19
Računarstvo i informatika I godina Informatički smer

04 procesor-ploca-magistrala-portovi

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

Računarstvo i informatikaI godina

Informatički smer

Page 2: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

ProcesorProcesor je „srce“ svakog računara. Preko

procesora se realizuju sve računarske i logičke operacije (ALU) i izvršavaju komande koje su date programom.

CPU (Central Processor Unit) je „pametno“ integrisano kolo (mikro čip) koji određuje tip računara.

Dva najpoznatija proizvođača procesora su AMD i INTEL

Page 3: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

ProcesorProcesor nije sastavni deo matične (osnovne)

ploče, već na ploči postoje konektori za njegovo priključivanje.

Zbog velike brzine rada dolazi do zagrevanja pa se na njih montira dodatni kuler koji ih hladi. Kuler (hladnjak) je sastavljen iz dva dela:Aktivni – ventilator koji obezbeđuje protok vazduha.Pasivni – odvodi toplotu sa procesora i usmerava

hladan vazduh sa aktivnog dela kulera.

Page 4: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

ProcesorOsnovne karakteristike procesora određene su

njegovom arhitekturom:Brzina – izražava se milionima operacija koje

procesor može da izvrši u jednosj sekundi (MIPS – Milion Instructions Per Second).

Dužina procesorske reči – broj bitova koji se jednovremeno prenosi i obrađuje u procesoru (32bit, 64bit).

Radni takt – učestanost impulsa koje generiše sat (clock), specijalno elektronsko kolo kojim se iniciraju operacije procesora (meri se u GHz).

Interni keš – memorija koja se nalazi na samom procesoru, najbrža memorija u računaru kojoj procesor pristupa kada zahteva podatke

Page 5: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

ProcesorPostavljanje procesora na matičnu ploču:

Podignuti poluguUmetnuti čipSpustiti polugu

Page 6: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

Matična pločaMatična (osnovna) ploča (MBD – Mother

BoarD) predstavlja element koji povezuje sve ostale elemente hardvera. Služi za njihovo objedinjavanje i komunikaciju.

Matična ploča se sastoji od:Priključnog mesta za procesorPriključnog mesta za memorijuMagistrala

Kontrolera (za diskove i disketne jedinice) Priključaka, odnosno slotova (za kartice) Portova (za povezivanje računara sa drugim uređajima)

Elektronike za povezivanje svih elemenata

Page 7: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

Matična pločaVeličine matičnih ploča:

PC/XT - Izvorni standard koga je propisao IBM za prve kućne računare, IBM-PC. Nije podlegao zakonskoj zaštiti tako da je vremenom napravljeno mnogo klonova IBM-PC-a.

AT form factor (Advanced Technology) - Prvi 'form factor' koji je masovno korišćen. Bio je naslednik PC/XT-a. Ovaj format je bio popularan u vrijeme 386 računara. Sve do pojave ATX-a bio je glavni format za matične ploče.

Baby AT - Naslednik AT matičnih ploča, manjih dimenzija, većinom dolazio bez AGP slota.

ATX - Nastao je evolucijom AT formata. ATX je najviše korišćeni format kod matičnih ploča, još uvek u aktivnoj upotrebi.

Mini-ATX - Istih karakteristika kao i ATX, samo manjih dimenzija (za manja kućišta). microATX - Isto važi i za microATX, ovaj put samo još manjih dimenzija. FlexATX - Podstandard microATX-a, omogućuje prilagodljiv dizajn matične ploče,

namenjen za specijalizovane računare. LPX - Osmislio ga je Western Digital. Ovaj format koriste velike OEM kompanije. Mini LPX - Umanjena verzija LPX-a. NLX - 'nisko-profilna' matična ploča, iako nikada nije dostigla neku veću popularnost. BTX (Balanced Technlogy Extended) - Najnoviji standard koga je propisao Intel,

verovatno naslednik ATX-a. microBTX i picoBTX - Smanjeni BTX standardi. Mini-ITX - Osmislila ga VIA, veoma sićušan i prilagodljiv, stavlja se u veoma tanka

kućišta. WTX (računarstvo) (Workstation Technlogy Extended) - Veliki format matičnih ploča,

dizajniran za velike radne stanice, obično imaju više slota za procesor ili hard disk.

Page 8: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

Matična pločaKod najnovijih matičnih ploča ATX formata se,

pored PCI slota za proširenje i PCI magistrale (koja je paralelna, 32bit), pojavljuje i PCI Express magistrala (koja je serijska).

Kod nje se prenos podataka obavlja serijski i dvosmerno.

Pojavljuje se u dve varijante: PCI Express X1 i PCI Express X16.

Page 9: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

Matična pločaMatične ploče se izgrađuju za dve platforme

računara: AMD i INTEL. Izgled matične ploče:

Page 10: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

SocketSocket je karika

između matične ploče i procesora pomoću koje komuniciraju.

Određuje koji procesor možemo staviti na ploču, zavisno od platforme za koju je matična ploča napravljena.

Page 11: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

ČipsetČipset (Chipset) je grupa čipova koji su dizajnirani

tako da rade zajedno. Čipset vezuje sve ostale delove sa procesorom i šalje informacije procesora ostalim delovima.

Sastoji se iz da dela:NorthBridge („Severni most“) – sve informacije iz

procesora idu prvo do njega. Od njega najviše zavise performanse matične ploče zbog čega je i integrisan na nju i ne može se menjati.

SouthBridge („Južni most“) – sporiji je od Northbridge-a, zbog čega informacije iz procesora prvo idu na Northbridge pa tek onda na Southbridge. Povezuje se na PCI, USB, zvučni čip, SATA i PATA konektore i td.

Page 12: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

MagistraleMagistrala (bus) je elektronsko kolo koje

predstavlja komunikacioni put pomoću kojeg se razmenjuju informacije između komponenata. To je jedan od najvažnijih delova matične ploče.

Komunikacioni putevi kojima se prenose podaci, adrese i upravljački signali sastoje se iz kabovla magistrale i provodnih elemenata na ploči.

Page 13: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

MagistraleMagistrale se prvenstveno dele po funkcijama koje

vrše:Magistrala podataka (Data bus) – razmena podataka i

instrukcija između procesora i memorijskih lokacija i obrnuto. Širina može biti: 8, 16, 32 ili 64 bita.

Adresna magistrala (Address bus) – prenosi adrese koje generiše procesor do memorijske lokacije. Na tim adresama se nalaze podaci ili instrukcije koji se čitaju ili se u njih upisuju podaci ili instrukcije. Tok adresne magistrale je samo u jednom smeru.

Kontrolna magistrala (Control bus) – služi za prenos kontrolnih i upravljačkih signala od procesora ka komponentama i obrnuto. Funkcije su joj kontrolisanje, određivanje tajminga, slanje signala za čitanje ili upisivanje u memoriju, slanje zahteva za prekid rada, slanje takt signala.

Page 14: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

MagistralePostoje sledeće vrste magistrala:

FSB (Front Side Bus) – najbitnija magistrala; povezuje Northbridge i procesor; povećava performanse računara.

Memorijska magistrala – spaja Northbridge sa memorijom.

IDE ( Integrated Drive Electronics) – spaja Southbridge sa hard diskovima ili CD/DVD uređajima.

AGP (Accelerated Graphics Port) – spaja grafičku kartu sa memorijom i procesorom.

PCI (Peripheral Component Interconnect) – spaja PCI slotove sa Southbridge-em, a koristi je i novi PCI Express.

Page 15: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

SlotoviPersonalni računari su „otvorene“ arhitekture te

mogu da se konfigurišu u skladu sa potrebama korisnika dodavanjem novih uređaja.

Za priključivanje novih uređaja postoje standardizovana priključna mesta – slotovi odnosno priključci.

Postoje:PCI (Personal Computer Interface) – podržava sve

vrste kartica, sem novijih grafičkih (zvučna kartica, modem, TV kartica, ...)

AGP (Accelerated Graphics Port) – koristi se isključivo za grafičke kartice, ali ne podržava starije grafičke karte (grafička kartica)

PCI Express – najnoviji port za grafičke kartice (grafička kartica)

Page 16: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

KontroleriUkoliko za uređaj koji povezujemo na računar ne

postoji standardan slot, tada ga povezujemo korišćenjem dodatnih elemenata koji se nazuvaju kontroleri.

Služi za povezuvanje:Hard diska (HDD), disketne jedinice, CD/DVD

uređaja.SCSI kontrolera za skener.Drugih elemenata.

Danas se većina uređaja povezuje pomoću USB porta.

Page 17: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

PortoviPored kontrolera, računari imaju i druga

standardna priključna mesta.Za priključivanje ostalih uređaja koriste se

portovi, kao što je PS2 port za tastaturu i miša.Postoje dve vrste portova:

Serijski – bitovi jednog bajta izlaze kroz port jedan po jedan. Signal može putovati daleko, bez većih gubitaka i grešaka.

Paralelni – svi bitovi jednog bajta izlaze istovremeno. Signal ne može putovati daleko kao kod serijskog porta jer dolazi do velikih grešaka u prenosu.

Page 18: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

PortoviUSB port (Universal Serial Bus) je, pored porta za

povezivanje monitora na kućište, najčešće korišćeni serijski port. Namenjen je za povezivanje perifernih uređaja sa računarom.

Pogodan je iz više razloga, između ostalog:Ukida ugradnju kartica u slotove na osnovnoj ploči.Moguće je uključivanje i isključivanje perifernih

uređaja bez isključivanja računara

Page 19: 04 procesor-ploca-magistrala-portovi

PortoviNapajanje

Serijski portovi

Mrežnakartica

FM kartica

Grafičkakartica

USB port

Paralelniport

PS/2