HARD DISC

Hard diskovi

su

jedna

od

najvažnijih

komponenata

računara, koja

je

(osim

procesora) u poslednjih

20 godina

najviše

napredovala

u smislu

tehnologije

koja

se koristi, kao

i u smislu

kapaciteta, performansi, pouzdanosti

i cene.

•

Hard disk koristi

više kružnih

ravnih

diskova

koje se zovu

ploče

(platters), i koji

su

sa

obe

strane

presvučeni

specijalnim

magnetskim materijalom

(media) dizajniranim

da

skladišti

informacije

u magnetskoj

formi. Ploče

imaju

otvor

u centru

i pričvršćene

su

na

valjkasti

nosač

ploča

(spindle).

•

Ploče

se okreću

velikom

brzinom

pomoću

specijalnog

motora

(spindle motor)

koji

služi

da

okreće

nosač, a samim

tim

i polče. Specijalni

elektromagnetski

uređaji

za

čitanje

i upis

koje

se zovu

glave

(heads)

postavljene

su

na

slajdere

(sliders)

i služe

za

upisivanje

na

disk ili

čitanje

sa

njega. Svi

slajderi

su

montirani

na

nosače slajdera (actuator arms), koji

su

mehanički

spojeni

(zajedno

se pomeraju) i pozicionirani

iznad

površine

diska

pomoću uređaja

koji

se zove

aktuator

(actuator).

•

Štampana

ploča, tj. kontrolerska

logika

na

njoj, kontroliše

aktivnosti

svih

komponenata

diska

i komunicira

sa

ostatkom

računara. Ceo

hard disk mora

biti

izrađen

sa

velikom

preciznošću

zbog

ogromne

minijaturizacije

komponenata

i zbog

povećanja

pouzdanosti. Unutrašnjost

diska

je

izolovana

od

spoljašnjeg

sveta

da

se ne

bi dopustilo

da

prašina

i ostali

vidovi

kontaminacije

dospeju

na

površinu

ploča, jer

to može

dovesti

do trajnog

oštećenja

glava

ili

same površine

diska

i time dovesti

do gubitka

podataka.

Ultra-strong magnet na actuatorskoj ruci

•

Gustina

zapisa:

Gustina

zapisa

po

hard disk ploči nastavlja

da

se povećava

neverovatnom

brzinom

i

čak

prevazilazi

neka

optimistička

predviđanja

od

pre nekoliko

godina. U laboratorijama

gustina

zapisa

po

kvadratnom

inču prevazilazi cifru od 35Gbit/in2, a komercijalno

dostupni

diskovi

imaju

kapacitet

od

120GB

po

3.5" ploči. Ovo

predstavlja

poboljšanje

od oko

5 miliona

puta

od

prvog

diska

IBM 305 RAMAC!

HITACHI uvodi tehnologiju poprečnog upisivanja gde magnetske čestice zauzimaju stojeći položaj.

•

Kapacitet:

Kapaciteti

hard diskova

nastavljaju

da rastu

sve

bržim

tempom. Od

10MB u 1981. kapacitet

je

danas

dostigao

2TB

(Seagate,

WD, Fujitsu) za komercijalno

dostupne

hard diskove

personalnih

računara.

•

Brzina rotacije:

Brzina rotacije ploča (spindle speed) se takođe povećava i taj trend će se sigurno nastaviti, jer se povećanjem brzine rotacije diska poboljšavaju i vreme slučajnog pristupa (random access) i brzina sekvencijalnog čitanja i upisa. Trenutne brzine rotacije za high-end IDE/ATA diskove dostižu 7200RPM (revolutions-per-minute

-

obrtaja u minuti), a za high-

end SCSI diskove 15000RPM (Seagate Cheetah X15).

•

Dimenzije:

Dimenzije i veličina diskova pokazuju trend smanjivanja. Tako su 5.25" hard diskovi danas potpuno nestali sa tržišta, dok 3.5" diskovi dominiraju u stonim (desktop) računarima i serverskim primenama. U svetu prenosnih računara 2.5" diskovi su trenutno standard, ali se koriste i diskovi manjih dimenzija.

•

PROTEINOM

–

DISK prekriven slojem bakteriorodospin proteina koji se pod dejstvom svetlosti transformišu u serije molekula ( individualne bitove ) sa kapacitetom od 50 TB.

Koncentrične

kružnice

koje

glave

opisuju

po

površinama

ploča

i na

kojima

su

upisani

podaci

nazivaju

se trakama

(tracks), a skup

svih

takvih

kružnica, na

svim

površinama

cilindrima

(cylinders).

Svaka

traka

je, dalje, ugaono

podeljena

na

sektore

(sectors), koji

sadrže

po

512 bajtova

i predstavljaju

najmanji

blok

kome

može

da

se pristupi. Broj

sektora

može

biti

jednak

na

svim

cilindrima, a može

biti

i manji

na

unutrašnjim, a veći

na

spoljnim, da

bi se omogućila

ravnomernija

gustina

zapisa

i optimalnija

upotreba

većeg

obima

spoljnih

cilindara.

Ta tehnologija, koja se i danas koristi, naziva se ZBR (Zoned Bit Recording)

i ima za posledicu neravnomernu brzinu transfera sa različitih delova diska -

podaci se brže prenose sa spoljnih nego sa unutrašnjih cilindara.

•

Kontrolerska

logika

diska:

Svi

moderni

hard diskovi

imaju

na

sebi

integrisanu

inteligentnu

kontrolersku

logiku. Prvi

hard diskovi

su

bili

"glupi", tj. skoro

sva

kontrolna

logika

koja

kontroliše

rad

hard diska

je

bila

smeštena

izvan

njega, na

kontroleru. Zbog

toga je

kontroler

morao

da

zna

sve

važnije

karakteristike

svih

mogućih

diskova, pa je

bilo

teško

i nepraktično

optimizovati

kontroler

za

rad

sa

specifičnim

diskom. Moderni

hard diskovi

sadrže

kontrolersku

logiku

na

samom

disku, na

štampanoj

ploči

na

donjem

delu

diska. Ispod

je

prikazana

štampana

ploča sa

Seagate SCSI diska.

•

Štampana

ploča kontrolera na

disku

sadrži

mikroprocesor, internu

memoriju

i ostale

komponente

koje

kontrolišu

rad

diska.

•

Mikroprocesor diska između ostalog obavlja i sledeće funkcije:

–

Kontroliše rad spindle

motora –

Kontroliše rad aktuatora i njegovo pomeranje na tačan broj staze

–

Upravlja tajminzima signala za operacije čitanja i upisa –

Implementira power management

funkcije –

Koordiniše i kontroliše ostale funkcije potrebne za rad hard diska

•

RAM memorija

na štampanoj ploči se koristi za keš, koji služi kao bafer između interfejsa (relativno brz uređaj) i same mehanike diska (relativno spor uređaj) kao i za smeštanje rezultata prethodnih čitanja sa diska (prefetch informacije). Disk je dovoljno dobar ako ima dobar algoritam za keširanje I veliku keš

memoriju.

KEŠ

MEMORIJA•

Njena uloga je da uspostavi ravnotežu između spore mehanike diska i znatno brže elektronike.

•

Naime, pošto je brzina dolaska podataka koji treba da se snime na disk mnogo veća od same brzine upisivanja, onda se između ulaznog interfejsa na disku i mehanike stavlja keš

memorija.

Sada kada računar šalje podatke koji treba da se snime na disk, podaci se smeštaju u keš

memoriju na kontroleru diska i odmah započinje njihovo snimanje. Kada se svi podaci smeste u keš memoriju, mikroprocesor se oslobađa za druge poslove, a podaci iz keš

memorije diska se nezavisno od mikroprocesora snimaju na disk.

Na taj način se ubrzava rad računara, jer sada mikroprocesor ne mora da čeka da se završi upisivanje podataka na disk, već

nastavlja sa izvršavanjem programa čim sve podatke smesti u keš

memoriju diska.

•

Korišćenjem keš

memorije se ubrzava rad računara i prilikom učitavanja podataka sa diska.

•

Kada se sa površine ploče očita jedan blok podataka i smesti u keš

memoriju, kontroler učitava i naredne blokove podataka u istu memoriju u nadi da će uskoro i oni zatrebati mikroprocesoru. Ako je to predviđanje bilo dobro, onda će mikroprocesor te podatke dobiti mnogo brže iz keš

memorije, nego da je morao čekati da se oni očitaju sa ploča diska.

Primer

koji

ukratko

demonstrira

šta

se dešava

unutar

diska

svaki

put kada

sa

njega

treba

da

se očita

neka

informacija

(radi

lakšeg

razumevanja

primer je

uprošćen

i ne

uzima

u obzir

disk keširanje, korekciju

grešaka

i mnoge

druge

specifične

tehnike

koje

se koriste

za

poboljšanje

performansi

i pouzdanosti):

1. Prvi

korak

pre samog

pristupa

disku

je

da

se odredi

na

kojoj

poziciji

na

disku

se nalazi

tražena

informacija.

To je

zadatak

same aplikacije

koja

traži

podatak, operativnog

sistema, sistemskog

BIOS-a i specijalnih

drajvera

za

disk, ukoliko

isti

postoje.

2. Ta pozicija

se kroz

više

koraka

prevođenja

prevodi

u geometrijsku

poziciju

na

disku

izraženu

rednim

brojem

cilindra, glave

i sektora

ili

apsolutnog

rednog

broja

sektora

od

početka

diska

koji

sistem

(ili

aplikacija) želi

da

pročita. Zahtev

se šalje

disku

kroz

interfejs

hard diska

tako

što

se disku

pošalje

ovako

stvorena

adresa

i zahtev

za

čitanje.

3. Kontrolerska

logika

hard diska

prvo

proverava

da

li

je

tražena

informacija

možda

već

u internom

baferu

hard diska

ili

u njegovom

kešu. Ako

jeste

kontrolerska

logika

odmah

prosleđuje

informaciju

preko

hard disk interfejsa

do odredišta

bez

potrebe

da

čita

sa

površine

diska

i time se završava

operacija

čitanja. Ako

traženi

podatak

nije

u baferu

ili

kešu

prelazi

se na

sledeći

korak.

RAD HARD DISKA

RAD HARD DISKA•

4. U većini

slučajeva

ploče

diska

se već

okreću. Ako

to nije

slučaj

(npr. kod

prenosnih

računara

power management šalje

instrukcije

disku

da

zaustavi

rotaciju

da

bi se uštedela

energija) onda

će

kontroler

diska

aktivirati

spindle motor da

dovede

disk do operacione

brzine.

•

5. Kontrolerska

logika

diska

interpretira

primljenu

adresu, analizira

je

i ako

je

potrebno

sprovodi

dodatne

korekcije

adrese

uzevši

u obzir

fizičke

karakteristike

konkretnog

diska. Broj

cilindra

određuje

koju

stazu

na

površini

ploče

treba

da

nađe

i kontrolerska

logika

daje

instrukcije

aktuatoru

da

pomeri

glave

za

čitanje

i pisanje

na

odgovarajući

cilindar

(stazu).

•

6. Kada

glave

dođu tačno

do tražene

pozicije

kontrolerska

logika

aktivira

odgovarajuću

glavu, koja

počinje

da

očitava

brojeve

sektora

sa

tražene

staze. Glava

čeka

dok

se ispod

nje

ne

nađe

odgovarajući

sektor

i kada

se to dogodi

pročita

sadržaj

tog sektora.

•

7. Kontrolerska

logika

diska

preusmerava

tok

informacija

iz

hard diska

u privremeni

bafer

ili

keš. Kada

se sve

to završi

kontrolerska

logika

šalje

informacije

preko

hard disk interfejsa

do traženog

odredišta

(najčešće

sistemske

memorije) čime je operacija čitanja

završena.

•

Proces

upisa

je

obrnut.

•

Performanse

diska:

•

Vreme

traženja

(seek time), najvažnija

od

karakteristika

pozicioniranja, predstavlja

prosečno

vreme

koje

je

potrebno

da

bi se glave

pomerile

između

dve

trake

na

slučajnoj

udaljenosti. Ovo

vreme

dosta

zavisi

od

mehaničkih

karakteristika

diska

(pomeranje

aktuatora

pomoću

voice-coal

tehnologije) i od

međusobne

udaljenosti

između

traka

i izražava

se u milisekundama. Prosečno

vreme

traženja

kod

modernih

diskova

iznosi

od

4ms (kod

najboljih

Ultra SCSI diskova) do prosečnih

8-12ms kod

najrasprostranjenijih

EIDE diskova. Osim

prosečnog

vremena

traženja

koristi

se i vreme

traženja

između

dve

susedne

trake

(track-to-track seek - tipično

od

1ms do 4ms), između

dve

najudaljenije

trake

(full stroke seek time

-

oko

20ms).

•

Latencija

(latency), takođe

dosta

važna, predstavlja vreme

koje

je

potrebno

ploči

diska

da

se okrene

da

se

glava

koja

se već

nalazi

na

odgovarajućoj

traci postavi

iznad

traženog

sektora

i takođe

se izražava

u

milisekundama. To vreme

najviše

zavisi

od

brzine rotacije

ploča, a najčešće

se koriste

prosečna

latentnost

(average latency vreme

potrebno

za

polovinu

rotacije

- od

8.3ms za

3600RPM do 2ms za

15000RPM) i

latentnost

u najgorem

slučaju

(worst case latency - vreme

potrebno

za

rotaciju

za

ceo

krug).

•

Vreme

pristupa

(access time)

predstavlja

zbir vremena

traženja

i latencije.

Access time-Vreme pristupa

Staza m

Staza n

Ts -

seek time Tl –

latency time

•

Interna

brzina

prenosa

podataka

(data transfer rate)

presudno

utiče

na

ukupne

performanse

diska. Ona

se izražava

u MB/s i predstavlja

brzinu

kojom

disk može

da

šalje

podatke

sa

diska

ka sistemu. Brzina

prenosa

se lako

računa

ako

su

poznate

fizičke

specifikacije

diska

(brzina_prenosa

= [brzina_rotacije

/ 60 * broj_sektora_po_stazi

* 512 * 8] / 1.000.000)

i nije

konstantna

na

disku, već

je

veća na početku

diska, a manja

na

kraju

zbog

ZBR (Zoned bit recording) tehnologije. Kao što

se vidi, na

brzinu

prenosa

presudno

utiču

brzina

rotacije

i gustina

zapisa

podataka.

•

Brzina

rotacije

ploča

u velikoj

meri

utiče

na

ukupne

performanse

diska, jer

se njenim

povećavanjem

u isto

vreme

poboljšavaju

i brzina

prenosa

i vreme

pristupa

(kroz

smanjenje

latencije). Ona

predstavlja

broj

kojim

se najlakše

mogu

odrediti

performasne

diska, jer

će

skoro

uvek

npr. 7200RPM disk biti

brži

od

5400RPM.

Povezivanje HD

Džamperi

Western Digital Caviar Black•

Arhitektura:

•

Dva aktuatora

- Sistem za pozicioniranje glave sa dva aktuatora obezbeđuje tačno pozicioniranje preko traka podataka. Primarni aktuator obezbeđuje grubo pozicioniranje koristeći konvencionalne elektromagnetske principe aktuacije. Drugi aktuator koristi piezoelektrični motor za fino pozicioniranje glave visokog stepena tačnosti.

•

StableTrac

— Stub motora je osiguran na oba kraja da bi se redukovale vibracije indukovane sistemom i stabilizovale ploče prilikom preciznog trakiranja za vreme upisa I čitanja.

•

NoTouch ramp load technology: Glava za snimanje nikada ne dodiruje disk obezbeđujući mnogo manje habanje.

•

Elektronska arhitektura visokih performansi•

Dva procesora

— Udvostručava snagu procesiranja za maksimizaciju performansi

•

Kolosalni keš

— Veći i brži keš, do 64 MB znači bolje performanse •

Ogromni kapacitit

-

WD Caviar Black SATA drajv dostupan je do 2 TB.

Western Digital Caviar Black

Kingston SSD Now "V" - primena SSD tehnologije:

•

Kingston SSD ( Solid State Disk ) serija solid state diskova je namenjena unapređenju karakteristika i performansi PC računara putem zamene postojećih hard disk (HDD) uređaja. Ovim putem se postižu primetna poboljšanja u performansama i brzini rada računara, zatim ušteda u potrošnji energije a takođe je povećana i sigurnost očuvanja podataka obzirom da je SSD uređaj daleko otporniji na mehanička oštećenja u poređenju sa klasičnim hard disk uređajima.

SSD tehnologija•

Solid State Disk i tehnoligija je u najkraćim crtama postojan sistem za skladištenje podataka baziran na FLASH i NAND memoriji koji nudi alternativu dosadašnjim Hard Disk (HDD) uređajima. SSD diskovi se odlikuju potpunim izostankom mehaničkih sklopova i delova što je činjenica koja omogućava izuzetnu stabilnosti i izdržljivost tokom rada a što je od bitnog značaja pre svega za prenosne računare koji se koriste van stabilnog i mirnog radnog okruženja te su uređaji koji se nalaze u laptopu podložni truckanju, pomeranju, promeni radne sredine i temperature. Sve to može biti uzrok koji dovodi do kvara mehaničkih delova u notebook računaru a pre svih hard diska koji je najosetljiviji i jedan od najkompleksnijih mehaničkih sklopova današnje PC tehnologije.

•

Danas postoje dve osnovne vrste NAND memorijskih ćelija: single-layer (SLC)

tj. jednoslojne i multi-layer (MLC)

tj. višeslojne memorijske ćelije.•

SLC ćelije mogu da zapamte jedan bit podataka što je ekvivalent vrednosti 0 ili 1. MLC memorija može da primi više od jednog bita podataka a trenutna tehnologija proizvodnje MLC memorije dozvoljava skladištenje dva bita po memorijskoj ćeliji što konkretno znači: 00, 01, 10 ili 11.

SSD tehnologija•

Osnovna prednost SSD diskova jeste potpuno odsustvo pokretnih delova za razliku od hard disk uređaja koji su bukvalno krcati složenim pokretnim sklopovima. Jedino što se u slučaju SSD uređaja kreće jesu elektroni.

•

Zbog toga su oni drastično manje podložni kvarovima. Intel tvrdi da je procenat kvara SSD uređaja tokom trogodišnjeg perioda eksploatacije koji se uzima kao prosečni životni vek PC računara, za 90% manji u poređenju sa tradicionalnim HDD uređajima.

•

Druga prednost koja proističe iz činjenice odsustva pokretnih mehaničkih delova, jeste brzina. Pristup podacima kod SSD uređaja je gotovo trenutan dok hard diskovi usled korišćenja magnetnih ploča i glava za čitanje moraju neprekidno da koriste brže elektro-motore kako bi povećali brzinu rotacije ploča i time skratili vreme pristupa podacima i povećali brzinu transfera. Veća brzina dovodi do rizika većeg habanja mehaničkih delova te je korist SSD uređaja dvostruka.

Test sistem:

Blu-ray DiscMedia type High-density

optical disc

Encoding MPEG-2, H.264/MPEG-4 AVC, and VC-1

Capacity

25GB

(single layer)

50GB (dual layer)

Read mechanism

405 nm laser:

1×

at 36 Mbit/s

2×

at 72 Mbit/s

4×

at 144 Mbit/s

6×

at 216 Mbit/s[1]

8×

at 288 Mbit/s

12×

at 432 Mbit/s

Developed by Blu-ray

Disc association

Usage

Data storage,

High-definition video

High-definition audio

PlayStation 3

games

Blu-ray Disc•

Blu-ray Disc

se temelji, kao

i HD-DVD, na

plavo-ljubičastom

laseru

s 405 nm

TALASNE

dužine. Blu-ray Disc

sa

mogućnošću

višestrukog

zapisa

podataka

zasniva

se na

phase-change-

tehnici.

•

Disk promera

12

cm

obuhvata sa

jednim

slojem

do 27

GB

(25,1

GB), a sa

dva

sloja

do 54

GB (50

GiB) podataka. Alternativni

izvori

spominju

kao

bruto

kapacitet

23,3

GB (21,7

GiB).

TDK

je

predstavio

četveroslojnu

verziju

Blu-ray Diska

koja

na

jednoj

strani

može

zapamtiti

oko

100

GB podataka. Kako

se čini, u međuvremenu

je

TDKu

pošlo

za

rukom

na

šestoslojnom

disku

zapamtiiti

200 GB podataka. Pri

tome je

kapacitet

jednog

sloja

povišen

na

33 GB.

•

Nadalje

bi nova phase-change

tehnika

trebala

omogućiti

dvostruku

brzinu

prenosa

podataka

od

9,0

MB/s (72

Mb/s) umesto

nekadašnjih

maksimalno

specificiranih

jednostavnih

4,5

MB/s (36

Mb/s). Važan

deo specifikacije

je

zaštita

protiv

nezakonitog

umnožavanja

u obliku

jednoznačnog

identifikacijskog

broja. Time bi Blu-ray Discovi

bili

naročito

pogodni

za

televiziju

visoke

definicije

HDTV

(čak

u Full HD

formatu), koja

zahvaljujući

višoj

rezoluciji

nudi

bolji

kvalitet

od

uobičajenih

sistema

poput

PALa

i NTSCa,

ali

i u skladu

s tim

zahteva

veću

zapreminu

za

memorisanje

podataka.

Blu-ray Disc

Blu-ray Disc

Blu-ray Disc

M

A

T

I

Č

N

A

P

L

O

Č

A

•

Matična ploča

je deo računara

koji veže sve komponente na njoj i

omogućava komunikaciju između raznih delova u računaru, praktično matična ploča je dom za ostale komponente. Od matične ploče mnogo toga zavisi, matična ploča direktno utiče na performanse računara

shodno mogućnostima njenog čipseta, socketa

i same organizacije

matične ploče,

ona podržava ili ne podržava različite vrste procesora.

•

Danas obavezni osnovni ugrađeni delovi su floppy, ATA

i SATA

kontroleri, konektori

za miša, USB konektor

i tastature. Svi proizvođači matičnih ploča, barem na delu svojih proizvoda ugrađuju još

i zvučni čip, grafički čip, LAN (mrežni) čip, pa čak i procesor

(VIA). Kroz godine pojavljivali su se razni standardi za matične ploče, tzv. Form Factor koji određuje oblik i veličinu matične ploče, danas je uobičajeni ATX standard, dok imamo i njegovu micro verziju

mATX, logično napravljene da bi se mogle smestiti u manja kućišta, dok je obična ATX ploča nešto veća. Takođe postoji stari AT standard koji je osnova ATX-a, ali se danas više ne proizvode matične ploče za taj standard.

Matična ploča

Matična pločaSlot za procesor

Slot zamemoriju

Slot zagraf. karticu

Sistemska ploča / matična ploča (motherboard) je osnovna ploča sa štampanim kolima koja povezuje sve druge komponenete.

Sadržaj elemenata MB•

BIOS:

Basic Input/Output System (BIOS) kontroliše primitivne fukncije računara i svaki put proverava svoje stanje kod paljenja računara.

•

Memorijski slotovi:

Služe kao dom za RAM memoriju, obično ih ima više.

•

PCI slotovi:

PCI (Peripheral Component Interconnect) konektori za zvučne, TV, mrežne pa i grafičke kartice.

•

AGP port:

Accelerated Graphics Port (AGP), konektor namenjen za grafičke karte, karakteriše ga veća brzina od PCI-a.

•

IDE konektori:

Integrated Drive Electronics (IDE), služi za spajanje PATA hard diskova, optičkih uređaja (DVD/CD-ROM/RW), obično nalazimo dva konektora.

•

SATA konektori:

Serial Advanced Technology Attachment (SATA) je nešto novijeg datuma nego PATA, služi za konektovanje SATA hard diskova, i logično dodnosi bolje mogućnosti, sam konektor je nešto manji i praktičniji.

Sadržaj elemenata MB•

USB priključci:

Universal Serial Bus (USB) služi za priključivanje spoljnih uređaja (printera, memory stickova...), te je najnoviji standard USB 2.0 koji je mnogo brži od starog USB 1.1.

•

Legacy konektori:

Reč je o stvarno ostarelim i prevaziđenim konektorima (Serijskom i Paralelnom), još

su uvek tu radi podrške starih uređaja iako se sve manje koristi, odlikuje ga mala brzina.

•

Konektori za periferije:

Konektori za miš

i tastaturu su takođe veoma dugo s nama i nisu se previše menjali. Danas se sve više miševi

i tastature

prave za USB

standard

ili wireless. •

CMOS baterija: Pamti neke vitalne i osvnovne postavke, takođe

sadrži u sebi sistemski sat.

•

Integrisani dijelovi:

Večina ploča danas ima već ugrađene audio (zvučne), mrežne pa i grafičke čipove.

•

Naponski konektor:

Preko njega matična ploča dobija struju (od napojne jedinice), te je raspodeljuje ostalim delovima na matičnoj ploči.

NorthBridge

i

Southbridge•

Čipset:

Glavni deo elektronskih kola koji veže sve ostale

delove sa procesorom

i

šalje CPU informacije ostalim delovima, sastoji se od dva sistema: NorthBridge i SouthBridge.

•

NorthBridge:

NorthBridge je direktno konektovan sa procesorom

(CPU) preko FSB-a (Front Side Bus ili

Sabirnica) što omogućava brzu dostupnost podataka iz memorije i grafike. Od njega najviše zavise performanse matične ploče pa

je integrisan na matičnu ploču što

znači da se ne može menjati. •

Southbridge:

Southbridge je sporiji od Northbridge-a pa

sve informacije iz CPU-a idu prvo preko Northbridge-a pa tek onda na Southbridge koji je sabirnicama spojen na PCI, USB, zvučni čip, SATA i PATA konektore itd.

Socket•

Socket: Socket određuje koju vrstu procesora

možemo udenuti u matičnu ploču. Zadnji univerzalni socket koji su podržavali svi proizvođači procesora za PC kompjutere je bio socket 7. Njega Intel napušta praveći vlastiti socket čime dolazi do današnje podele na sockete za Intel (i VIA ga koristi) i AMD. Danas je nemoguće staviti AMD procesor u matičnu ploču koja podržava Intel socket (i čipset). Ispod ćemo nabrojati neke od najpoznatijih socketa:

•–

Socket 7

-

Zadnji univerzalni socket za PC kompjutere –

Socket 478 -

Za starije Pentium

i Celeron

procesore –

Socket LGA775 -

Za nove Intel Pentium 4 proceosore –

Socket A -

Za stare AMD procesore –

Socket 754 -

Za AMD

procesore –

Socket 939 -

Za AMD

procesore –

Socket AM2 -

Za AMD

procesore

Sabirnica•

Jedan od najvažnijih delova matične ploče je sabirnica. Jednostavno, preko sabirnice idu svi podaci pa tako komponente međusobno komuniciraju. Brzina sabirnice se meri u MHz-ima (Megahercima), i

logično, što je veča brzina to više podataka istovremeno može brže proći. Najbitnija sabirnica je FSB, sabirnica koja povezuje Northbridge i CPU, a kako memorija ide preko northbridge-a FSB-ova brzina može dramatično povećati performanse računara. Osim FSB-a, imamo i druge sabirnice:

•

Memorijska sabirnica spaja northbridge sa memorijom •

IDE sabirnica spaja southbridge sa hard diskovima ili CD/DVD uređajima

•

AGP sabirnica

spaja grafičku kartu sa memorijom i CPU •

PCI sabirnica spaja PCI slotove sa southbridge-om, također PCI sabirnicu koristi novi PCI Express

(koji se nameće kao zamjena za PCI i AGP)

•

Form Factor•

Pod ovim

pojmom

podrazumeva

se oblik

matične

ploče, vrsta

kućišta

u koje

se ugrađuje

i napajanja

koje

koristi, kao

i njena

fizička

organizacija.

•

Standard koji je na ovom polju godinama bio dominantan, je tzv. AT standard ili njegova podvarijanta Baby AT. Standardni AT format predviđa ploču širine 12 inča, koristio se na 386 i ranijim računarima. Prevashodno zbog velikih dimenzija ploče, zamenio ga je noviji Baby AT, koji je dominirao tržištem sve do 1997. godine. On predviđa standardnu dužinu ploče od 13 inča (mada su mnogi proizvođači pravili ploče duge 10 ili 11 inča) i širinu od 8.5 inča (bitno manje od 12 inča kod standardnih AT ploča). Standard je postao ograničavajući faktor kada su sve topliji procesori zahtevali hladnjake sve viših dimenzija, i kada je memorija počela da se isporučje u SIMM i DIMM pakovanjima. Ove komponente su počele da smetaju karticama koje su koristile slotove za proširenje (ISA, PCI), i jedino rešenje ovog problema bilo je pravljenje novog, danas dominantnog, ATX standarda.

•

MSI je

lansirao

memoriju

sa

podrškom

za

osam

DIMM-ova, iako

ih

ne

možete

koristiti

sve

odjednom. P45-8D Memory Lover, je

prva

matična

koja

ima

četiri

DDR2 i četiri

DDR3 memorijska

slota, i to je

čini

combo pločom.

MSI

ove

tehnologije

naziva

Memory Identifier i Memory Runner, gdje

bi prva

trebala

poboljšati

kompatibilnost

i performanse

tako

što

će

unaprijediti

signaliziranje

između

memorije

i čipseta, a druga

je

tu

za

lakši

memorijski

over-voltage i overclocking.

Tu

je par

PS/2 portova, serijski

i paralelni

port, četiri

USB 2.0 (tu

su

i headeri

za

dodatnih

osam), FireWire, Gigabit Ethernet, 7.1 kanalni

analogni

audio te

CMOS reset dugme.

Intel®

Desktop Board DB75EN

matična

ploča

Periferijski priključci

•

Serijski priključci•

Paraleleni Prikljčci

•

USB•

FireWire

Serijski priključci•

Serijski priključci se javljaju u dve verzije sa 9 i 25 pinova i koriste konektore DB-9 i DB-25. Serijski priključak COM1 po pravili je rezervisan za serijskog miša.

•

Podrazumevani resursi:

Priključak IRQ I/O adresa

COM1 IRQ 4 3F8h

COM2 IRQ 3 2F8h

COM3 IRQ 4 3E8h

COM4 IRQ 3 2E8h

DB-9 / DB-25

Paralelni priključci•

Paralelni prenos je brži od serijskog. Štampač

se

povezuje preko paralelnog prikljčka sa DB-25 na jednom kraju i 36 pinskim konektorom na drugom kraju.

36 pinski konektor

USB•

USB je povoljan interfejs za uređaje, verzije 1,2 ili 3.•

USB 1.1 ima brzinu od 12 Mbps, a USB2.0 ima maksimalnu brzinu od 480 Mbps.

•

USB kablovi Tip A (glavni računar ili čvorište)•

Tip B (periferijski)

IEEE 1394 FireWire•

Interfejs koji daje mogućnost izmene u toku rada. Ima maksimlanu

brzinu od 400 Mbps i podržava do 63 uređaja.

Koristi se za digitalne fotoaparate, kamere itd.

Mini DIN konektor PS/2 i DIN 5DIN konektori su ime dobili po Deutsche Industrie Norme. •

Mini DIN je prvi upotrebio IBM. Koriste se za povezivanje miša i tastature na PC.

Konektor DIN-5•

Konektori DIN-5 imaju 5 pinova koji su raspoređeni u lik duž

dna kopnektora. Na vrhu se nalazi „ključ“

koji uslovljava ispravan ančin umetanja u utičnicu.