Вовед

Машинската опрема на компјутерот или хардвер (англиски:hardware) како ќе биде

конфигуриран, зависи од намената на персоналниот компјутер од задачите кои треба да ги

извршува. Хардверот всушност го претставува физичкиот дел од компјутерскиот систем

т.е., електричните и електронските компоненти на пр.печатените кола,

електромеханичките компоненти на пр.дисковите и механички текомпоненти на пр.

кутијата, лежиштата, уредите за поврзување во мрежа итн. Уредите (единиците) кои што

можат да влезат во конфигурацијата на машинскиотдел можат да се поделат во следните

групи:

Централна единица

Влезно/Излезни единици

Надворешни мемории

Останати елементи-куќиштата кои се сместени единиците, електричен

трансформатор (кој се наоѓа во куќиштето и кој го трансформира високиот напон на

електричната мрежа во низок), изворите за напојување, разни кабли, специјални маси и

подлоги итн.)

2

2. Матична плоча

Матичната плоча која уште се нарекува и системска плоча (поретко: основна логичка

плоча) е прицврстена на долната страна кај хоризонталните куќишта или на една од

вертикалните страни кај вертикалните куќишта. На неа се наоѓаат разни чипови во кои се

сместени процесорот, рам меморијата итн.Во посебни лежишта на основната плоча, т.н.

слотови се ставаат картички со разни претворачи и контролори. Преку т.н. порти на

картичките се приклучуваат влезните и/или излезните единици. Без матична плоча не

може да работи ниту еден компјутер бидејќи сите останати делови треба да се прикачат на

неа.Со напредокот на сметачката техника се почесто може да се сретнат и интегрирални

компоненти врз матичните плочи што ги извршуваат задачите на компонентите прикачени

во жлебови.

На оваа слика се гледа што се може да се приклучи

Сл. 1.: Матична плоча

3

3. Микропроцесор

Микропроцесор, од (англ.microprocessor) е главниот дел од сметачот кој е задолжен за

извршувањето на наредбите и сметачките програми. Тоа е микрочип кој извршува

аритметичко-логички операции.Првите микрообработувачи се произведени на почетокот

на 70-тите години за употреба во дигитрони користејќи 4-битни зборови.Од тогаш па

досега микрообработувачите бележат постојан развој достигнувајќи 64-битна должина на

зборовите и неколку гигахерци работна фреквенција.

Микрообработувачите работат со битови, односно просто речено има струја или нема

струја.Користат 3 вида на магистрали и тоа адресна, податочна и контролна. За негова

успешна работа мора да е поврзан со сметачко памтење и влезно-излезни единици.

Микрообработувачите физички се изградени од милиони делови од

силициум.Силициумот се користи бидејќи е полупроводник, па соодветно при различни

услови може да биде или проводник или изолатор.Тој содржи милиони транзистори

меѓусебно поврзани со тенки жици од алуминиум или бакар. Големината на транзисторите

со текот на развитокот се менувала од неколку микрометри па стигна се до моменталната

45nm(нанометарска) технологија која се користи денес.

Сл.2.: Микропроцесор

4

За директно програмирање на микрообработувачот програмерите го користат

програмскиот јазик Асемблер (уште наречен и машински јазик) за комуникација со

програмите и нивните задачи. Во денечно време за програмирање може да се искористи

било кој од поновите програмски јазици кои имаат соодветен преведувач во машински

јазик.Но внатре во микрообработувачот се користи микројазик, врежан во ROM

меморијата на микрообработувачот.Микројазикот е составен од повеќе инструкции кои се

помали и поедноставни инструкции од асемблерските, кои имаат за цел отварање на

одредени порти (врски) во одреден временски момент, внатре во магистралите на

процесорот, при што се активираат одредени мемориски регистри.Составена низа од такви

микроинструкции дава еден асемблерски израз, т.е. дел од микро обработувачките

инструкции.

3.1. 4-битни обработувачи

Првиот микрообработувач е Интеловиот 4004 кој беше измислен во ноември 1971

година. Тој процесираше 4-битни податоци, но неговите наредби беа 8-битни и беше

првично наменет за употреба во дигитрон.Во 1972 Texas Instruments го направи TMS 1000,

микрообработувач кој е сличен на Интел-овиот и е прв микрообработувач кој вклучува

доволно РАМ Меморија и место за програмска РОМ Меморија за да може да работи

самостојно без потреба за додавање на надворешни чипови.

3.2. 8-битни обработувачи

Наследници на Интел-овиот 4004 биле обработувачите 8008/8080 произведени во април

1972 година.Разликата меѓу нив е што 8008 користи 14-битна адресна магистрала додека

8080 користи 16-битна адресна магистрала.И двата имаат 8-битна податочна

магистрала.Внатрешно овие обработувачи имаат седум 8-битни обработувачки регистри,

еден 16-битен складишен покажувач кон меморијата кај 8080, а 8-битен кај 8008, и 16-

битен програмски бројач.Исто така имаат 256 Влезно/Излезни порти, при што

Влезно/Излезните единици можат да се приклучат без да се мешаат во адресниот простор

на микрообработувачот.Подоцна во 1976 како надоградена верзија на овие

обработувачи Интел го создаде добро познатиот 8085 обработувач. Кај овој обработувач

беа додадени 2 нови инструкции за вклучување/исклучување на 3-те пинови за прекин и

5

Влезно/Излезни-те порти , а и го поедноставе хардверот користејќи само струја од

+5V(Волти), како и додавајќи генератор на временски импулси и кола за контрола на

магистралите.

3.3. 16-битни обработувачи

Во 1978 Интел го промовира новиот обработувач 8086, а година подоцна и 8088 кој од

него се разликува само по должината на адресната магистрала. Овој е првиот 16-битен

обработувач.8086-ката има 20-битна податочна магистрала што овозможува меморирање

на максимум 220=1МБ податоци. За информација овој обработувач содржел околу 29 000

транзистори, и од овој чип произлегоа различни обработувач кои работаа на 5,6,8 или 10

MHz (мегахерци) работна фреквенција. Новина кај овие обработувач своевремено

претставуваше сегментирањето на меморискиот простор, односно неговата поделба на 4

сегменти од по 214B (бајти).

80186 е наредниот на листата на Интел-овите обработувач произведени во 1980

година. Кај овој микрообработувач немаше некои поголеми подобрувања освен

подобрувањето на брзината и речиси и не се употреби во личните сметачи.

80286 го најави Интел во 1982 година. Се состоел од 134 000 транзистори, и имал

проширување на мемориската способност до 32MB(мегабајти). Кај овој обработувач веќе

се забележуваат неколку битни подобрувања како работата со виртуелна меморија,како и

можноста да работи повеќе задачи истовремено (multi-tasking). Исто така кај овие

обработувач била воведена можноста да работи во "реален" режим или во "заштитен"

режим. Целта со реалниот режим била да биде компатибилен со минатите обработувачи.

3.4. 32-битни обработувачи

Во 1993-та година Интел го исфрла во употреба добро познатиот Пентиум

обработувач почетно со 60MHz а подоцна достигнувајќи и до 300 мегахерцни верзии.

Интересно е да се напомене дека како наследник на 486-ка првично бил нарекуван 586-ка

но поради одлуката на судот да не ги именува со бројки Интел решил да го прекрсти во

Пентиум, означувајќи ја петтата генерација на обработувач што на грчки "пенте" значи

"пет".

6

Тогаш Интел го добива првиот реален конкурент АМД К5 произведен од страна на

компанијата АМД.Интересно е што овие обработувачи одговараат совршено и можат да се

користат на Интеловата матична плоча за Пентиум обработувачите.

Подоцна следуваат Интеловите Пентиум 2,Пентиум 3 и Пентиум 4 32-битни

обработувачи кои ќе бидат уште посовршени и преминувајќи ја брзината над 1GHz

(гигахерц). Во меѓувреме и АМД вади нови обработувачи во моделите K6 и К7

регистрирајќи ги под брендот Атлон.

3.5. 64-битни обработувачи

Иако 64-битните обработувачи се измислени и користени уште во раните 1990-ти

години, нивната експанзија на пазарот започнува после 2000-та година.Во 2003-та година

АМД следен од Интел ја претстави 64-битната обработувачка архитектура потполно

компатибилна со минатите 32-битни обработувачи и со тоа започнува ерата на 64-битните

обработувачи. Тие соодветно ги нарекоа АМД64 и Интел64. И двете архитектури

подржуваат 32-битни апликации. Веќе со создавањето на 64-битните оперативни системи

Windows XP x64, Windows Vista x64, Linux i MAC OS X започна и создавање на 64-битни

програми кои целосно ќе ги искористат можностите на овие обработувачи.Со преминот

кон 64-битни обработувачи не само што се зголеме должината на регистарскиот збор на

64 бита, туку и двојно се зголемиа регистрите за општа намена.

3.6. Повеќе битни обработувачи

Со константното подобрување на обработувачите дојде време кога се достигнаа

крајните физичките можности на технологијата.Меѓутоа производителите за да останат на

маркетот и да продолжи нивната огромна продажба смислија нов пристап за нивно

подобрување. Тоа е принципот на спојување на повеќе обработувачи со цел да вршат

поефикасна работа, односно ги измислија повеќејадрените обработувачи.Повеќејадрен

обработувач е чип кој содржи повеќе од едно обработувачко јадро и со тоа ја зголемува

ефикасноста на работата на степен еднаков со бројот на јадрата (доколку се две јадра

ефикасноста се зголемува дупло, ако се три тројно итн.). Се разбира ако соодветните

програми се направени за целосно да го искористат овој систем. Некои заеднички работи

7

како посредникот на магистралата и кеш меморијата од второ ниво се делат меѓу

обработувачите.На пазарот првите двојадрени обработувачи се појавија во 2005 година а

веќе до 2007 најдоа широка употреба на пазарот. Денес постојат 4-јадрени, 8-јадрени а

секојдневно се најавува постојано зголемување на бројот на јадрата од страна

производителите.

4. Тврд диск (hard disk)

Тврд диск или (англ.hard disk) е секундарен медиум за трајно меморирање и

понатамошно користење на податоци. Се состои од алуминиумски плочи (од З до 5)

обложени со магнетно чувствителен материјал, глава за читање/запишување (сместени во

херметички затворена кутија) и интерфејс (што се вика и контролор) за врска со

централниот систем.Тврд диск овозможува запишување и читање на податоци со

произволен пристап. Капацитетот на складираните податоци се мери со мегабајти и

гигабајти eден тврд диск има голема меморија и може да собере повеќе работи од едно

флопи и со многу поголема брзина.Денешниве твди дискови може да имаат капацитет од

80 ГБ до околу 4Tb.

сл.3.: Тврд диск (hard disk)

5. Мрежна карта

8

Контролерот за мрежниот интерфејс е хардверска компонента која го поврзува

компјутерот со компјутерска мрежа. Контролерот може да се нарекува како мрежен

адаптер или како ЛАН адаптер.Со оглед контролерите за мрежните интерфејси најчесто

беа имплементирани на проширувачките картички кои се приклучуваа на компјутерската

магистрала која е позната како мрежна картичка или ЛАН картичка, ниската цена и

присутноста на Етернет стандардот значи дека повеќето од поновите компјутери имаат

мрежен интерфејс кој е вграден на матичната плоча.

NIC им овозможува на компјутерите да комуницираат преку компјутерска мрежа.NIC е

уред кој може да комуницира и на слој 1 од ОСИ (физичкиот слој) и на слој 2 (слојот на

податочната врска), како што овозможува физички пристап до мрежен медиум и

обезбедува ниско ниво на адресирање преку употреба на MAC адреси.NIC им овозможува

на корисниците да се поврзат едни со други со користење на кабли или со безжично

поврзување.Иако другите мрежни технологии постојат (на пример прстен), присутноста

на Ethernet речиси има постигнато од средината на 1990-тите години.Секоја Ethernet

мрежна картичка има уникатен 48-битен сериски број кој се нарекува како MAC адреса,

која е сместена во ROM-от.Секој компјутер кој е на Ethernet мрежа мора да има картичка

со единствена MAC адреса. Нормално тоа треба да биде безбедно па може да се

претпостави дека нема две мрежни картички кои ќе ја делат истата адреса, бидејќи

продавачите на картички набавуваат блокови од адреси од Институтот на IEEE и

доделуваат единствена адреса за секоја картичка за време на неговото производство.Со

оглед на мрежните картички кои се користат за проширувачките картички кои може да се

приклучуваат на компјутерската магистралата. Ниската цена и присутноста на Ethernet

стандардот значи дека повеќето понови компјутери имаат вграден мрежен интерфејс на

нивната матичната плоча.Овие имаат Ethernet способности кои се интегрирани во

чипсетот на матичната плоча или се спроведувани преку ниската цена на Ethernet чипот,

поврзан преку PCI (или поновата PCI Express) магистралата.Посебна мрежна картичка не

е потребна, освен ако повеќе интерфејси се потребни или некој друг тип од мрежа се

користи.

9

Сл.4.: Мрежна картица

6. RAM меморија

RAM меморија(Random Access Memory/меморија со произволен пристап), внатрешна

меморија на сметачот, која се губи кога ќе се исклучи сметачот, а во меѓувреме, сите

операции кои се одвиваат со меморијата се одвиваат во неа. Сите програми кои се

стартуваат мора да се вчитаат во RAM меморијата, а ако нема доволно простор и во т.н.

Swap датотека.Магнетното јадро е тип што е уште од многу одамна распространето околу

1949-1952 и подоцна се користи во повеќе сметачи со кое што се помогнало развојот на

статичката и динамичката RAM меморија. Пред тоа, сметачите се користиело одложување

на меморијата, или различни видови на вакуум цевки аранжмани за спроведување на

"главниот" мемориски функции (на пример, стотици или илјадници парчиња), од кои

некои беа произволен пристап некои не. DRUM memory може да се прошири по ниска

цена, но пронаоѓање на не-секвенцијално меморија предмети се бара знаење на физичкиот

изглед на тапанот за да се оптимизира брзина.

6.1. Градба на RAM меморијата

10

RAM меморијата е составена од мутави кола флип-флоп кола, и тоа бистабилни флип-

флопови. Флип-флоп колата имаат својство да запомнат информација од еден бит, и да го

сочуваат тој бит во меморија, сѐ додека на влезот од флип-флопот не дојде нов бит за

помнење, или пак не се исклучи флип-флопот од напојување (од тука потекнува и тоа дека

не се губат информациите во RAM меморијата по искучувањето на сметачот).Во

сметачката индустрија поимот меморија најчесто се однесува на РАМ - Rаndom Access

Memory (меморија со произволен пристапм), во подамнешни времиња кога пристапот кон

мемориските ќелии не бил произволен, туку кон нив се пристапувало секвенцијално. Во

основа овие мемории се користат за привремено чување инструкции, податоци итн.кои се

потребни за да се изврши одредена наредба. Со тоа се зголемува брзината на работењето,

на централниот процессор (CPU) пoбрз пристап кон податоците, кога тие се сместени во

меморијата, отколку кога кон нив се пристапува на хард дискот.Брзините на пристап,

протокот на податоци и брзината на работењето на мемориите е многукратно поголема

отколку на хард дискот.При пристапувањето кон хард дискот и размената на податоци

само со него, патот поминува преку двата чип сета во однос на меморискиот bus, далеку

побавниот АТА или сериал АТА интерфејс. Колку за илустрација, рутина која би се

извршувала 3,5 минути со РАМ меморијата, хард дискот би ја изврШувал за околу 4,5

месеци. Значи вчитувањето на некоја наредба во меморијата значи извршување на

наредбата за непосредливо покусо време.РАМ меморијата е привремена меморија бидејќи

со исклучувањето на сметачот се бришат податоците сместени во неа.

7. Графичка картичка

Графичката картичка која уште се нарекува и видео картичка или видео адаптер е

уред во компјутерот чија задача е да генерира излезни слики на екранот.Графичката

картичка може да биде како посебна плочка која се става во слободните слотови на

матичната плоча, а може и да биде вградена во самата матична плоча.Некои графички

картички покрај основната примена нудат можности како телевизиски приклучок,

11

можност за приклучување на повеќе монитори, за снимање на видео и декодирање на

различни видео формати.

Графичко-процесирачката единица е микропроцесор кој оптимизиран за графички

пресметки и прикажувања.Неговата брзина обично се движи од 250 до 850MHz. Во

последно време можат да се најдат картички со два или повеќе процесори или процесори

со повеќе јадра.

8. Влезни уреди

Влезни уреди:тастатура ,отсликувач ,микрофон ,показателен уред (графичка таблица,командна палка ,светлосно перо ,глушец ,допирна плочка ,допирен екран ,управувачко топче) ,камера

Најзастапени се и основни за работа тестатурата и глушецот и долу следува принципот на работа:

8.1. Тастатура: е најзастапениот влезен уред кај персоналните компјутери.Таа

служи за внесување на податоци во системот и распоредот на тастерите потсетува на

машина за пишување.При притискање на еден тастер, тастатурата праќа кодиран влезен

сигнал до компјутерот што се прикажува на мониторот како визуелизиран симбол.Со

настанување на сметачите воопшто се јавила неопходна потреба за проектирање на влезен

периферен уред за внесување на податоци.Оваа машинска опрема служи за рачно

внесување на алфа-бетски и нумерички знаци, и истиот има вградено компоненти којшто

овие знаци ги претвора во бинарни податоци.Една од најчесто користените единици без

која било кој, интерфејс. Сензорот за детекција на движењето на глушецот (раката на

корисникот) може да биде: обичен, со топче или оптички. Со создавањето на напредните

оперативни системи и зачетоците на графички опкружувања се јави неопходна потреба за

проек-тирање и изработка на периферен влезен уред заради лесна навигација во овие

графички средини. Првиот примерок на глувче е произведен од компанијата Microsoft

заради потребите на тогашниот прв графички оперативен систем IBM-OS2 ( IBM е

12

фирмата а OS2 е оперативен систем). Смислата на овој периферен уред и негово значење

се добива во почетокот на 80-те години со настанокот на графичкиот операти-вен систем

Windows 3.1 Овој периферен влезен уред спрема начинот на поврзување го делиме на :

DIN 9 PIN-Сериски конектор

PS2-Приклучок

USB-Приклучок

Според функционалноста можеме да ги наведеме следниве типови на глувчиња:

глувче со 2 копчиња

глувче со 3 копчиња

глувче со 4 копчиња

глувче со 5 копчиња

глувче со вграден лизгач

комбинирано глувче (со повеќе копчиња и лизгачи)

Со напредокот на технологијата и кај овој уред се видни подобрувања и се повеќе се

физички ергономски дотерани за полес-но ракување и намалување на штетните последици

од долготрајно ракување.Новата технологија за изработка на овој уред го донесе и така

наречениот optical mouse (оптички глушец).Овој глушец работи на принципот на

емитирање на инфрацрвени зраци, кон подлогата и со неверојатна брзина од неколку

милиони пати во секунда врши отчи-тување на рефлектираните инфрацрвени зраци, со

чија помош ја дефинира моменталната способност.За разлика од стандардно изведените

глувци, кој имаат топче на долниот дел кон подлогата и вршат отчитување со помош на

личен сметач би бил само куп машинска опрема. Според начинот на приклучување

тастатурите ги делиме на: -DIN-ПРИКЛУЧОК (deuche industy norme) германска

индустриска норма. -PS2-приклучок (peripherial serial 2) периферно сериски модел 2 -USB-

приклучок (universal serial bus) универзален сериски приклучок (магистрала) Според

класата на изработка тастатурите можеме да ги поделиме на :SOFT (меки копчиња) -HALF

(полутврди копчиња) -HARD (тврди копчиња).

13

8.2. Компјутерско глувче:

Компјутерското „глувче“е еден од најкорисните и најкористените периферни делови

на компјутерот.Спаѓа во т.н. влезни уреди. Постојат 3 типови на посредници за

поврзување на глушецот со компјутерот, и тоа: сериски (за постари компјутери), PS/2 и

USB

механички пренос до внатре вградените читачи, овој нов тип не само што има подобри

перформанси туку е и од хигиенска и практична гледна точка подобар. Безжичноста

покрај воведувањето кај тастатурата се воведе и во овој уред.

Денес ги сретнуваме овој тип на безжични глувци (wireless mouse) кој користат два

типа на примопредаватели:

Примопредавател по пат на светлина

Примопредавател по пат на звук

Постојат комбинирани глувци од сето горе наведено.

1. Глувче со 3 копчиња и оптички читач.

2. Безжично глувче со 3 копчиња и стандарна изведба.

3. Безжично глувче со 5 копчиња.

4. За користење на сите наведени глувци потребно е да имаме и пад основа или

подлога за глувче.

14

Заклучок

Хардвер-видливи и физички опипливи елементи кои се употребуваат за внесување ,

обработка прикажување и чување на податоци и програмите во компјутерскиот

систем.Луѓето од бизнисот најчесто сметаат дека за нивна лична продуктивност и за

комплетивноста на фирмата доворлно е да знаат како да ја користат компјутерската

техника,но не и да знаат нешто повеќе за техничките детали(како сето тоа

фукцонира).Фирмите мораат често да ја преиспитуваат сопствената конкуретност од

аспект на пресметувачка моќ.Одлуките што се донесуваат во големета мерасе потпираат

на не познавање на дизајнот и функоинирањетона хардверот.

15

Користена литература

1.www.wikipedia.com

2.Деловна Информатика 1 –проф д-р Маријан Стевановски

16

Содржина

1. Вовед......................................................................................................................................2

2.Матична плоча.......................................................................................................................2

3.Микропроцесор......................................................................................................................3

3.1 4-битни обработувачи.....................................................................................................4

3.2 8-битни обработувачи.....................................................................................................4

3.3 16-битни обработувачи...................................................................................................6

3.4 32-битни обработувачи...................................................................................................6

3.5 64-битни обработуваши..................................................................................................7

3.6 повеќе битни обработувачи............................................................................................7

4.Тврд диск(hard disk)...............................................................................................................8

5.Мрежна карта..........................................................................................................................9

6. RAM меморија.....................................................................................................................10

6.1 Градба на RAM меморија.............................................................................................11

7.Графичка картица.................................................................................................................11

8.Влезни уреди........................................................................................................................12

8.1 Тестатура.......................................................................................................................12

8.2 Компјутерско глувче....................................................................................................14

9. Заклучок..............................................................................................................................15

10.Содржина...........................................................................................................................16

17

18