Matina ploa Glavna tampana ploa raunara Nazivi u

Matična ploča Glavna štampana ploča računara. Nazivi u upotrebi: Motherboard – matična ploča Mainboard – osnovna ploča Planeboard – ravna ploča

Osnovne funkcije: Osnovne funkcionalne: Smeštaj komponenti 1. koje se nalaze u računaru Omogućava njihovo električno i logičko povezivanje Priključenje komponenti koje nisu u računaru 2. 3. 4. 5. 6. 7. BIOS CMOS Baterija Čipovi Magistrale Interni priključci Eksterni priključci

BIOS -Basic Input Output System Inicira učitavanje operativnog sistema Omogućava da operativni sistem i korisnički programi komuniciraju sa komponentama računara BIOS program pokreće tzv. power-on self-test (POST), program za samotestiranje (skup dijagnostičkih programa). Za vrijeme 'podizanja' računara (booting) BIOS izvodi puno programskih zahvata kako bi pripremio računar za rad.

Za vrijeme 'podizanja' računara BIOS izvodi sljedeće operacije prvo utvrđuje radi li ispravno video kartica. provjerava radi li se o uključenju računala ili o ponovnom startovanju (reboot) računara. U slučaju reboot-a preskaču se mnoga provjeravanja. Ako se radi o uključivanju računara, BIOS provjerava RAM izvodeći čitaj/piši test na svakoj memorijskoj adresi. Provjerava komunikaciju s tastaturom i mišem. Zatim traži PCI sabirnicu, pa ako postoji, provjerava sve PCI kartice. Ako BIOS nađe neku pogrešku za vrijeme POST-a, onda ispisuje tekst o pogreški ili javlja nizom zvučnih upozorenja. BIOS prikazuje neke detalje o sistemu i to obično uključuje informaciju o: Procesoru, Disketi, tvrdom disku i o CD/DVD uređaju , Memoriji, sistemskom datumu, video prikazu

Savremena elektronska tehnologija omogućila je izradu integrisanih komponenti sa velikim brojem elektronskih elemenata. Ovako integrisana komponenta je poznata pod imenom čip. Ova tehnologija omogućava da se cio procesor izradi u vidu čipa koji se zove MIKROPROCESOR.

Mikroprocesor

Procesor definiše tip računara. Procesor sa donje strane poseduje pinove (tanke žičice) koji služe za vezu sa matičnom pločom a na matičnoj ploči se nalazi priključak za procesor u koji se procesor utakne. Različiti modeli procesora poseduju različite rasporede pinova. Matične ploče se izrađuju namjenski za određeni model procesora, pa prema tome i priključak za procesor na matičnoj ploči mora da odgovara rasporedu pinova tog procesora.

CPU - Central Processing Unit Centralna procesorska jedinica Centralna: zato što je centralno mjesto za obradu podataka Procesorska: zato što obrađuje (procesuira) podatke Jedinica: zato što jedan čip (jedinica) koji sadrži veliki broj tranzistora Uređaj u računaru u kojem se izvršavaju instrukcije programa i izvode različite operacije nad podacima zove se PROCESOR. Ime je dobio po tome što se u ovom uređaju odvija proces obrade podataka.

OPERATIVNA MEMORIJA IZLAZ ULAZ PROCESOR Procesor je osnovni element svakog računara. Izvršava instrukcije sadržane u programima Instrukcije i podaci se redom učitavaju iz operativne memorije

U operativnoj memoriji se nalazi program koji se neposredno izvršava i podaci koji se neposredno koriste tokom izvršavanja programa. Kada računar izvršava program, tada se iz memorije donose jedna po jedna instrukcija u mikroprocesor i izvršava. Rezultati se iz mikroprocesora vraćaju u memoriju. Operacija uzimanja podataka iz memorije je poznata kao čitanje memorije, a operacija slanja podataka u memoriju kao upis u memoriju. Komunikacija mikroprocesora sa drugim uređajima ostvaruje se posebnim kanalom veza koji zovemo magistralom (bus).

Magistralom se prenose tri vrste informacija: Prenos podataka Prenos adrese Prenos upravljačkih i kontrolnih signala

Prenos podataka se vrši iz mikroprocesora i u mikroprocesor. Na ovaj način se obezbjeđuje komunikacija mikroprocesora sa operativnom i spoljnom memorijom, kao i sa ulaznim i izlaznim uređajima. Ova dvosmjerna magistrala zove se magistrala podataka (data bus).

Prenos adrese iz mikroprocesora i operativnu memoriju ili neki drugi uređaj. Broj bita u adresi određuje broj mogućih adresa, koje čine adresni prostor. Kanal kojim se prenosi adresa iz mikroprocesora u memoriju zove se adresna magistrala (address bus). To je jednosmjerni kanal od mikroprocesora do memorije ili drugog uređaja koji se pronalazi uz pomoć adrese.

Prenos upravljačkih i kontrolnih signala od mikroprocesora ka uređajima i obrnuto. Broj ovakvih signala može biti različit, od jednog do drugog mikroprocesora i ovo se izražava kao posebna karakteristika mikroprocesora. Ovaj kanal se zove kontrolna magistrala (control bus) ROM RAM SLOTOVI MAGISTRALA PROCESOR

Najvažnije karakteristike mikroprocesora jeste njegova brzina. Brzina procesora se definiše generator takta i iskazuje se u [MHz] megahercima ili [GHz] gigahercima (tj. Mjeri se u flopovima. Jedan flop znači jednu matematičku operaciju u sekundi. ) Brzina mikroprocesora se izražava u milionima instrukcija u sekundi. Na brzinu utiče i interni keš tj. lokalna memorija mikroprocesora. Smisao ove memorije jeste da se premosti veliki jaz između brzine mikroprocesora i operativne memorije.

Osnovne karakteristike medija i uređaja za pohranu podataka: Kapacitet (capacity) - količina podataka koja se može snimiti. Mjeri se megabajtima (MB, GB, TB) Vrijeme pristupa (access time) - vrijeme potrebno da upravljačka jedinica pristupi do memorisanog podatka na mediju. Mjeri se u milisekundama (ms). Brzina prenosa (transfer rate) - količina podataka koja se u jednoj sekundi može prenijeti s medija u glavnu memoriju i obrnuto. Mjeri se megabajtima u sekundi (MB/s)

Da bi računar mogao da rješava neki zadatak, moramo mu saopštiti odgovarajuće programe i podatke. Rad računara se sastoji u automatskom prelasku s jedne operaciju na drugu, sve dok se ne izvrše sve operacije predviđene programom. Uređaj u kome se čuvaju programi i podaci zove se MEMORIJA. Često se kaže da je to operativna ili unutrašnja memorija računara.

Memorija

Prema vrsti, postoje dva osnovna tipa: 1. ROM (Read Only Memory) Sadržaj ove memorije procesor može samo da ‘čita’ Čuva podatke i kada je računar isključen. 2. RAM (Random Access Memory) Memorija sa direktnim pristupom- operativna memorija Procesoru je omogućeno i čitanje i upis podataka Svoju funkciju vrši samo kada je računar uključen tj. svi podaci se brišu kad se isključi računar.

ROM (Read Only Memory) Memorija za čitanje, tj. memorija u koju se podaci mogu upisivati samo jedanput i čitati onoliko puta koliko želimo služi za smještanje podataka koji su uvijek jednaki i nepromijenjeni malog je kapaciteta (npr. 128 k. B) podatke upisuje proizvođač računara

RAM (Random Access Memory) upisno-ispisna memorija, tj. memorija u koju se podaci mogu upisivati i iz nje čitati onoliko puta koliko želimo U RAM memoriji se nalaze programi koji se neposredno izvršavaju, kao i podaci nad kojima se vrši obrada. kapacitet se mjeri u megabajtima, gigabajtima i terabajtima (Mb, Gb i Tb). vrijeme pristupa memoriji 5 -10 ns (nanosekunda)

RAM-a dijelimo po fizičkim svojstvima u dvije kategorije: SIMM (Single In-line Memory Module) DIMM (Dual In-line Memory Module) SIMM se pojavio 1983. god. i danas se više i ne koristi. Pojavom 64 -bitnih procesora, 32 -bitni SIMMovi su se morali instalirati u parovima kako bi bili kompatibilni. Njih je zamjenio 64 -bita širok DIMM koji se može instalirati pojedinačno. EDO (extended data out) i FPM (fast page mode) su podtipovi SIMMa, dok DDR (dual data rate) i SDRAM (synchronous dynamic RAM) spadaju u DIMM kategoriju. Postoje i tzv. SO-DIMMovi (small outline DIMM) koji su manji i često ih nalazimo u laptopima.

SDRAM (Syncronous Dynamic RAM), kod koje memorija radi sinhrono sa brzinom sistemske magistrale matične ploče. SDRAM memorijski moduli imaju po dva udubljenja duž ivičnog konektora, i ukupno 168 pinova.

SRAM-statički RAM; vrsta je radne memorije kod koje je svaki bit pohranjen u jednom od bistabilnih sklopova smještenim u memorijskom integriranom sklopu. Prednosti SRAM-a su jednostavnost građe, jednostavnost pogona i veoma brz pristup memoriji. Nedostatak su relativno velike dimenzije bistabilnog sklopa, što ograničava broj bistabila koji se mogu smjestiti na jednu pločicu poluvodiča. SRAM-ovi su znatno manjeg kapaciteta od dinamičkih memorija, a znatno su veće cijene. U SRAM-u se pohranjuje mala količina podataka.

DDR Danas se koriste DDR SDRAM (Double Data Rate Synchrounus DRAM) memorijski moduli ili kraće DDR moduli koji imaju 184 pina kao i novija varijanta DDR 2 (sa 240 pinova), DDR 3, DDR 4. DDR 3 moduli posjeduju 240 pinova, ali su nešto drugačije raspoređeni, a pomjeren je i zarez u odnosu na DDR 2 module.

DRAM – dinamički RAM; vrsta je radne memorije kod koje je svaki bit pohranjen kao naboj u minijaturnom kondenzatoru smještenom u memorijskom integriranom sklopu. Naboj pohranjen u kondenzatoru postepeno se gubi, pa se time gubi i podatak. Kako se to ne bi dogodilo, potrebno je naboj obnoviti prije nego li se kondenzator potpuno isprazni. Obnavljanje naboja (memory refreshing) provodi se svakih nekoliko milisekunda ili češće, što znatno usporava i komplikuje komunikaciju DRAM-a s okolinom. Prednosti su malene dimenzije kondenzatora koji pohranjuje bit vrijednosti, pa je moguće smjestiti mnogo takvih kondenzatora na jednu pločicu poluvodiča. Nedostatak DRAM-a je potreba za relativno složenim pogonskim sklopom i sporost u radu uzrokovana obnavljanjem memorije. Cijena mu je niža od cijene statičkih memorija, tako da je DRAM uobičajena radna memorija u savremenom PC-ju.

Prema funkciji memorija može biti: 1. Main (glavna) 2. Cash 3. Video -VRAM (Video RAM) 4. Buffer

1. Main (glavna) - Memorija sa kojom je procesor u stalnoj komunikaciji. Prema načinu rada postoje: dinamička i statička. 2. Cash (keš)- Nalazi se u/uz procesor i povezana je sa njim direktnom i brzom komunikacijom. 3. Video - Koristi se za generisanje video prikaza. Procesor šalje podatke, video kartica ih interpretira i prosljeđuje monitoru. Ima dva dodatna ulaza: prema glavnoj memoriji i monitoru, što značajno povećava brzinu rada 4. Buffer (bafer)- Međumemorija za privremeni smještaj podataka dok se proces ne završi. Resterećuje glavnu memoriju i oslobađa procesor.

KEŠ (Cache) memorija KEŠ (cache) memorija je vrlo brza memorija koja se nalazi u samom procesoru (interni keš) ili uz njega na matičnoj ploči (eksterni keš). Ova memorija ima višestruko brže vrijeme pristupa od obične memorije. Zbog toga se u njoj drže podaci koji se često koriste. Prilikom prvog zahtjeva za podacima oni se kopiraju iz RAM memorije u keš memoriju. Kada su sledeći put potrebni isti podaci procesor ih prvo potraži u ovoj memoriji. Ako su podaci tu, procesor im pristupa mnogo brže, a ako nisu moraju da se ponovo preuzmu iz RAM memorije.

Cash/keš memorija procesora Služi za brzi pristup podacima koje procesor često koristi Primarna (L 1) – uvijek ugrađena u procesor Sekundarna (L 2) – bila na matičnoj ploči do pojave Pentium II Tercijalna (L 3) Kod nekih procesora postoji i L 4

BAFERI (Buffers) BAFERI (buffers) su dijelovi RAM memorije koje neki programi rezervišu za svoje potrebe. Jedna od čestih primjena je prilikom ulaza i izlaza podataka. Ako računar ne može dovoljno brzo da obrađuje podatke koji mu pristižu on ih trenutno deponuje u bafer, dok ne stignu na obradu da se ne bi prekidao proces unošenja. Slično, ako štampač ne može da dovoljno brzo odštampa podatke on ih šalje u bafer gdje čekaju u red za štampu.

Osnovne karakteristike memorija: Vrsta (tip) memorije Radni takt (MHz) Brzina pristupa (ns) kapacitet memorije zavisi o količini memorijskog prostora koju može adresirati procesor ugrađen u računar. Kapacitet (MB ili GB ili TB) -

Kapacitet memorije Za predstavljanje standardnih znakova: slova, brojeva i specijalnih znakova u kompjuteru služe tzv. BROJNI SISTEMI ili KODOVI.

ASCII kod Za predstavljanje binarnih znakova 0 i 1 u standardne znakove koriste se različiti sistemi a najpoznatiji su ASCII kod (aski kod) (American Standard Code for Information Interchange – Američki standardni kod za izmjenu informacija. ) ASCII kod sadrži 128 standardnih i 128 grafičkih znakova ukupni 256. Np. U ASCII kodu A=0 1 0 0 0 1 B=0 1 0 C=0 1 0 0 1 1

BIT i BAJT Najmanja jedinica memorije je BIT i u njoj imamo jedan binarni znak 0 ili 1. Niz od 8 bita (binary digit) zove se BAJT (byte). 1 BAJT = 8 BIT-a Kapacitet memorije izražavamo u broju bajtova. Kapacitet memorije na PC računarima može 640 KB, 1 MB, 4 MB, 8 MB, 16 MB, 32 MB, 64 MB, 128 MB, 256 MB, 1 GB … kilobajt (KB) hiljadu 103 megabajt (MB) milion 106 gigabajt (GB) bilion 109 12

Mašinski jezik je kod koji se koristi za predstavljanje programskih instrukcija.

HDD (Hard Disk Drive) prvi HDD je napravio IBM i bio je kapaciteta 5 MB prvi PC HDD je bio kapaciteta 10 MB po cijeni od preko 100$ po MB, dok današnji HDD su kapaciteta preko 100 GB po cijeni od 1 centa po MB savremeni hard-diskovi su kapaciteta od nekoliko GM do nekoliko TB 80 GB, 120 GB 160 GB, 200 GB, 250 GB, 320 GB, 500 GB, 640 GB, 1000 GB ….

Način rada – magnetne glave Magnetne glave lebde iznad ploča na vazdušnom jastuku dok se ploče okreću konstantnom brzinom od 7200 obrtaja u minuti (rpm) i tako upisuju i čitaju podatke. Zbog svoje osjetljivosti na spoljašnje uslove disk je zatvoren u metalno kućište. magnetna glava čita i zapisuje podatke razmak glave od ploče je mikroskopska, cca 25 nm (ljudska kosa ≈ 100 000 kosa nm) ljudska zrnce prašine razmak između glave i ploče magnetni disk

Logička organizacija snimljenih podataka Sektor Trag Cilindar

Tragovi koncentrične kružnice (>10 000) podijeljene u sektore (>1 000) Sektori najmanje adresibilne jedinice (512 byte-a) prije: jednak broj sektora u svim tragovima danas: različit broj Cilindar tragovi koji se nalaze tačno jedan ispod drugog na različitim pločama čini cilindar.

Postoji mogućnost da na disku bude više sektora nego raspoloživih adresa Klaster(cluster) – najmanji adresibilni prostor sastavljen od više susjednih sektora iste staze Veličine klastera su 2048, 4096, 8192, 16384 i 32768 B zavisno od veličine diska (broj sektora po klasteru (4: 64))

Povezivanje hard diska

Svaki operativni sistem ima definisan maxsimalan broj adresa kojima može pristupiti FAT (File Allocation Table)– tabela sa raspoloživim adresama FAT 16 – do 216 adresa=65. 536 (DOS do Win 95) FAT 32 – do 232 adresa=4. 294. 967. 296 (Win 98 i noviji) NTFS (New Technology File System) - Razvijen za Windows NT, 2000, XP, Vista, Win 7. . . Sistem ima sposobnost samooporavljanja. Ima mogućnost šifrovanja naziva datoteka i foldera.

Da bi se omogućilo čuvanje velikih količina podataka i programa uvodi se posebna memorija koja se zove SPOLJNA MEMORIJA.

Eksterni HDD Osim diskova koji se nalaze u kućištu računara postoje i eksterni diskovi koji se priključuju na USB port.

Flopy disk (FDD) Unutar flopy diskete nalazi se kružni dio metalne plastike na koji se zapisuju i čitaju podaci pomoću flopy uređaja. Kod flopy diskete podaci se zapisuju u stazama i sektorima. za disketne jedinice rezervisana su slova A: i B: .

3, 5” diskete – 1, 4 MB 5, 25” diskete – 1, 2 MB ZIP – diskete 100, 250, 750 MB JAZ – kasete 1 i 2 GB

CD (compact disk), DVD (digital video device) logička organizacija podataka u vidu spirala jeftina proizvodnja Upis podataka: laserski snop se usmjerava na površinu diska sloj za snimanje se zagrijava i mijenja hemijsku strukturu stvaraju se udubljenja, jame, rupe (pit) CD DVD

CD-R i CD-RW

DVD-R i DVD-RW

Čitanje podataka: laserski snop, slabijeg intenziteta nego kod upisa, usmjerava se na površinu diska od koje se reflektira kada naiđe na neko udubljenje reflektira se daleko slabijim intenzitetom nego s okolnih površina. različiti intenzitet reflektiranog snopa interpretira se kao logička nula i jedinica

CD (Compact Disk) CD-ROM (Read-Only Memory) CD-R (Recordable) - sloj za upis podataka trajno mijenja hemijsku strukturu i fizikalna svojstva CD-RW (Re-Writable) sloj za upis podataka – ima dva stanja (kristalno i amorfno) što mogućuje ponovno upisivanje podataka podaci samo s jedne strane kapacitet - 650 MB (74 min), 700 MB (80 min) brzina prenosa podataka DVD (Digital Video device/Versatile Disk) DVD-ROM (Read- Only Memory) DVD-R (Recordable) DVD-RW (Re. Writable) pojavio se 1997. godine fizički iste veličine i debljine kao i CD kapacitet – 4. 7 GB