). Услучају померања ови показивачки уређаји генеришу серију битова која се преноси доУАРТ чипа серијског порта, који их, тада у паралелном облику, прослеђује до процесора.

Page 14: Građa savremenih računara

Серијски портови омогућавају веће удаљење периферних уређаја од рачунара (у другојсоби, или, чак, у другој згради). I поред тога, пренос података серијским портом јевеома поуздан, посебно при нижим брзинама.Мрежне картице и локалне мреже (ЛАН)Први РС рачунари су били замишљени као индивидуалне машине које ће бити доступнешироком кругу корисника. У вријеме почетка њихове концептуалне градње (срединомседамдесетих година прошлог века), они су били веома скупи, док су појмови као штосу база података и масовно складиштење података били страни већини корисника. Утаквим околностима, у бољим фирмама је обично постојао само један рачунар, а рад сањим се заснивао на ручном уносу података, или, у најбољем случају, на уносупомоћу телепринтера. Размена података уопште није представљала проблем, пошто сесав рад обављао на једном рачунару. Због убрзаног пада цена РС хардвера и појавемоћног софтвера за обраду текста, за рад са базама података и слично РС је све вишепотискивао такве рачунаре, .отварајући врата. сасвим новим технологијама (као што јеЦАД у области архитектуре и инжењеринга). Периферни уређаји попут модема и принтерасу постали доступни појединачним корисницима. Међутим, такав однос се показао.расипнички., имајући колико су скупи квалитетни ласерски штампачи, на примјер. Њиховецене данас премашују цену самог рачунара, а, са друге стране, није у употреби вишеод 90 одсто од укупног вријемена! Поред тога, порастом броја рачунара губи семогућност централизоване контроле података, што обавезно доводи до хаоса.Једноставно речено, РС је постао толико квалитетан да је нерационално користити гасамостално, или као средство за унос података у велике рачунаре старије генерације.Уместо тога, РС може обављати комплетну обраду података, али се тада мораобезбедити поуздан начин за размену података са осталим рачунарима.Размена података између РС рачунара ствара простор за развој тзв. локалнихрачунарских мрежа (ЛАН - Лоцал Ареа Нетwорк). Ове мреже су знатно смањиле потребуза великим (маинфRAMе) рачунарима, који су имали и више од 1.000 терминала. Као што самназив говори, ове мреже повезују рачунаре на локалном плану (у соби, у згради, или наужем подручју), тако да се подаци (текстуалне датотеке, делови база података и такодаље) могу несметано размењивати између појединачних РС-а. Основни део ЛАНмреже је сервер (слика 1.20). Поред локалних, постоје и регионалне мреже (WАН - Wиде АреаНетwорк), које повезују рачунаре на веће даљине.Мрежни сервери омогућавају централизовано управљање подацима, који судоступни већем броју корисника. Сервери зато обично имају чврсте дискове великог

Page 15: Građa savremenih računara

капацитета. Подаци се од сервера до чворова (односно, повезаних рачунара) и обратнопреносе помоћу каблова и мрежних картица, или адаптера. Мрежа омогућава и преносподатака између појединих чворова, тако да више нема потребе за ручним преносомподатака помоћу дискета. Преко мреже подаци се могу пренети на једно, или вишеодредишта, као што се ваздух под притиском може усмерити пнеуматским разводниммеханизмом до више уређаја. Наравно, мрежа обезбеђује двосмерни преносподатака. ^итав мрежни систем захтјева и одређени степен заштите података - поред шифрекоја омогућава рад на поједним оперативним системима самосталног РС-а(Wиндоwс 2000, Wиндоwс НТ), мрежа захтјева додатну проверу идентитета корисника,ради омогућавања приступа конкретним подацима.Основна предност локалне мреже у односу на систем терминала долази до изражајапри паду сервера: у случају терминала, сваки даљи рад је немогућ. На локалној мрежи,међутим, корисник може наставити рад на свом РС-у у локалу. Поред тога, управљањеподацима на серверу је централизовано (прављење резервних копија се, због тога, можереализовати у једном кораку). Сваки корисник може имати и сопствено локално складиштеподатака, које је недоступно осталим корисницима мреже. На тај начин, мрежа нудинајвећи могући систем заштите података (централизовано управљање), уз истовријеменувисоку флексибилност. Мрежа обично обезбеђује већем броју корисника употребу једногштампача, чиме се повећава степен његовог искоришћења, а самим тим се постиже иуштеда. Поред тога, мрежа нуди могућност вишеструког приступа модему(или IСДН прикључку), тако да више корисника може вршити размену података преко самоједне телефонске линије.Као и сваки контролер, мрежни адаптер има два интерфејса: један за повезивање сапроцесором рачунара (помоћу системске сабирнице, РСI, или IСА) и други мрежни заповезивање са мрежом (слика 1.21). Као и остале картице (графички адаптер, контролер),мрежни адаптер се може поставити у било који слободан слот на матичној плочи.Пренос података од процесора на матичној плочи до У/I чипа, или бафер меморијемрежног адаптера се обавља помоћу системске сабирнице. У/I чип адаптера претвараподатке у облик погодан за пренос путем мреже и прослеђује их до мрежног интерфејса.Подаци се даље преносе до одредишног рачунара (до сервера, или другог чвора мреже).Када до У/I чипа дође захтјев за пренос података, он смешта команду у бафермеморију и на одговарајући начин информише ЦПУ о захтјеву. Процесор прекидаизвршење текуће активности (штампање извештаја, на примјер), испуњава захтјев и враћа сепрекинутом процесу. Променом интерфејса који је окренут сабирници (постављањем

Page 16: Građa savremenih računara

НуБус, или СБУС за Униx рачунаре) и убацивањем такве мрежне картице у неки рачунармогуће је преко исте мреже остварити везу између различитих типова рачунара. На тај начинје могуће прићи било ком типу рачунара, као што је то био случај код модема. Међутим,мрежни адаптери су знатно моћнији, зато што нуде и до 100 пута већу брзину преноса,него модем.ТастатураБез обзира на изузетан напредак у развоју графичког корисничког интерфејса, тастатурајош увек представља најважнији улазни уређај. На слици 1.24 је приказана отворена МФ IIтастатура.Као и сваки контролер, и тастатура представља рачунар .у малом., који је специјализованза креирање низа битова на основу притиснутог тастера. На слици 1.25 је приказан блокдијагRAM типичне тастатуре.Основни део тастатуре је микропроцесор (8048, на примјер), који скенира матрицутастера, креирану од укрштених линија. Свака од тих линија је спојена са микропроцесором,а у сваком пресеку је смештен мали прекидач, односно одређени тастер. Притиском натастер, укрштене линије матрице се кратко спајају, а микропроцесор утврђује координатепритиснутог тастера. Координате се утврђују на основу кода скенирања, који се преносипомоћу бафера до интерфејса тастатуре на матичној плочи. На тај начин, процесор долази дотачних података који је тастер притиснут. Управљачки прогRAM за рад са тастатуром(кеyб.цом под ДОС-ом) претвара код скенирања у одговарајући карактер. На овајначин се могу представити тастатуре са различитим распоредом знакова. Тастатуре заразличите језике се могу примењивати без измене хардвера, или матрице скенирањаједноставном изменом управљачког прогRAMа (драјвера). Одговарајући драјвер ће,на примјер, омогућити рад са специјалним карактерима немачког језика, којих у шведскомјезику нема.Мишеви и остали показивачки уређајиЗначај уређаја за показивање је растао са развојем графичког корисничког интерфејса.Најстарији уређај те врсте је миш, који је име добио због специфичног облика и кабла којисе пружа у облику репа. Миш се повезује са рачунаром помоћу серијског, или посебногПС/2 порта. Поред тога, постоје и мишеви са посебним адаптером који се прикључује насабирницу на уобичајен начин, помоћу слота, а називају се сабирнички мишеви. Првобитни

Page 17: Građa savremenih računara

мишеви фирме Мицрософт су имали три тастера, мада су коришћена само два, колико има изнатан део данашњих мишева.Сам по себи, миш је бескористан уређај. Померање показивача на екрану (у обликустрелице, или малог правоугаоника) није могуће без помоћи одговарајућег управљачкогпрогRAMа - драјвера. Управљачки прогRAM конвертује сигнале добијене од миша укоманде разумљиве процесору на матичној плочи, који помоћу графичког адаптера даљеуправља померањем показивача. Сваки миш посједује куглу пресвучену пластиком, илигумом, која се лако уочава површним прегледом спољашности (слика 1.26).Кугла миша је у сталном физичком контакту са два ротирајућа клизача. Померањеммиша окреће се и кугла, која своју ротацију преноси на клизаче. На осовинама клизача јесмештен по један мали диск са правилно распоређеним отворима на себи. Са једнестране диска се налази фотопредајник, а са друге пријемник са фотосензором, тако даокретање диска наизменично успоставља и прекида оптичку везу између њих. Бројпрекида је пропорционалан броју ротација кугле, а, тиме, и дужини померања миша.Клизачи су међусобно постављени под правим углом (сачињавају правоугли координатнисистем), тако да се било какво померање миша може представити помоћу дваброја, који представљају број прекида и успоставе оптичке везе за сваки ротирајући клизачпосебно.Захваљујући томе, пратећа електроника тачно .зна. колико је миш померен у обаправца, док је тачна апсолутна позиција непозната. Добијене вредности се помоћукабла преносе до серијског порта, а затим и до процесора на матичној плочи.Поред приказаних, постоје и бежични мишеви, код којих се сигнал до рачунара преносиу инфрацрвеном спектру (слично као код даљинских управљача за ТВ). IЦ пријемник јеповезан на серијски порт рачунара, или је смештен на посебну картицу. У новије вријемесу се на тржишту појавили и оптички мишеви, који немају куглу, већ се смер и дужинакретања одређују помоћу специјалне подлоге са одговарајућом мустром (паттерн).Ови мишеви имају посебне електронске склопове (Мицрософт Iнтелли Моусе), са оптикомкоја веома прецизно детектује покрет. Они посједују оптичке сензоре (ЦЦД), који се,за разлику од ротирајућих клизача и кугле, не могу изгулити, а и тежина им је знатномања. Електроника миша претвара мустру са подлоге у одговарајуће бројеве, којипредстављају смер и дужину померања. Сама конверзија је прилично сложена, тако дазахтјева скупље склопове од оних у обичним мишевима.Уколико се миш постави .на леђа., функционисаће као обична ротирајућа кугла, чија јеунутрашњост, иначе, веома слична унутрашњости миша, мада су јој димензије знатновеће. Корисник може померати куглу у различитим смеровима, услед чега долази и допомерања показивача на екрану. Кугла се обично уграђује као стандардни део

Page 18: Građa savremenih računara

опреме на неке тастатуре и на преносне рачунаре.Електронска табла, или таблет, веома је користан улазни уређај при раду са графичким иЦАД апликацијама. Iспод површине таблета се налази матрица састављена од укрштенихпроводника кроз које пролазе електрични импулси. Iмпулси се детектују помоћу посебнеувећавајуће лупе, а затим се преносе до рачунара. Основна предност оваквог начинаконтроле кретања поинтера је веома висока резолуција. Најквалитетнији мишеви постижурезолуцију од 400 тачака по инчу (дпи - дотс пер инцх), док таблет постиже најмање 1.000дпи. Процесор тачно .зна. где се сваки импулс налази у сваком тренутку, тако да наоснову вријемена стизања импулса може тачно одредити положај увећавајуће лупе натаблету. За разлику од миша, који се може налазити било где на столу и који даје само правацкретања и померање (релативне податке), таблет враћа апсолутне податке, односнокоординате. Он је, обично, издељен на централни део, који представља површину зацртање, и периферни део, који представља поље симбола, одређено апликацијом (АутоЦАД,на примјер). Клик тастером на површину за цртање у АутоЦАД-у генерише тачку наекрану, док клик на поље симбола покреће извршење одређене команде (представљенеодговарајућим симболом на периферном делу таблета).Поред наведених, постоје и други показивачки уређаји, као што су џојстик,који помера курсор на екрану слично као и миш. Светлосна оловка представља један одстаријих уређаја исте намјене. Направљена је у облику обичне оловке, а са њом сепритискају оптички тастери или цртају линије по екрану монитора. У функционалном погледу,светлосна оловка је слична таблету, мада овде не постоји матрица проводника кроз којепролазе импулси. Уместо тога, оловка детектује светлост екрана и позицију на којојелектронски млаз удара у његову површину. На основу те информације, светлосна оловка(тачније графички адаптер) одређује свој положај (ред, врсту) на екрану. Кретањеелектронског млаза је толико брзо да га људско око не може регистровати. Сензорскаплочица (тоуцхпад) представља још једну врсту показивачког уређаја, код кога сепокрет детектује на основу кретања прстију преко плоче осетљиве на притисак.Такви уређаји се обично уграђују у преносне рачунаре, због малих димензија и високепрецизности.Напајање електричном енергијомПравилан рад до сада описаних компонената зависи од исправног напајањаелектричном енергијом, тако да ћемо укратко описати систем напајања рачунара. Наслици 1.27 су приказана два блока за напајање (њихов изглед је различит, у зависности одпроизвођача).Блокови напајања за БАТ (Бабy АТ) кућишта садрже два утикача (П8 и П9), који се

Page 19: Građa savremenih računara

спајају са матичном плочом и обезбеђују јој све потребне напоне. Додатне картиценапајање, обично, добијају помоћу слотова системске сабирнице. Флопи и чврсти дисковизахтјевају већу енергију (сваки троши 10 до 30 W), тако да блокови напајања садржедо четири групе каблова истог типа са одговарајућим утикачима за дискове. Један одпроводника (најчешће, наранџасте боје) преноси сигнал о коректности напона занапајање (ПW-ОК). Приликом укључивања рачунара, овај сигнал се преноси до посебногелектронског склопа на матичној плочи, као потврда да су сви потребни напони достиглижељену стабилност. У противном, уколико су поједини напони напајања испод потребневредности, рачунар лако може доћи у недефинисана стања током иницијализације меморијеи процесора, што изазива крах система. Због тога ће наведени електронски склоп омогућитирад процесора тек када напон достигне стабилну вредност, након чега ће процесорпозвати БIОС, ради иницијализације и подизања рачунара. Уобичајени напони напајања наРС рачунарима су +5 В/-5 В и +12 В/-12 В4. Поједини блокови напајања посједују иутичницу за напајање монитора. Већи монитори, међутим, захтјевају већу количинуенергије, тако да се прикључују директно на мрежу.АТX и ЛПX стандарди су уведени 1995, а НЛX је настао 1996. године. Свака од овихверзија дефинише посебне захтјеве за матичне плоче, кућишта и блокове напајања, такода су међусобно некомпатибилни, а нису појединачно компатибилни ни са БАТстандардом. I поред тога, АТX и НЛX стандарди су међусобно веома слични, и уелектричном и у техничком погледу. ЛПX стандард је у међувријемену изгубио назначају, зато што је замењен са НЛX-ом. Утичница за напајање монитора на АТX иНЛX блоковима није повезана у коло прекидача. Уместо тога, главни прекидачнапајања се налази на самом блоку напајања и смештен је на задњој страни кућишта.Да ситуација буде још компликованија, постоје чак и АТX блокови који немају овајпрекидач, тако да је РС непрекидно укључен на мрежу, уз сталну потрошњу енергије,чак и када изгледа да је искључен. Другим речима, прекидач на предњој страни кућиштаАТX рачунара у суштини и није прекидач, већ обичан тастер.АТX стандард је променио изглед утикача за напајање матичне плоче, доксу утикачи за напајање дискова остали исти као и код БАТ стандарда. БАТ системнапајања је имао два утикача (П8 и П9) за напајање матичне плоче, које је било тешкоидентификовати и постојала је стална опасност од погрешног повезивања. Уместо тога,АТX блок за напајање посједује само један утикач (видети слике 1.28 и 1.23), који се неможе повезати неправилно. Поред уобичајених напона (+5 В, -5 В, +12 В, -12 В),неколико каблова повезаних са масом (ЦОМ - цоммон) и сигнала коректности напонанапајања (ПW-ОК), блок напајања обезбеђује и напон од 3,3 В, као и ПС-ОН (ПоwерОн) и 5 ВСБ (5 В Стандбy) сигнал. Сигнал ПС-ОН се користи за укључивање, односноискључивање блока за напајање. На матичној плочи се налази посебно коло, које овај

Page 20: Građa savremenih računara

сигнал доводи на висок ниво. Уколико притиском на неки тастер сигнал падне нанизак ниво, аутоматски се активира блок за напајање. Очигледно је да АТX блок занапајање није потпуно искључен све док се не искључи главни прекидач на задњемделу кућишта рачунара. ПС-ОН сигнал се, обично, користи за аутоматско искључивањеРС-а приликом завршетка рада у Wиндоwсу.Проводник 5В СБ је, такође, под напоном све док се рачунар не искључи помоћуглавног прекидача, или прекидача на продужном каблу. Сигнал се користи на више начина,или се уопште и не користи. Типична примена овог сигнала јесте за укључивање РС-апомоћу факс модема, чији се позив може детектовати чак и ако је рачунар искључен. Iстипринцип се може применити и на мрежну картицу која посједује одговарајуће прикључке.Поступак је познат под именом .буђење преко мреже. (Wаке он ЛАН).АТX стандард је практично физички ротирао Бабy АТ плоче за 90 степени, тако да сесада паралелни порт штампача (IЕЕЕ1284) и оба РС232 порта налазе на ивици матичнеплоче окренутој задњој страни кућишта, па их више није потребно изводити тракастимкабловима на кућиште (слика 1.29). Ту се, обично, налазе и остали конектори, као што суУСБ (Универсал Сериал Бус) и Фиреwире (IЕЕЕ1394), па, чак, и конектори аудио система.Бабy АТ (БАТ) стандард изазива и један проблем: поједини слотови не могупримити експанзионе картице веће дужине, због система за хлађење процесора, или збогконектора различитих портова. За разлику од њега, АТX стандард обезбеђује слободнопостављање чак и картица пуне дужине у било који слот на матичној плочи, док судодатни уређаји (3,5, 5,25) смјештени изван простора матичне плоче. АТX матичне плочезахтјевају кућиште и блок за напајање који, такође, одговарају АТX стандарду.Кућишта се, обично, испоручују са већ уграђеним блоком напајања, тако да јегрешка најчешће искључена. Поред тога, АТX плоче и њихове варијанте (Мицро АТX, НЛX),заједно са одговарајућим блоковима напајања, примењују интелигентне начине штедњеелектричне енергије. Због свега тога, уз часне изузетке, обично је немогуће инсталиратиБабy АТ плоче у АТX кућишта. Постоји само неколико модела блокова за напајање иматичних плоча који имају напонске конекторе за оба стандарда (П8, П9 и АТX), где битакве комбинације биле могуће. Међутим, не саветујем комбинације Бабy АТ и АТXкомпонената било које врсте, без обзира колико оне у појединим ситуацијама изгледалепривлачно. Данас је чак и значај АТX стандарда знатно опао, због разних варијанти укојима се јавља у пракси. Мада су простор за У/I конекторе (158x44 мм) и местоконектора тачно дефинисани, стандард још увек није прописао изглед отвора на кућишту

Page 21: Građa savremenih računara

рачунара за њихов смештај. Као последица тога, сваки произвођач матичне плоче мора дапроизводи и сопствену маску за поље конектора која се монтира на кућиште. Првауниверзална маска је описана у спецификацији АТX 2.1.

Грађа савријемених рачунара1. МIКРОПРОЦЕСОР (Такт процесора, Iнтелови процесори, AMД процесори)2. МАТIЧНА ПЛОЧА (Утори и конектори, ISA, PCI и AGP утори)

Основа плоча (Motherboard) - је срце било ког микрорачунара. То је равна плоча на којој се налазе CPU, остали процесори, главна меморија, улазно/излазни конектори, конектори за напајање, и слотови за проширење. Различите компоненте су међусобно повезане преко магистрале (бус), скуп веза (жица) директно нанијетих на основној плочи. На тржишту PC-ова нуди се данас велики број различитих основних плоча које се углавном разликују по могућностима проширења и брзине рада, али независно од тога све оне имају неке заједничке карактеристике. Тако на примјер, све основне плоче морају да имају следеће типове конектора:

Примарно CPU-ово подножје: различите величине у зависности од типа процесора.

Подножје копроцесора: ако примарни CPU не подржава FP операције неопходно је уградити посебни FP копроцесор.

Екстерни кеш-меморијски слот: користи се за уградњу веома брзе кеш меморије коју CPU користи да би смањио вријеме приступа конвенционалном спором RAM-у.

Слотови за уградњу главне меморије: називају се SIMM или ДIMM, меморијски чипови се остављају на малим плочицама које се умећу у доступне меморијске слотове.

ROM BIOS подножје: ROM меморија у којој су смјештени BIOS прогRAMи се може замјенити ако се јави потреба да се систем надгради (када се врши замјена једног или већег броја чипова на матичној плочи).

Кабловски конектори: користе се за повезивање интерног фиксног диска и CД-ROM драјвера.

Синтесајзер звукова. Конектори за паралелну везу и серијску везу, за CRT, за тастатуру, џоистик

и миш. Мрежни адаптер.

Типови основних плоча Slot I основна плоча је Intel - ова оснавна плоча за Pentium II процесор са

SEC (single edge connector) модулом. Подножје 8: конектор на основној плочи за Intel - ов Pentium Pro процесор. Подножје 7: индустријски стандардни дизајн предложен од стране Intela

који може да се користи за било који стандардни Pentium процесор који ради на 3.3V.

Подножје 4: користи се само за Pentium који ради на 5V.Iнтегрисане основне плоче - неки произвођачи основних плоча, да би смањили цијену, интегришу већи број активности које се користе за обављање задатака од спољашњих модула за проширење у јединствену основну плочу. На примјер, Intel NX-440LX основна плоча интегрише велики број функција као што су видео, диск итд. у јединствени чип сет назван 440LX AGP

Page 22: Građa savremenih računara

3. МЕМОРIЈА (Врста меморија према изведби, врста меморија према начину приступа, врсте меморијских модула)

4. ГРАФIЧКА КАРТIЦА (Елементи графичке картице, разлучивост слике и број боја)

5. ТВРДI ДIСК (Капацитети дискова, брзина ротације, остале карактеристике дискова, сучеља за повезивање дискова, ладице за дискове)

6. ДIСКЕТНI ПОГОНI7. ОПТIЧКЕ ЈЕДIНIЦЕ (CД ROM, CД-R и CД RW, ДВД ROM)8. ЗВУЧНI СIСТЕМ (Карактеристике звучних картица)

Додатна опрема1. МОНIТОРI (Монитори са катодном цијеви, LCД монитори)2. ЗВУЧНI СIСТЕМ (Снага звучника)3. ПIСАЧI4. СКЕНЕРI

Тастатура и миш1. ТАСТАТУРЕ (Распоред и функције тастера, тастатуре са додатним

функцијским тастерима, подешавање тастатуре)2. МIШЕВI (Механички и оптички мишеви, подешавање начина рада миша)

Page 23: Građa savremenih računara

ЛIТЕРАТУРА:

Нова унутрашњост РС-а, Петер НортонРС приручник за сервисере: откривање и отклањање кварова, Степхен Ј. Бигелоw