Ova knjiga je posvećena razmatranju hardvera – kako ljudi nazivaju materijalnu komponentu računara (ili Hardver – hardver), za razliku od softverskog dela funkcionisanja računara (ili Softver – softver). Standardna konfiguracija kućnog personalnog računara prikazana je na donjoj slici.
Od čega se sastoji hardver personalnog računara? Prije svega, iz sistemske jedinice, unutar koje se nalaze internih uređaja I vanjski uređaja, povezan sa sistemskom jedinicom pomoću informacionih kablova ili uspostavljanjem komunikacije sa njom putem bežičnih informacionih kanala (koristeći infracrveno zračenje, radio talase, itd.).
TO eksternih uređaja To uključuje one koji se nalaze izvan sistemske jedinice. To uključuje: tastaturu, miš, ekran, a mogu postojati i drugi uređaji: štampač, eksterni modem, skener i drugi uređaji.
TO internih uređaja uključuju sistemsku ploču (popularno nazvanu matična ploča ili jednostavno "majka"), centralni procesor, RAM, napajanje, čvrsti disk, prethodno instalirani floppy drajv, CD-ROM uređaj i (ili) DVD uređaj, zvučnu ploču, video karticu, zvučnik , kao i neki drugi dodatni uređaji umetnuti u takozvane utore za proširenje - mrežne kartice, televizijske kartice itd. Slika ispod prikazuje standardni raspored unutrašnjih uređaja u sistemskoj jedinici.
Matična ploča, procesor, RAM, video kartica, zvučna kartica, kartice za proširenje, tvrdi disk i zvučnik nalaze se unutar sistemske jedinice, nisu vidljivi korisniku, odnosno nemaju pristup prednjoj ploči sistemske jedinice.
Interni uređaji.
Kućište za kompjuter služi za ugradnju osnovnih uređaja u njega, štiti ih od prašine i drugih vanjskih utjecaja, a također u određenoj mjeri štiti korisnika od elektromagnetnog zračenja komponenti koje se u njemu nalaze. Prednja ploča sadrži indikatore i dugmad, a neki interni uređaji (flopi drajvovi, DVD-RW drajveri) su takođe okrenuti prema njemu.
pogonska jedinica dizajniran za pretvaranje naizmjenične električne struje od 220 volti u jednosmjernu struju nižeg napona i napajanje uređaja koji se nalaze unutar sistemske jedinice. U pravilu se ova jedinica isporučuje sa sistemskom jedinicom, ali se može kupiti i zasebno. Sistemska jedinica sa stražnje strane ima konektore za spajanje na izvor napajanja (utičnicu ili štitnik od prenapona), u nekim modelima - konektor za spajanje napajanja na monitor od 220 volti (ako monitor ima katodnu cijev) i prekidač za različite ulazne napone - 110 ili 220 volti. Unutar kućišta sistema nalaze se žice koje izlaze iz napajanja i povezuju se na unutrašnje uređaje.
Matična ploča služi za međusobno povezivanje tokova informacija između različitih računarskih komponenti. Sadrži centralni procesor, RAM, Bios čip, u nekim slučajevima i sopstveni ventilator za hlađenje centralnog procesora, kao i razne konektore (za povezivanje eksternih ventilatora na ploču, povezivanje serijskih i paralelnih portova, kartica za proširenje i sl. uključen). Osim toga, nedavno su počeli instalirati ugrađene mrežne, zvučne i video podsisteme na matičnu ploču, kao i vlastiti zvučnik - visokotonac.
CPU. Procesor, koji se može nazvati mozgom računara, obavlja osnovne operacije. Procesori mogu biti: 86, 286, 386, 486 (x86 serija), Pentium, Pentium MMX, Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium IV, Atom, Pentium Dual 2 Core, Pentium i 3, Pentium i 5, Pentium i 7 - proizvođača Intel, kao i drugih kompanija, na primjer, AMD - Athlon XP, Athlon 64, itd. Razlika između njih je u performansama. Što je frekvencija takta procesora veća, to su performanse vašeg računara veće (iako, na primjer, na performanse ne utječe uvijek veličina keš memorije prvog i drugog nivoa, kao i struktura obrade informacija, npr. Hyper-Threading tehnologija emulacije drugog procesora). Na performanse takođe utiče prisustvo jezgara; Dvojezgreni ili trojezgreni procesor je mnogo brži od procesora s jednom jezgrom.
Brzina takta određuje koliko operacija u sekundi procesor može izvršiti. Za ranije tipove procesora (na primjer, 286), jedna instrukcija se izvršavala u nekoliko ciklusa takta. U modernim se nekoliko operacija izvodi u jednom taktu.
RAM. Nakon uključivanja računara, podaci sa čvrstog diska se prenose u RAM, a procesor radi sa njim. Da ova vrsta memorije ne postoji, procesor bi radio samo sa čvrstim diskom i svaki podatak bi se morao upisivati i čitati sa njega. U ovom slučaju, brzina rada bi se naglo smanjila, jer bi sistem čekao na I/O operacije. Posjedovanje RAM-a koji radi brzinom bliskom brzini obrade procesora poboljšava performanse računara. Što je veća veličina memorije, što je manje pristupa disku, to će računar raditi brže.
Glavna karakteristika memorije je njena veličina koja se mjeri u gigabajtima. Može se podesiti na 0,5, 1, 2, 3, 4, itd. gigabajta u sistemu. Često je jeftinije povećati veličinu RAM-a radi poboljšanja performansi nego nadograditi procesor na višu frekvenciju.
Da biste ubrzali proračune i ne čekali da podaci dođu iz RAM-a ili da se podaci u njega upisuju, procesor ima moćniji keš memorija, koji se razlikuje po zapremini. Posjedovanje keš memorije može značajno povećati performanse vašeg računara.
Sistemska jedinica takođe sadrži zvučnik, koji se obično isporučuje uz kućište. Glavna funkcija zvučnika je da proizvodi zvučne signale nakon uključivanja računara iu slučaju kvara. U pravilu se u drugim slučajevima koristi prilično rijetko. Zvučna kartica je dizajnirana za rad sa zvukom.
Zvučna kartica. Ova ploča obrađuje audio podatke koji dolaze iz RAM-a. Podaci takođe mogu doći sa DVD-ROM uređaja kada puštate muziku. Nakon obrade, podaci se šalju na zvučnike, kasetofon ili druge uređaje.
Video kartica obrađuje podatke za displej (monitor). Za programe koji rade sa dvodimenzionalnim ili trodimenzionalnim slikama, obradu video podataka za prikaz može preuzeti poseban procesor koji se nalazi na video kartici, što će rasteretiti glavni procesor. Ovo obično dramatično poboljšava kvalitet slike.
Jedna od glavnih karakteristika je veličina video memorije ploče. Može imati 1, 2, 4, 8…. 64, 128, 256,512,1024 ili više megabajta (obično 0,5 - 1 gigabajt). Što je više memorije, brža je obrada podataka.
HDD. Podaci u računaru se čuvaju na čvrstom disku. Kada se napajanje isključi, informacije na tvrdom disku se zadržavaju. Jedan od glavnih parametara je kapacitet diska koji se mjeri u gigabajtima (Jedan gigabajt je jednak otprilike milijardu bajtova. U bajtu se nalazi jedan znak). Disk može imati kapacitet od 8 gigabajta do 4 terabajta (1 terabajt je jednak 1024 gigabajta). Stariji diskovi imaju kapacitet koji se mjeri u megabajtima (jedan megabajt je jednak otprilike milion bajtova).
Pogledajmo sada uređaje okrenute prema prednjoj površini sistemske jedinice (pogledajte sliku ispod).
Flopi disk jedinice. Na prednjoj ploči kućišta računara, po pravilu kod zastarelih računara, prednja strana je okrenuta prema uređaju za rad sa 3,5-inčnim disketama (slika desno). Diskete od 5 1/4 inča odavno su van upotrebe i nećemo ih praktično razmatrati, iako su mnogi principi njihovog rada isti kao i za 3,5 inčne. Imajte na umu da su moderni računari odavno napustili upotrebu 3,5-inčnih diskova zbog neznatne količine snimljenih informacija.
Disketa od 3,5 inča (u daljem tekstu jednostavno floppy disk, floppy disk) ima izgled prikazan na gornjoj slici. Podaci koje je korisnik napisao na disketi mogu se premještati s jednog računala na drugi, budući da je skoro svaki računar ranije imao isti uređaj za čitanje disketa.
.
Šematski prikaz pogona je prikazan na gornjoj slici. Uzimajući disketu, umetnite je u otvor za disketu do kraja tako da metalna ploča bude ispred, a strelica na tijelu diskete na vrhu i njena tačka usmjerena u uređaj. Nakon toga, zaštitni poklopac čitača će se vratiti na prvobitno mjesto. Da biste uklonili disketu, potrebno je da pritisnete dugme koje se nalazi na prednjoj ploči drajva. U tom slučaju, disketa će izaći iz uređaja otprilike 1/3 svoje dužine, nakon čega se može ukloniti rukom.
Na slici je lijevi ugao diskete zakošen. Ovo se radi kako bi sistem mogao odrediti na koju stranu je disketa umetnuta. Ako pokušate da umetnete disketu unazad, disketa neće biti umetnuta u uređaj. U tom slučaju ne morate koristiti silu, već okrenite disketu.
Postoje dva prozora na disketi. Na desnom prozoru sa zadnje strane nalazi se prekidač. Ako prekidač zatvori prozor, informacije se mogu upisivati i čitati sa diskete. Ako je bravica otvorena, podaci se mogu samo čitati. Tipično, prekidač se koristi tako da se prilikom pohranjivanja važnih podataka na njega ne upišu slučajno druge informacije, što će dovesti do njegovog uništenja, ili kao zaštita od virusa.
Slika iznad prikazuje prednju ploču disketne jedinice. Dugme se koristi, kao što je već naznačeno, za uklanjanje diskete. Indikator svijetli kada je disketa podvrgnuta I/O operacijama, odnosno kada se podaci upisuju ili čitaju sa diskete.
Skladištenje zaCD (DVD) - diskovi Radi sa CD-ovima, DVD-ovima raznih vrsta. Izgled ovih diskova, koji se nazivaju i CD-ovi, je isti i prikazan je na slici desno. CD-ROM (DVD-ROM) diskovi se proizvode industrijski i na njih se ne mogu snimiti dodatne informacije. CD-R (DVD-R, DVD +R) diskovi vam omogućavaju da na njih upišete informacije, ali samo jednom, iako možete dodati dodatne informacije ako na disku ima slobodnog prostora. CD-RW (DVD-RW, DVD +RW) diskovi vam omogućavaju ne samo da upišete informacije na njih, već i da izbrišete prethodni, što vam omogućava da ih više puta koristite.
Kada je disk stavljen u ležište, ponovo pritisnite dugme za izbacivanje ležišta i ležište će kliznuti u jedinicu. CD (DVD) - diskovi se obično nalaze u kutiji ili papirnoj vrećici. Otvori kutiju. Da biste uklonili disk, pomaknite kažiprst u sredinu diska i uklonite ga palcem i srednjim prstom, a zatim ga stavite na ladicu sa radnom površinom okrenutom nadolje, odnosno naziv će biti na vrhu. Da biste ubacili CD (DVD) disk, potrebno je da pritisnete dugme na prednjoj ploči drajva dok računar radi (pogledajte sliku iznad). Ovo će automatski proširiti ležište na koje možete staviti disk. Ladica ima dva udubljenja jer postoje dva formata diska. Jedan od njih, manji, rijetko se koristi, iako se ponekad prikazuje u naučnofantastičnim filmovima. Diskovi ovog formata se ubacuju u manje udubljenje. Drugi tip diska, najčešći, postavlja se u veliko udubljenje, sa radnom površinom nadole, a nacrtanom slikom na vrhu. Kada je disk stavljen u ležište, ponovo pritisnite dugme za izbacivanje ležišta i ležište će kliznuti u jedinicu.
Ponekad kada pritisnete dugme, ležište ostaje na mestu. Da biste izvukli ladicu, možete koristiti rupu da natjerate da se poslužavnik otvori. Da biste to učinili, ispravite spajalicu, umetnite njen kraj u ovu rupu i lagano pritisnite. Tacna će izaći iz slagača.
Na poleđini diska je njegovo ime ili druge informacije. Suprotna strana je radna i ne treba je dirati rukama. Kada čistite CD (DVD) diskove od prašine, nježno protrljajte krpu okomito na trake za snimanje od unutrašnjeg otvora do vanjskog ruba.
CD (DVD) diskovi dolaze u dvije vrste. Prvi su diskovi sa zapisom teksta, grafičkih i drugih informacija, najčešće sa programima ili tekstom. Drugi tip su muzički diskovi koji se koriste u laserskim audio plejerima, a mogu se koristiti i za reprodukciju na CD (DVD) čitaču diskova (u daljem tekstu CD uređaji) na računaru. Zvuk se može slušati preko slušalica ili zvučnika. Utikač za slušalice je umetnut u posebnu rupu na prednjoj površini drajva. Za povećanje/smanjenje jačine zvuka slušalica koristite regulator koji se nalazi blizu otvora za utikač. Lampica indikatora radi prilikom čitanja informacija sa diska. Pošto se očitavanje dešava povremeno, indikator može treptati.
Izgled DVD uređaja je sličan pogonu za čitanje CD-ROM diskova. Prednja ploča CD-RW drajva je prikazana na gornjoj slici.
Dugmad na sistemskoj jedinici. Pored gore navedenih uređaja, na prednjoj ploči sistemske jedinice u pravilu se nalaze tipke za resetiranje i napajanje, kao što je prikazano na gornjoj slici; na zastarjelim jedinicama mogu se nalaziti Turbo ključ, zaključavanje ključa i indikator . Nedavno je došlo do prelaska na ATX standard, koji nema ključ za zaključavanje, Turbo dugme i indikator sistemske frekvencije. Dakle, na modernom sistemu (i sve-u-jednom), po pravilu, postoji samo dugme za napajanje i, često, indikator rada tvrdih diskova.
Dugme za napajanje dizajniran za uključivanje računara. Kada se pritisne, električna struja se dovodi do glavnih komponenti unutar sistemske jedinice, testiraju se i zatim se učitavaju programi operativnog sistema, zavisno od toga koji je instaliran na računaru: UNIX ili Windows 9x. Kod starijih računara ovo dugme se nalazilo na zadnjem zidu kućišta sistema, zatim sa strane, ali već deset godina je instalirano na prednjoj ploči. U blizini prekidača obično se nalazi natpis kao što je Power ili On and Off. Da biste isključili računar, obično pri izlasku iz operativnog sistema, klikom na dugme Ugasiti sa Start panela, računar se automatski isključuje. Međutim, u nekim slučajevima, na primjer, kada se sistem zamrzne, morate prisiliti računar da se isključi. Da biste to učinili, pritisnite dugme za napajanje i držite ga nekoliko sekundi.
Dugme za resetovanje(kod starijih računara) služi za ponovno pokretanje računara. Kada ga pritisnete, operativni sistem se ponovo pokreće, kao i kada uključite računar na samom početku.
U kojim slučajevima se koristi ovo dugme? S vremena na vrijeme dolazi do pada sistema. Što je program složeniji i neotklonjeni, to više grešaka sadrži. S vremenom, s izdavanjem modernijih i, shodno tome, više otklonjenih verzija, broj grešaka se smanjuje, ali ih se nemoguće potpuno riješiti zbog složenosti programa. Postoje čak i standardi koji definišu broj grešaka u velikim sistemima.
Kažu da je računar „zamrznut“ kada sistem ne reaguje na pritiskanje tastera na tastaturi, ili program počne da prikazuje čudne simbole na ekranu, ili kada se pritisne jedan taster, dešava se radnja slična pritiskanju drugog. U tom slučaju, preporučljivo je ponovo pokrenuti računar. Međutim, ako isključite napajanje računara, a zatim pritisnete taster za uključivanje i time uključite računar, tada će svi sistemi doživeti svojevrsni šok. S velikim brojem uključivanja i isključivanja povećava se vjerojatnost kvara mikrokola (isti princip kao i pri uključivanju sijalice). Za ove slučajeve obezbeđen je taster za resetovanje koji vam omogućava da ponovo pokrenete računar bez isključivanja električne struje.
Ako ipak odlučite da isključite i uključite računar pomoću tipke za uključivanje, onda pričekajte 40-50 sekundi između isključivanja i uključivanja. Na ovaj način produžit ćete vijek trajanja vašeg sistema. Osim grešaka u softveru, do zamrzavanja računala može doći i zbog djelovanja virusnih programa. U tom slučaju, preporučljivo je da se ponovo pokrenete sa sistemske diskete.
Nemaju sve sistemske jedinice dugme Reset. U nekim blokovima, dugme za resetovanje može se nalaziti unutar dugmeta za napajanje (njegov fiksni deo) ili blizu njega.
Turbo ključ trenutno se praktično koristi. Ako ga imate, onda ga je najbolje uključiti (odnosno, na indikatoru će se pojaviti veći broj ili riječ High) i više ga ne dirati. Ovaj ključ se pojavio u računarima kada se, sa pojavom bržih procesora, pojavila potreba za smanjenjem snage kako bi stariji programi mogli da rade. Danas sami programi određuju performanse računara i mogu usporiti računar (ovo se uglavnom koristi u programima za igre), pa se Turbo taster ne koristi.
Indikatori. U pravilu ih na računaru postoje četiri vrste.
Indikator frekvencije(u starim računarima) rad procesora je prikazan na displeju numeričkom vrednošću frekvencije. Ove vrijednosti mogu biti numeričke ili tekstualne. Obično postoje dvije numeričke vrijednosti, prva je frekvencija takta vašeg procesora, druga je smanjena frekvencija njegovog rada. Postoje i dvije tekstualne vrijednosti: High (povećano) i Low (nisko), što znači da procesor radi na normalnoj (High) ili niskoj (Low) frekvenciji. Ako je vaš računar modifikovan ili kupljen od kompanije u kojoj je računar sastavljen, onda indikator može pokazati drugačiju vrednost od one koju procesor zapravo radi. Da bi se odredila radna frekvencija procesora, bolje je koristiti testne programe. Kada radite s računarom, indikator se sada praktički ne koristi. Na modernim računarima ovaj indikator se ne koristi.
Indikator pristupa hard disku svijetli kada se I/O operacije izvode na tvrdom disku. Možda postoji ikona pored nje 
.
Indikator uključenja svetli kada je računar uključen. Pored indikatora nalazi se naziv Power ili ikona.
Turbo indikator(kod starijih računara) svetli u Turbo režimu, odnosno povećane snage ili onoga za šta je centralni procesor namenjen. Pored njega je Turbo natpis ili ikona 
. Praktično se ne koristi pri radu na modernim računarima.
Dodatno, na prednjoj ploči ili sa njene strane mogu biti USB konektori i audio ulaz i izlaz.
Vanjski uređaji .
Pored sistemske jedinice, personalni računar uključuje displej(takođe se zove monitor), koji prikazuje tekstualne i grafičke informacije. Spolja podsjeća na TV, kao što se može vidjeti sa slike ranije. Postoje dvije vrste monitora: u boji i monohromatski (crno-bijeli, skoro da se više ne koriste). Glavne karakteristike su frekvencija prikazivanje linija na ekranu (što je veći, to bolje za oči), dozvolu, koji može biti 480x640, 600x800, 768x1024, itd. (što je ova vrijednost veća, to bolje), Veličina dijagonale ekrana u inčima(možda 14, 15, 17, 19 i drugi).
Sljedeća komponenta je tastatura(slika ispod), pomoću kojih unosite tekstualne informacije i upravljate računarom pomoću funkcijskih tipki. U stvari, vrlo je sličan pisaćoj mašini, ali ima dodatne tipke i, osim toga, omogućava vam rad s različitim skupovima znakova, na primjer, sa ćiriličnim (ruskim) i latiničnim (engleskim) znakovima.
Pored tastature nalazi se uređaj kao miš, koji vam omogućava da kontrolišete kursor (slika desno). Postao je standardni pokazivački uređaj, koristi se u gotovo svim računarima i zapravo izgleda kao miš - mali, sa dugim repom, odnosno kablom koji se povezuje sa sistemskom jedinicom. U nastavku, radi praktičnosti, ovaj uređaj ćemo jednostavno nazvati miš ili miš.
Na dnu uređaja nalazi se kuglica (ili LED uređaj) koja vam omogućava da pomerate kursor na ekranu kada pomerate miš preko podloge za miša. Možete pokušati raditi bez prostirke, ali pošto je prianjanje između prostirke i lopte miša veće nego na površini stola, bolje je imati prostirku, pogotovo jer je jeftina. Miš ima dva ili tri dugmeta, ali se u praktičnom radu koriste dva: levo i desno. U najnovijim modelima miša, umjesto trećeg dugmeta, nalazi se kotačić koji vam omogućava da „pomičete“ tekst prikazan na ekranu.
Računari često imaju uređaj za izlaz informacija na papir, tzv štampač. Glavne karakteristike štampača su vrsta (igla, inkjet, laser), veličina papira sa kojim radi (A4, A3, itd.), mogućnost štampanja slika u boji, izlazna brzina štampanih listova itd. .
Računar koji može podnijeti zvuk ima zvučnici za reprodukciju audio informacija. Po pravilu, postoje dva od njih koji obezbeđuju stereo zvuk. Zvučnici se mogu ugraditi u ekran.
Osim toga, drugi eksterni uređaji mogu biti dodatno uključeni u paket personalnog računara - skener (slika ispod) , kater, džojstik, eksterni hard disk itd. Međutim, navedena oprema je osnovna, dovoljna za pokretanje standardnih skupova programa tzv u paketima kao što je Microsoft Office i rješavanje nekih primijenjenih problema, posebno, Multimedija– rad sa zvukom i slikom.
Računar ima sredstva za unos, izlaz, obradu informacija i uređaj koji kontroliše rad računarskih komponenti. Na standardne uređaje unos informacije uključuju tastatura, kojim se unose znakovi i daju komande za rad računara, miš, skener, mikrofon, digitalni kamkorder I kamera i drugi. Na standardne uređaje izlaz informacije uključuju displej, na čijem ekranu se prikazuju vizuelne informacije, Štampač, zvučnici itd.
Postoje i I/O uređaji koji ne samo uvesti informacije, ali I izvadi je: diskete , vozi za CD I DVD - diskovi , tvrdi diskovi , kasetofoni (ili tačnije - streamers ), modemi itd.
Personalni računar je univerzalni tehnički sistem.
Njegova konfiguracija (sastav opreme) može se fleksibilno mijenjati po potrebi.
Međutim, postoji koncept osnovne konfiguracije koji se smatra tipičnim. Računar obično dolazi sa ovim kompletom.
Koncept osnovne konfiguracije može varirati.
Trenutno se u osnovnoj konfiguraciji razmatraju četiri uređaja:
- sistemska jedinica;
- monitor;
- tipkovnica;
- miš.
Pored računara sa osnovnom konfiguracijom, sve su češći multimedijalni računari opremljeni CD čitačem, zvučnicima i mikrofonom.
Referenca: "Yulmart", daleko najbolja i najpovoljnija internet prodavnica gde besplatno Bićete obavešteni kada kupujete računar bilo koje konfiguracije.
Sistemska jedinica je glavna jedinica u koju se ugrađuju najvažnije komponente.
Uređaji koji se nalaze unutar sistemske jedinice nazivaju se internim, a uređaji koji su spojeni na nju izvana nazivaju se vanjskim.
Eksterni dodatni uređaji dizajnirani za unos, izlaz i dugotrajno skladištenje podataka nazivaju se i perifernim uređajima.
Kako sistemska jedinica radi
Po izgledu, sistemske jedinice se razlikuju po obliku kućišta.
Kućišta za personalne računare se proizvode u horizontalnoj (desktop) i vertikalnoj (tower) verziji.
Vertikalna kućišta razlikuju se po dimenzijama:
- puna veličina (veliki toranj);
- srednje veličine (midi toranj);
- male veličine (mini toranj).
Među kućištima koja imaju horizontalni dizajn, postoje ravne i posebno ravne (slim).
Izbor jedne ili druge vrste kućišta određen je ukusom i potrebama nadogradnje računara.
Najoptimalniji tip kućišta za većinu korisnika je mini tower kućište.
Malih je dimenzija i može se zgodno postaviti i na radnu površinu, na noćni ormarić u blizini radne površine ili na poseban držač.
Ima dovoljno prostora za smještaj pet do sedam kartica za proširenje.
Pored oblika, za kućište je važan i parametar koji se zove faktor forme, od čega zavise zahtjevi za uređaje koji se postavljaju.
Trenutno se uglavnom koriste kućišta dva oblika: AT i ATX.
Faktor oblika kućišta mora biti u skladu sa oblikom glavne (sistemske) ploče računara, tzv. matične ploče.
Kućišta personalnih računara se isporučuju sa napajanjem, tako da je i snaga napajanja jedan od parametara kućišta.
Za masovne modele dovoljno je napajanje od 200-250 W.
Sistemska jedinica uključuje (može primiti):
- Matična ploča
- ROM čip i BIOS sistem
- Nepostojana CMOS memorija
- HDD
Matična ploča
Matična ploča (matična ploča) - glavna ploča personalnog računara, koja je list fiberglasa prekriven bakarnom folijom.
Jetkanjem folije dobijaju se tanki bakarni provodnici koji povezuju elektronske komponente.
Matična ploča sadrži:
- procesor - glavni čip koji obavlja većinu matematičkih i logičkih operacija;
- sabirnice - skupovi provodnika preko kojih se razmjenjuju signali između unutrašnjih uređaja računara;
- Memorija sa slučajnim pristupom (Memorija sa slučajnim pristupom, RAM) - skup čipova dizajniranih za privremeno pohranjivanje podataka kada je računalo uključeno;
- ROM (memorija samo za čitanje) je čip dizajniran za dugotrajno skladištenje podataka, uključujući i kada je računar isključen;
- mikroprocesorski komplet (čipset) - skup čipova koji kontrolišu rad unutrašnjih uređaja računara i određuju osnovnu funkcionalnost matične ploče;
- konektori za povezivanje dodatnih uređaja (slotova).
(mikroprocesor, centralna procesorska jedinica, CPU) - glavni kompjuterski čip u kojem se vrše svi proračuni.
To je veliki čip koji se lako može pronaći na matičnoj ploči.
Procesor ima veliki hladnjak sa bakrenim rebrima koji se hladi ventilatorom.
Strukturno, procesor se sastoji od ćelija u kojima se podaci ne samo pohranjuju, već i mijenjaju.
Unutrašnje ćelije procesora nazivaju se registri.
Takođe je važno napomenuti da se podaci koji se nalaze u nekim registrima ne smatraju podacima, već uputstvima koja kontrolišu obradu podataka u drugim registrima.
Među procesorskim registrima postoje i oni koji, ovisno o svom sadržaju, mogu mijenjati izvršenje naredbi. Dakle, kontrolom slanja podataka u različite registre procesora, možete kontrolirati obradu podataka.
To je ono na čemu se zasniva izvršavanje programa.
Procesor je sa ostatkom računarskih uređaja, a prvenstveno sa RAM memorijom, povezan sa nekoliko grupa provodnika koji se nazivaju magistrale.
Postoje tri glavne magistrale: sabirnica podataka, adresna sabirnica i komandna sabirnica.
Address bus
Intel Pentium procesori (naime, oni su najčešći u personalnim računarima) imaju 32-bitnu adresnu magistralu, odnosno sastoji se od 32 paralelne linije. Ovisno o tome ima li napona na nekoj liniji ili ne, kažu da je ova linija postavljena na jedan ili na nulu. Kombinacija 32 nule i jedinice formira 32-bitnu adresu koja ukazuje na jednu od RAM ćelija. Procesor je povezan s njim da kopira podatke iz ćelije u jedan od njenih registara.
Sabirnica podataka
Ova magistrala kopira podatke iz RAM-a u registre procesora i nazad. U računarima izgrađenim na Intel Pentium procesorima, magistrala podataka je 64-bitna, odnosno sastoji se od 64 linije, duž kojih se istovremeno prima 8 bajtova za obradu.
Command bus
Da bi procesor obradio podatke, potrebna su mu uputstva. Mora znati šta da radi sa bajtovima pohranjenim u njegovim registrima. Ove naredbe također dolaze u procesor iz RAM-a, ali ne iz onih područja u kojima se pohranjuju nizovi podataka, već iz kojih se pohranjuju programi. Naredbe su također predstavljene u bajtovima. Najjednostavnije naredbe staju u jedan bajt, ali postoje i one koje zahtijevaju dva, tri ili više bajta. Većina modernih procesora ima 32-bitnu sabirnicu instrukcija (na primjer, Intel Pentium procesor), iako postoje 64-bitni, pa čak i 128-bitni procesori.
Tokom rada, procesor servisira podatke koji se nalaze u njegovim registrima, u RAM polju, kao i podatke koji se nalaze u eksternim portovima procesora.
Neke podatke tumači direktno kao podatke, neke podatke kao podatke o adresi, a neke kao naredbe.
Skup svih mogućih instrukcija koje procesor može izvršiti na podacima čini takozvani sistem instrukcija procesora.
Glavni parametri procesora su:
- radni napon
- dubina bita
- radna taktna frekvencija
- interni multiplikator sata
- veličina keša
Radni napon procesora osigurava matična ploča, tako da različite marke procesora odgovaraju različitim matičnim pločama (moraju se odabrati zajedno). Kako se tehnologija procesora razvija, radni napon se postepeno smanjuje.
Kapacitet procesora pokazuje koliko bitova podataka može primiti i obraditi u svojim registrima odjednom (u jednom ciklusu takta).
Procesor je zasnovan na istom principu takta kao i kod običnog sata. Izvršenje svake naredbe traje određeni broj ciklusa takta.
U zidnom satu, ciklusi oscilovanja su postavljeni klatnom; kod ručnih mehaničkih satova postavljeni su pomoću opružnog klatna; U tu svrhu, elektronski satovi imaju oscilatorno kolo koje postavlja cikluse sata na strogo definiranu frekvenciju.
U personalnom računaru impulse takta postavlja jedno od mikrokola uključenih u mikroprocesorski komplet (čipset) koji se nalazi na matičnoj ploči.
Što je viša frekvencija takta koja dolazi do procesora, što više komandi može da izvrši po jedinici vremena, to su njegove performanse veće.
Razmjena podataka unutar procesora odvija se nekoliko puta brže od razmjene sa drugim uređajima, kao što je RAM.
Kako bi se smanjio broj pristupa RAM-u, unutar procesora se kreira bafer područje – takozvana keš memorija.Ova je kao “super-RAM”.
Kada su procesoru potrebni podaci, on prvo pristupa keš memoriji, a tek ako nema potrebnih podataka pristupa RAM-u.
Primajući blok podataka iz RAM-a, procesor ga istovremeno unosi u keš memoriju.
Uspješni pristupi keš memoriji nazivaju se keš hitovi.
Što je veća veličina keša, to je veća stopa pogodaka, zbog čega procesori visokih performansi dolaze s većom veličinom keša.
Keš memorija je često raspoređena na nekoliko nivoa.
Keš memorija prvog nivoa radi na istom čipu kao i sam procesor i ima zapreminu od nekoliko desetina kilobajta.
L2 keš memorija se nalazi ili na matrici procesora ili na istom čvoru kao i procesor, iako se izvršava na zasebnom matrici.
Keš memorije prvog i drugog nivoa rade na frekvenciji koja je u skladu sa frekvencijom jezgre procesora.
Keš memorija trećeg nivoa se izvodi na brzim čipovima tipa SRAM i postavlja se na matičnu ploču u blizini procesora. Njegov volumen može doseći nekoliko MB, ali radi na frekvenciji matične ploče.
Interfejsi sabirnice matične ploče
Vezu između svih izvornih i povezanih uređaja matične ploče obavljaju njene magistrale i logički uređaji smješteni u mikroprocesorski čipset (čipset).
Performanse računara u velikoj meri zavise od arhitekture ovih elemenata.
Interfejsi sabirnice
JE(Industry Standard Architecture) je zastarjela sistemska magistrala IBM PC kompatibilnih računara.
EISA(Proširena standardna arhitektura industrije) - Proširenje ISA standarda. Ima veći konektor i povećane performanse (do 32 MB/s). Kao i ISA, ovaj standard se sada smatra zastarjelim.
PCI(Međusobno povezivanje perifernih komponenti - doslovno: međusobno povezivanje perifernih komponenti) - ulazno/izlazna magistrala za povezivanje perifernih uređaja na matičnu ploču računara.
AGP(Accelerated Graphics Port - ubrzani grafički port) - razvijen 1997. od strane Intela, specijalizovana 32-bitna sistemska magistrala za video karticu. Glavni cilj programera bio je povećanje performansi i smanjenje troškova video kartice smanjenjem količine ugrađene video memorije.
USB(Univerzalna serijska magistrala - univerzalna serijska magistrala) - Ovaj standard definiše način na koji računar komunicira sa perifernom opremom. Omogućava vam da povežete do 256 različitih uređaja sa serijskim interfejsom. Uređaji se mogu povezivati u lancima (svaki sljedeći uređaj je povezan s prethodnim). Performanse USB magistrale su relativno niske i iznose do 1,5 Mbit/s, ali za uređaje kao što su tastatura, miš, modem, džojstik i slično to je dovoljno. Pogodnost sabirnice je u tome što praktički eliminiše sukobe između različite opreme, omogućava vam povezivanje i isključivanje uređaja u „vrućem režimu“ (bez isključivanja računara) i omogućava vam da povežete nekoliko računara u jednostavnu lokalnu mrežu bez upotrebe specijalnu opremu i softver.
Parametri mikroprocesorskog kompleta (čipseta) u najvećoj mjeri određuju svojstva i funkcije matične ploče.
Trenutno se većina čipsetova matičnih ploča proizvodi na bazi dva čipa, nazvana “sjeverni most” i “južni most”.
Sjeverni most kontrolira međusobno povezivanje četiri uređaja: procesora, RAM-a, AGP porta i PCI magistrale. Stoga se naziva i kontrolerom sa četiri priključka.
"Južni most" se naziva i funkcionalnim kontrolerom. Obavlja funkcije hard diska i floppy disk kontrolera, funkcije ISA - PCI mosta, kontrolera tastature, kontrolera miša, USB magistrale itd.
(RAM - Random Access Memory) je niz kristalnih ćelija sposobnih za pohranjivanje podataka.
Postoji mnogo različitih tipova RAM-a, ali sa stanovišta fizičkog principa rada razlikuju se dinamička memorija (DRAM) i statička memorija (SRAM).
Ćelije dinamičke memorije (DRAM) mogu se smatrati mikrokondenzatorima koji mogu pohraniti naboj na svojim pločama.
Ovo je najčešća i ekonomičnija vrsta memorije.
Nedostaci ovog tipa povezani su, prije svega, s činjenicom da su i kod punjenja i kod pražnjenja kondenzatora neizbježni prolazni procesi, odnosno snimanje podataka se odvija relativno sporo.
Drugi važan nedostatak je povezan s činjenicom da se naboji ćelija raspršuju u prostoru, i to vrlo brzo.
Ako se RAM memorija ne "puni" stalno, gubitak podataka se javlja u roku od nekoliko stotinki sekunde.
Da bi se suzbio ovaj fenomen, računar se podvrgava stalnoj regeneraciji (osvježavanju, ponovnom punjenju) RAM ćelija.
Regeneracija se dešava nekoliko desetina puta u sekundi i uzrokuje rasipnu potrošnju resursa računarskog sistema.
Statičke memorijske ćelije (SRAM) se mogu smatrati elektronskim mikroelementima - flip-flopovima koji se sastoje od nekoliko tranzistora.
Okidač pohranjuje ne napunjenost, već stanje (uključeno/isključeno), tako da ova vrsta memorije pruža veće performanse, iako je tehnološki složenija i shodno tome skuplja.
Dinamički memorijski čipovi se koriste kao glavni RAM računara.
Statički memorijski čipovi se koriste kao pomoćna memorija (tzv. keš memorija), dizajnirana da optimizira rad procesora.
Svaka memorijska ćelija ima svoju adresu, koja se izražava brojem.
Jedna adresabilna ćelija sadrži osam binarnih ćelija u koje se može pohraniti 8 bitova, odnosno jedan bajt podataka.
Dakle, adresa bilo koje memorijske ćelije može biti izražena u četiri bajta.
RAM u računaru se nalazi na standardnim panelima koji se nazivaju moduli.
RAM moduli se ubacuju u odgovarajuće utore na matičnoj ploči.
Strukturno, memorijski moduli imaju dva dizajna - jednoredni (SIMM moduli) i dvoredni (DIMM moduli).
Glavne karakteristike RAM modula su kapacitet memorije i vrijeme pristupa.
Vrijeme pristupa pokazuje koliko je vremena potrebno za pristup memorijskim ćelijama - što je kraće, to bolje. Vrijeme pristupa se mjeri u milijardama sekunde (nanosekunde, ns).
ROM čip i BIOS sistem
Kada je računar uključen, u njegovoj RAM memoriji nema ništa - ni podataka ni programa, jer RAM ne može ništa pohraniti bez ponovnog punjenja ćelija duže od stotinke sekunde, ali su procesoru potrebne komande, uključujući i u prvom trenutku nakon uključivanja on.
Stoga se odmah nakon uključivanja postavlja početna adresa na adresnoj magistrali procesora.
To se događa u hardveru, bez učešća programa (uvijek isto).
Procesor adresira postavljenu adresu za svoju prvu komandu, a zatim počinje da radi u skladu sa programima.
Ova izvorna adresa ne može ukazivati na RAM, koji još nema ništa u sebi.
Odnosi se na drugu vrstu memorije, memoriju samo za čitanje (ROM).
ROM čip je sposoban da čuva informacije dugo vremena, čak i kada je računar isključen.
Programi koji se nalaze u ROM-u nazivaju se "hardwired" - tamo su napisani u fazi proizvodnje mikrokola.
Skup programa koji se nalazi u ROM-u čini osnovni ulazno/izlazni sistem (BIOS - Basic Input Output System).
Osnovna svrha programa u ovom paketu je provjera sastava i funkcionalnosti računarskog sistema i osiguranje interakcije sa tastaturom, monitorom, tvrdim diskom i flopi drajvom.
Programi uključeni u BIOS nam omogućavaju da posmatramo dijagnostičke poruke na ekranu koje prate pokretanje računara, kao i da ometaju proces pokretanja pomoću tastature.
Nepostojana CMOS memorija
Rad standardnih uređaja kao što je tastatura može biti podržan programima uključenim u BIOS, ali takvi alati ne mogu omogućiti rad sa svim mogućim uređajima.
Na primjer, proizvođači BIOS-a ne znaju apsolutno ništa o parametrima naših tvrdih i flopi diskova; ne znaju ni sastav ni svojstva bilo kojeg kompjuterskog sistema.
Da biste započeli s drugim hardverom, programi uključeni u BIOS moraju znati gdje mogu pronaći postavke koje su im potrebne.
Iz očiglednih razloga, ne mogu se pohraniti ni u RAM ni u ROM.
Posebno za ovu svrhu, matična ploča ima čip "nehlapljive memorije", koji se prema svojoj proizvodnoj tehnologiji naziva CMOS.
Od RAM-a se razlikuje po tome što se njegov sadržaj ne briše kada se računar isključi, a razlikuje se od ROM-a po tome što se podaci mogu unositi i menjati u njega nezavisno, u skladu sa opremom koja je uključena u sistem.
Ovaj čip se stalno napaja malom baterijom koja se nalazi na matičnoj ploči.
Napunjenost ove baterije je dovoljna da osigura da mikrokolo ne izgubi podatke, čak i ako računar nije uključen nekoliko godina.
CMOS čip pohranjuje podatke o disketama i tvrdim diskovima, procesoru i nekim drugim uređajima na matičnoj ploči.
Činjenica da računar jasno prati vreme i kalendar (čak i kada je isključen) takođe je posledica činjenice da se sistemski sat stalno čuva (i menja) u CMOS-u.
Tako programi napisani u BIOS-u čitaju podatke o sastavu hardvera računara sa CMOS čipa, nakon čega mogu pristupiti hard disku, a po potrebi i fleksibilnom disku, te prenijeti kontrolu na programe koji su tamo snimljeni.
HDD
HDD- glavni uređaj za dugotrajno skladištenje velikih količina podataka i programa.
Zapravo, ovo nije jedan disk, već grupa koaksijalnih diskova koji imaju magnetni premaz i rotiraju velikom brzinom.
Dakle, ovaj “disk” nema dvije površine, kao što bi imao običan ravan disk, već 2n površina, gdje je n broj pojedinačnih diskova u grupi.
Iznad svake površine nalazi se glava dizajnirana za čitanje i pisanje podataka.
Pri velikim brzinama rotacije diska (90 o/s) u procjepu između glave i površine formira se aerodinamički jastuk, a glava lebdi iznad magnetske površine na visini od nekoliko tisućitih dijelova milimetra.
Promjenom struje koja teče kroz glavu mijenja se intenzitet dinamičkog magnetskog polja u procjepu, što uzrokuje promjene u stacionarnom magnetskom polju feromagnetnih čestica koje formiraju omotač diska.Tako se podaci upisuju u magnetno polje. disk.
Operacija čitanja se odvija obrnutim redoslijedom.
Magnetizirane čestice prevlake koje lete velikom brzinom u blizini glave indukuju u njoj emf samoindukcije.
Elektromagnetski signali generisani u ovom slučaju se pojačavaju i prenose na obradu.
Radom tvrdog diska upravlja poseban hardversko-logički uređaj - kontroler tvrdog diska.
Trenutno, funkcije disk kontrolera obavljaju mikro krugovi uključeni u mikroprocesorski komplet (čipset), iako se neke vrste kontrolera tvrdog diska visokih performansi još uvijek isporučuju na zasebnoj ploči.
Glavni parametri tvrdih diskova uključuju kapacitet i performanse.
Može se čuvati na tvrdom disku godinama, ali ponekad je potrebno da ga prenesete sa jednog računara na drugi.
Unatoč svom nazivu, tvrdi disk je vrlo krhak uređaj, osjetljiv na preopterećenja, udarce i udarce.
Teoretski, moguće je prenijeti informacije s jednog radnog mjesta na drugo premještanjem tvrdog diska, au nekim slučajevima se to i radi, ali se ova tehnika ipak smatra niskotehnološkom, jer zahtijeva posebnu pažnju i određene kvalifikacije.
Za brzi prijenos malih količina informacija koriste se takozvani fleksibilni magnetni diskovi (flopi diskovi) koji se ubacuju u poseban uređaj za pohranu - flopi disk.
Prijemni otvor pogona nalazi se na prednjoj ploči sistemske jedinice.
Od 1984. proizvode se flopi diskovi od 5,25 inča visoke gustoće (1,2 MB).
Danas se diskovi od 5,25 inča ne koriste, a diskovi od 5,25 inča nisu uključeni u osnovnu konfiguraciju personalnih računara nakon 1994. godine.
3,5-inčne flopi diskove proizvode se od 1980. godine.
Danas se 3,5-inčni diskovi visoke gustoće smatraju standardnim. Imaju kapacitet od 1440 KB (1,4 MB) i označeni su slovima HD (visoka gustina).
Na donjoj strani disketa ima centralni rukavac, koji je zahvaćen vretenom drajva i rotira.
Magnetna površina je prekrivena kliznom zavjesom kako bi se zaštitila od vlage, prljavštine i prašine.
Ako disketa sadrži vrijedne podatke, možete je zaštititi od brisanja ili prepisivanja pomicanjem sigurnosnog poklopca kako biste stvorili otvorenu rupu.
Diskete se smatraju nepouzdanim medijima za pohranu podataka.
Prašina, prljavština, vlaga, promjene temperature i vanjska elektromagnetna polja vrlo često uzrokuju djelomični ili potpuni gubitak podataka pohranjenih na disketi.
Stoga je korištenje disketa kao glavnog sredstva za pohranjivanje informacija neprihvatljivo.
Koriste se samo za prijenos informacija ili kao dodatni (backup) uređaj za pohranu.
CD-ROM drajv
Skraćenica CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory) prevedena je na ruski kao trajni uređaj za skladištenje zasnovan na kompakt disku.
Princip rada ovog uređaja je čitanje numeričkih podataka pomoću laserskog zraka koji se odbija od površine diska.
Digitalno snimanje na CD-u razlikuje se od snimanja na magnetne diskove po veoma velikoj gustini, a standardni CD može pohraniti približno 650 MB podataka.
Velike količine podataka tipične su za multimedijalne informacije (grafika, muzika, video), pa se CD-ROM uređaji klasifikuju kao multimedijalni hardver.
Softverski proizvodi koji se distribuiraju na laserskim diskovima nazivaju se multimedijalne publikacije.
Danas multimedijalne publikacije zauzimaju sve jače mjesto među ostalim tradicionalnim vrstama publikacija.
Na primjer, postoje knjige, albumi, enciklopedije, pa čak i časopisi (elektronski časopisi) objavljeni na CD-ROM-u.
Glavni nedostatak standardnih CD-ROM uređaja je nemogućnost upisivanja podataka, ali paralelno s njima postoje i CD-R (Compact Disk Recorder) uređaji za jednokratno upisivanje i CD-RW uređaji za jednokratno upisivanje.
Glavni parametar CD-ROM uređaja je brzina čitanja podataka.
Trenutno, najčešći uređaji su CD-ROM čitači sa performansama 32x-50x. Moderni primjeri uređaja za jednokratno upisivanje imaju performanse 4x-8x, a uređaji za višestruko upisivanje - do 4x.
Personalni računar je univerzalni tehnički sistem. Njegovo konfiguraciju(sastav opreme) može se fleksibilno mijenjati po potrebi. Međutim, postoji koncept osnovna konfiguracija,što se smatra tipičnim. Računar obično dolazi sa ovim kompletom. Koncept osnovne konfiguracije može varirati. Trenutno se u osnovnoj konfiguraciji razmatraju četiri uređaja:
- sistemska jedinica;
- monitor;
- tipkovnica;
- miš.
Sistemska jedinica predstavlja glavni sklop u koji se ugrađuju najvažnije komponente. Pozivaju se uređaji koji se nalaze unutar sistemske jedinice interni , i uređaji spojeni na njega eksterno se nazivaju vanjski . Nazivaju se i vanjski dodatni uređaji dizajnirani za unos, izlaz i dugotrajno skladištenje podataka periferni .
Sistemska jedinica se sastoji od:
- kućišta;
- matična ploča;
- procesor;
- ram memorija;
- tvrdi disk;
- floppy disk drive;
- CD (ili DVD) pogon;
- video kartice;
- zvučna kartica
Po izgledu, sistemske jedinice se razlikuju po obliku kućišta. Kućišta za personalne računare se proizvode horizontalno (desktop) i vertikalno (kula) performanse. Vertikalna kućišta razlikuju se po dimenzijama: pune veličine (veliki toranj), srednje veličine (midi toranj) I male veličine (mini toranj). Među zgradama horizontalnog dizajna ima ih stan I posebno ravan (tanak).
Pored oblika, parametar tzv faktor oblika. Zahtjevi za uređaje koji se postavljaju ovise o tome. Trenutno se uglavnom koriste slučajevi dva faktora oblika: AT i ATX. Faktor oblika kućišta mora biti u skladu sa faktorom forme glavne (sistemske) ploče računara, tzv. matična ploča.
Kućišta personalnih računara se isporučuju sa napajanjem, tako da je i snaga napajanja jedan od parametara kućišta. Za masovne modele dovoljno je napajanje od 200-250 W.
Rice. 1. Primjeri sistemskih jedinica
Svi glavni unutrašnji uređaji personalnog računara koncentrisani su u sistemskoj jedinici i nalaze se uglavnom na posebnom uređaju - matičnoj ploči.
Matična ploča– glavna ploča personalnog računara, koja se koristi za smještaj njegovih unutrašnjih uređaja.
Unutrašnji dijagram personalnog računara prikazan je na slici 2.
Fig.2. Unutrašnje kolo personalnog računara
Matična ploča (matična ploča, matična ploča, sistemska ploča)
Često se naziva i matična ploča sistemska ploča. Ovo je osnova kompjutera. Upravo ova ploča određuje koji tip procesora se može koristiti, koja maksimalna veličina RAM-a može biti instalirana, itd.Sve kartice za proširenje (video kartica, SCSI kontroler, modem, mrežna kartica, itd.) su priključene na matičnu ploču. Osim toga, matična ploča sadrži čipove koji kontrolišu sve u računaru.
Glavne komponente matične ploče, koje su vidljive na fotografiji i označene brojevima:
- Procesor socket.
- Konektori za RAM.
- PCI sučelja sabirnice.
- Sistemski logički čip (čipset).
- Interfejsi za povezivanje tvrdih diskova i CD ili DVD uređaja.
- Interfejsi za povezivanje FDD.
- Blok ulaznih/izlaznih portova.
CPU
CPU je uređaj koji obrađuje i izračunava podatke. Moderni procesori su veoma složeni. Osnova svakog procesora je jezgra, koja se sastoji od miliona tranzistora smještenih na silikonskom čipu.Procesor se može podijeliti na dva dijela:
- ALU (Aritmetičko-logička jedinica) - bavi se obradom podataka
- CU (Control Device) – bavi se prijenosom podataka.
Interna memorija procesora se zove keš memorija
Moderni procesori imaju PGA (Pin Grid Array) pakete. U ovom trenutku postoji nekoliko proizvođača procesora, među kojima se posebno mogu izdvojiti Intel i AMD.
Strukturno, procesor se sastoji od ćelija sličnih RAM ćelijama, ali u tim ćelijama podaci mogu ne samo da se pohranjuju, već i menjaju. Interne ćelije procesora se nazivaju registri. Takođe je važno napomenuti da se podaci koji se nalaze u nekim registrima ne smatraju podacima, već uputstvima koja kontrolišu obradu podataka u drugim registrima. Među procesorskim registrima postoje i oni koji, ovisno o svom sadržaju, mogu mijenjati izvršenje naredbi. Dakle, kontrolom slanja podataka u različite registre procesora, možete kontrolirati obradu podataka. To je ono na čemu se zasniva izvršavanje programa.
Rice. 2. Primjer procesora (lijevo – Athlon XP 3200+, desno – Athlon XP 3000+)
Sljedeći element - mikroprocesorski set (čipset). Ovo je skup čipova koji kontrolišu rad unutrašnjih uređaja računara i određuju osnovnu funkcionalnost matične ploče.
Grupe mikroprocesora
Što je širi skup sistemskih naredbi procesora, složenija je njegova arhitektura, duži je formalni zapis komande (u bajtovima), veće je prosječno vrijeme izvršenja jedne komande, mjereno u ciklusima procesora. Na primjer, set instrukcija Intel Pentium procesora trenutno sadrži više od hiljadu različitih komandi. Takvi procesori se nazivaju procesori sa proširenim sistemom instrukcija - CISC procesori (CISC - Complex Instruction Set Computing).Za razliku od CISC procesora, arhitektura procesora pojavila se sredinom 80-ih ^ RISC sa skraćeni komandni sistem (RISC - Reduced Set Instruction Computing). Sa ovom arhitekturom, broj komandi u sistemu je mnogo manji, a svaka od njih se izvršava mnogo brže. Dakle, programe koji se sastoje od jednostavnih naredbi ovi procesori izvršavaju mnogo brže. Loša strana redukovanog skupa naredbi je u tome što složene operacije moraju biti emulirane s daleko od efikasnog niza najjednostavnijih naredbi redukovanog skupa.
Kao rezultat konkurencije između dva pristupa arhitekturi procesora, razvila se sljedeća distribucija njihovih područja primjene:
- CISC procesori se koriste u računarskim sistemima opšte namene;
- RISC procesori se koriste u specijalizovanim računarskim sistemima ili uređajima koji imaju za cilj obavljanje uniformnih operacija;
- Neuroprocesori - u jednom ciklusu brojanja obavlja ne 4 operacije sabiranja, već 288.
- VLIW (Very Length Instruction Word) – sa izuzetno velikom komandnom riječju;
- MISC (Minimum Set Instruction Command) - sa minimalnim skupom komandi i vrlo visokim performansama
GUME
Ako je procesor srce personalnog računara, onda su sabirnice arterije i vene kroz koje struju električni signali.Gume- ovo su komunikacioni kanali koji se koriste za organizovanje interakcije između računarskih uređaja.
Oni konektori u koje su umetnute kartice za proširenje nisu sabirnice. Ovo interfejsi (utori, konektori), uz njihovu pomoć se ostvaruju veze na autobuse, koji se često uopće ne vide na matičnim pločama.
Postoje tri glavna pokazatelja performansi guma. To su frekvencija takta, dubina bita i brzina prijenosa podataka.
ISA (industrijska standardna arhitektura)
Istorijsko dostignuće platformskih računara IBM PC je postao uvođenje arhitekture prije skoro dvadeset godina, koja je dobila status industrijski standard ISA (Industry Standard Architecture). Ne samo da je omogućio međusobno povezivanje svih uređaja sistemske jedinice, već je omogućio i jednostavno povezivanje novih uređaja putem standardnih konektora (slotova). Propusni opseg magistrale ove arhitekture je do 5,5 MB/s, ali uprkos niskom propusnom opsegu, ova magistrala se i dalje koristi u računarima za povezivanje relativno „sporih“ eksternih uređaja, kao što su zvučne kartice i modemi.Rice. 3. ISA konektor - 16 bit
8 kanala podataka i 20 adresnih kanala je izašlo na 8-bitni ISA interfejs. Sve ovo je omogućilo adresiranje do 1 MB memorije. Pojavom procesora 80286, koji je već mogao obraditi 16 bitova podataka, pojavila se potreba za 16-bitnim ISA, koji je implementiran 1984. godine. Konektor je dopunjen sa još 36 kanala, od kojih je 8 izlazno za podatke, a 7 za adresu. Treba napomenuti da neke kartice za proširenje dizajnirane za 8-bitnu sabirnicu mogu raditi i sa 16-bitnom sabirnicom. Inače, koncept ključa - izbočina u konektoru i izrez na spojenoj ploči - pojavio se zajedno sa 16-bitnim ISA. Pošto je IBM odbio da objavi kompletan opis i vremenske dijagrame ISA do 1987. godine, mnogi proizvođači hardvera odlučili su da razviju sopstvene autobuse. Tako se pojavio 32-bitni ISA, koji nije korišten, ali je zapravo unaprijed odredio pojavu MCA i EISA sabirnica. Intel je 1985. razvio 32-bitni 80386 procesor, koji je objavljen krajem 1986. godine. Postoji hitna potreba za 32-bitnom I/O magistralom. Umjesto daljeg razvoja ISA-e, IBM je stvorio novu MCA (Micro Channel Architecture) sabirnicu, koja je u svakom pogledu bila superiornija od svog prethodnika:
- Korišten je CACP (Central Arbitration Control Point) arbiter sabirnice, koji je omogućio bilo kojem uređaju spojenom na magistralu da prenosi podatke na bilo koji drugi uređaj koji je također povezan na ovu magistralu. Osim toga, CACP je spriječio konflikte i monopolizaciju sabirnice od strane bilo kojeg uređaja.
- MCA magistrala nije sinkronizirana sa procesorom, što smanjuje mogućnost nepotrebnih sukoba i smetnji između ploča.
- Odsustvo prekidača i kratkospojnika svelo je instalaciju kartica za proširenje na jednostavnu radnju koja nije zahtijevala dodatne kvalifikacije.
- IBM je tražio od svih proizvođača koji žele koristiti MCA da plate novac za korištenje ISA-e u svim ranije izdanim računarima.
- Svijet kompjutera jednostavno nije bio spreman prihvatiti Plug and Play pristup 1987
- cijena prvih MCA bila je vrlo visoka.
EISA (Proširena standardna arhitektura industrije)
Proširenje standarda JE postao standard EISA (Prošireni ISA), sa većim konektorom i poboljšanim performansama (do 32 MB/s). Sviđa mi se JE, Ovaj standard se sada smatra zastarjelim. Nakon 2000. godine, puštanje matičnih ploča sa konektorima ISA/EISA i uređaji povezani na njih su prekinuti.Sa nekoliko partnerskih firmi, Compaq je stvorio EISA komitet, koji je bio uključen u razvoj novog standarda. Već 1989. godine pojavili su se prvi personalni računari, čije su matične ploče bile opremljene EISA magistralom. Njegova glavna razlika bila je 32-bitna tehnologija, iako je kreirana na osnovu iste ISA arhitekture (frekvencija takta je ostala ista - 8,33 MHz). Prednosti nove tehnologije su očigledne: kao iu MCA, koristi se ISP (Integrated System Peripheral) arbitraža zahtjeva, brzina razmjene podataka je povećana, snaga koju troši svaki adapter može doseći 45 W. Istovremeno je očuvana kompatibilnost sa pločama dizajniranim za rad sa ISA. Brzina prijenosa podataka bila je 33 MB/sec. Pored toga, računari sa EISA magistralom dali su mogućnost automatskog konfigurisanja prekida i adresa adaptera. Ali, nažalost, i ovaj projekat se nakon kratkog vremena pokazao neodrživim.
Sa povećanjem takta i dubine bita procesora, nastao je hitan problem u povećanju brzine prenosa podataka na sabirnicama (koja je svrha koristiti kamen sa frekvencijom takta od, recimo, 66 MHz, ako sabirnica radi na frekvencija od samo 8,33 MHz). U nekim slučajevima, kao što su tastatura ili miš, velika brzina je beskorisna. Ali inženjeri iz kompanija koje su proizvodile ploče za proširenje bili su spremni da proizvode uređaje brzinom koju autobusi nisu mogli pružiti.
Koja je odluka doneta? Neke operacije razmjene podataka se ne izvode preko standardnih I/O bus konektora, već preko dodatnih sučelja velike brzine. Činjenica je da su ovi vrlo brzi interfejsi povezani na procesorsku magistralu. Iz ovoga slijedi da će povezane ploče imati pristup direktno procesoru preko njegove magistrale. Sve se to zvalo LB (Local Bus). Prve ISA magistrale su bile lokalne, ali kada je njihov takt premašio 8 MHz, došlo je do razdvajanja. A 1992. godine pojavila se još jedna proširena verzija ISA - VLB (VESA Local Bus).
VLB (VESA lokalni autobus)
Naziv interfejsa je preveden kao lokalni autobus standard VESA (VESA Local Bus). Koncept "lokalnog autobusa" prvi put se pojavio kasnih 80-ih. To je zbog činjenice da su prilikom uvođenja procesora treće i četvrte generacije (Intel 80386 i Intel 80486), frekvencije glavne magistrale (sabirnica je korištena kao glavna) ISA/EISA) postao nedovoljan za razmjenu između procesora i RAM-a. Lokalna magistrala, koja ima povećanu frekvenciju, povezala je procesor i memoriju, zaobilazeći glavnu sabirnicu. Kasnije je u ovu sabirnicu ugrađeno sučelje za povezivanje video adaptera, što je također zahtijevalo povećanu propusnost - tako se pojavio standard VLB,što je omogućilo podizanje takta lokalne magistrale na 50 MHz i omogućilo maksimalnu propusnost do 130 MB/s.Glavni nedostatak sučelja VLB To znači da maksimalna frekvencija lokalne magistrale i, shodno tome, njena propusnost ovise o broju uređaja povezanih na sabirnicu. Tako, na primjer, na frekvenciji od 50 Hz, samo jedan uređaj (video kartica) može biti spojen na sabirnicu. Poređenja radi, recimo da je na frekvenciji od 40 MHz moguće spojiti dva, a na frekvenciji od 33 MHz - tri uređaja.
VLB je bio lokalni autobus koji nije mijenjao, već je dopunjavao postojeće standarde. Jednostavno, nekoliko novih brzih lokalnih slotova dodano je glavnim autobusima. Popularnost VLB gume trajala je do 1994. godine. VESA (Video Electronic Standard Association) je udruženje koje je predložilo novi, istinski lokalni autobus (uz učešće NEC-a). VLB brzina prijenosa podataka bila je 128 – 132 MB/sec, a dubina bita 32. Frekvencija takta dostigla je 50 MHz, ali zapravo nije prelazila 33 MHz zbog ograničenja frekvencije samih slotova. Dodatni VLB konektori imaju 116 pinova. Glavna funkcija za koju je nova magistrala bila namijenjena bila je razmjena podataka sa video adapterom. Ali novi autobus je imao niz nedostataka koji mu nisu omogućili dugo postojanje na tržištu informacionih tehnologija. Pa, dobro: što dalje u šumu, to su partizani gušći. Već 1992. godine započeo je razvoj nove lokalne PCI sabirnice.
PCI (sabirnica za povezivanje perifernih komponenti - sabirnica za povezivanje perifernih komponenti)
Interface PCI (međusobno povezivanje perifernih komponenti) - standard za povezivanje eksternih komponenti) uveden je u personalne računare zasnovane na Intel Pentium procesorima. U svojoj osnovi, ovo je također lokalni interfejs sabirnice koji povezuje procesor sa RAM-om, u koji su ugrađeni konektori za povezivanje eksternih uređaja. Za komunikaciju sa glavnom magistralom računara (ISA/EISA) koriste se posebni pretvarači interfejsa - PCI mostovi (PCI Bridge). U modernim računarima, most funkcioniše PCI izvode mikro krugove mikroprocesorskog kompleta (čipseta).Ovaj interfejs podržava frekvenciju magistrale od 33 MHz i pruža propusnost od 132 MB/s. Najnovije verzije interfejsa podržavaju frekvencije do 66 MHz i pružaju performanse od 264 MB/s za 32-bitne podatke i 528 MB/s za 64-bitne podatke.
Važna inovacija implementirana ovim standardom bila je podrška za tzv. mod plug-and-play kasnije formiran u industrijski standard za samoinstalirajući uređaji. Njegova suština je da se nakon fizičkog povezivanja eksternog uređaja na konektor PC magistrale razmjenjuju podaci između uređaja i matične ploče, zbog čega uređaj automatski prima broj korišćenog prekida, adresu priključnog porta i broj kanala za direktni pristup memoriji.
Konflikti između uređaja za posjedovanje istih resursa (brojevi prekida, adrese portova i direktni kanali za pristup memoriji) uzrokuju dosta problema korisnicima prilikom instaliranja uređaja povezanih na magistralu. JE. Sa pojavom interfejsa RS1i sa dizajnom standarda plug-and-play postalo je moguće instalirati nove uređaje pomoću automatskog softvera - ove funkcije su uglavnom bile dodijeljene operativnom sistemu.
U junu 1992. godine na scenu se pojavio novi standard - PCI, čiji je roditelj bio Intel, odnosno Special Interest Group koju je organizirao. Početkom 1993. godine pojavila se modernizirana verzija PCI. U stvari, ova sabirnica nije lokalna (lokalna magistrala je ona koja je direktno povezana sa sistemskom magistralom). PCI koristi Host Bridge (glavni most) za povezivanje s njim, kao i Peer-to-Peer Bridge (peer-to-peer bridge), koji je dizajniran za povezivanje dvije PCI magistrale. Između ostalog, PCI je sam po sebi most između ISA i procesorske magistrale. Pojava PCI sabirnice na tržištu za proizvođače svih vrsta uređaja bila je svojevrsna mala revolucija. Raznolikost kartica za proširenje koje koriste PCI sabirnicu je toliko velika da ih je teško čak i nabrojati. Brzina PCI takta može biti 33 MHz ili 66 MHz. Dubina bita – 32 ili 64. Brzina prenosa podataka – 132 MB/sec ili 264 MB/sec. PCI standard nudi tri vrste kartica u zavisnosti od napajanja:
- 5 volti – za desktop računare
- 3,3 volta – za laptop računare
- Univerzalne ploče koje mogu raditi u oba tipa računara.
Stalno poboljšanje video kartica dovelo je do toga da su fizički parametri PCI magistrale postali nedovoljni, što je dovelo do pojave AGP-a.
AGP (ubrzani grafički port)
Video kartica (video adapter)Tokom postojanja personalnih računara, promenilo se nekoliko standarda video adaptera: MOL (jednobojno); C.G.A. (4 boje); E.G.A. (16 boje); VGA(256 boje). Trenutno korišteni video adapteri SVGA pruža opcionu reprodukciju do 16,7 miliona boja sa mogućnošću proizvoljnog odabira rezolucije ekrana iz standardnog raspona vrijednosti (640x480, 800x600, 1024x768, 1152x864; 1280x1024 piksela i više).
Rezolucija ekrana je jedan od najvažnijih parametara video podsistema. Što je veći, to se više informacija može prikazati na ekranu, ali što je manja veličina svake pojedinačne tačke, a samim tim i prividna veličina elemenata slike. Korišćenje povećane rezolucije na malom monitoru dovodi do toga da elementi slike postaju nečitki, a rad sa dokumentima i programima uzrokuje vizuelni zamor. Korištenje niske rezolucije rezultira velikim elementima slike, ali ih je vrlo malo na ekranu.
Video ubrzanje- jedno od svojstava video adaptera, a to je da se deo operacija za konstruisanje slike može odvijati bez izvođenja matematičkih proračuna u glavnom računarskom procesoru, već isključivo u hardveru - pretvaranjem podataka u mikro kola video akcelerator. Video akceleratori mogu biti uključeni u video adapter (u takvim slučajevima se kaže da video kartica ima funkcije hardverskog ubrzanja), ali se mogu isporučiti kao posebna ploča instalirana na matičnoj ploči i povezana na video adapter.
Video adapter- uređaj koji zahtijeva posebno visoke brzine prijenosa podataka. Kako implementirati lokalni autobus VLB, i prilikom implementacije lokalnog autobusa PCI Video adapter je uvijek bio prvi uređaj koji je priključen na novu magistralu. Današnji parametri guma PCI više ne ispunjavaju zahtjeve video adaptera, pa je za njih razvijena posebna magistrala tzv AGP (Advanced Graphic Port - napredni grafički port). Frekvencija ove magistrale odgovara frekvenciji sabirnice PCI(33 MHz ili 66 MHz), ali ima mnogo veću propusnost - do 1066 MB/s (u četvorostrukom režimu umnožavanja).
Fig.4. Kako sistemska memorija radi (uključujući AGP)
Na matičnoj ploči ovaj port postoji samo u jednom obliku (i ništa više nije potrebno). Ni fizički ni logički ne zavisi od PCI. Prvi AGP 1.0 standard pojavio se 1996. zahvaljujući Intelovim inženjerima.
Ova specifikacija je imala frekvenciju takta od 66,66 MHz, 1x i 2x modove signalizacije, i napon od 3,3 V. Sljedeća verzija, AGP 2.0, objavljena je 1998. godine i imala je 4x signalni mod i radni napon od 1,5 V Brzina prijenosa podataka – 533 MB/s (2x) i 1066 MB/s (4x). Šta je ovo - 2x, 4x? Glavni (osnovni) AGP mod se zove 1x. U ovom načinu rada, jedan prijenos podataka se događa po ciklusu. U 2x modu, prijenos se događa dva puta po ciklusu. U 4x modu, prijenos podataka se događa četiri puta po ciklusu. I tako dalje. AGP 1.0 širina je 32 bita. Veliko dostignuće AGP-a je to što ova specifikacija omogućava brz pristup RAM-u jer je lokalna.
PCMCIA
(Personal Computer Method Card International Association - standard međunarodnog udruženja proizvođača memorijskih kartica za personalne računare)Ovaj standard definiše interfejs za povezivanje malih ravnih memorijskih kartica i koristi se u prenosivim personalnim računarima.
FSB - (prednji bočni autobus)
Tire PCI pojavio se u računarima baziranim na Intel Pentium procesorima kao lokalna magistrala dizajnirana da poveže procesor sa RAM-om, nije dugo ostala u ovom svojstvu. Danas se koristi samo kao magistrala za povezivanje eksternih uređaja, a za povezivanje procesora i memorije, počevši od Intel Pentium Pro procesora, koristi se posebna magistrala koja je dobila naziv prednje strane sabirnice (FSB). Ova magistrala radi na vrlo visokoj frekvenciji od 100-125 MHz. Trenutno se uvode matične ploče sa brzinama sabirnice FSB Razvijaju se 133 MHz i ploče sa frekvencijama do 200 MHz. Frekvencija autobusa FSB je jedan od glavnih potrošačkih parametara - to je ono što je naznačeno u specifikaciji matične ploče. Kapacitet autobusa FSB na frekvenciji od 100 MHz iznosi oko 800 MB/s.USB - (Univerzalna serijska magistrala - univerzalna serijska magistrala)
Ovaj standard definiše način na koji računar komunicira sa perifernom opremom. Omogućava vam da povežete do 256 različitih uređaja sa serijskim interfejsom. Uređaji se mogu povezivati u lancima (svaki sljedeći uređaj je povezan s prethodnim). Izvedba autobusa USB je relativno mala i iznosi 1,5 Mbit/s, ali za uređaje kao što su tastatura, miš, modem, džojstik, itd., to je dovoljno. Pogodnost sabirnice je u tome što praktički eliminiše sukobe između različite opreme, omogućava vam povezivanje i isključivanje uređaja u „vrućem režimu“ (bez isključivanja računara) i omogućava vam da povežete nekoliko računara u jednostavnu lokalnu mrežu bez upotrebe specijalnu opremu i softver.Zvučna kartica
Zvučna kartica je bila jedno od najnovijih poboljšanja personalnog računara. Povezuje se na jedan od slotova na matičnoj ploči kao kćerka kartica i obavlja računarske operacije vezane za obradu zvuka, govora i muzike. Zvuk se reproducira preko vanjskih zvučnika spojenih na izlaz zvučne kartice. Poseban konektor vam omogućava slanje audio signala na vanjsko pojačalo. Tu je i konektor za mikrofon, koji vam omogućava da snimite govor ili muziku i sačuvate ih na hard disku za kasniju obradu i upotrebu.Luke
Luke- ovo su konektori na zadnjoj ploči sistemske jedinice računara, koji služe za povezivanje perifernih uređaja kao što su monitor, tastatura, miš, štampač, skener itd. na računar.
Paralelni port
Paralelni port - Ovo je port velike brzine kroz koji se signal prenosi u dva smjera duž 8 paralelnih linija.
Paralelni port je razvijen 1981. godine i korišćen je u prvim personalnim računarima. Tada su ga nazvali normalnim.
Brzina prenosa podataka kroz paralelni port je od 800 Kbps do 16 Mbps.
Na dijagramima, paralelni portovi su označeni LP1, LP2, itd. (LP - Line Printer).
Štampači, streameri i drugi uređaji koji zahtijevaju velike brzine prijenosa podataka povezani su na računar preko paralelnih portova. Paralelni portovi se takođe koriste za povezivanje dva računara jedan na drugi.
Serijski port
Serijski port ili COM-port: Komunikacijski port - Ovo je port kroz koji se podaci prenose samo u jednom smjeru u isto vrijeme.
Podaci se prenose uzastopno u nizu, prvo u jednom smjeru, zatim u drugom.
Uređaji koji ne zahtijevaju velike brzine prijenosa podataka - miševi, tastature, modemi - povezani su preko serijskih portova.
Brzina prijenosa podataka kroz serijski port je 115 Kbps.
Na dijagramima, paralelni portovi su označeni COM1, COM2, itd.
USB port
USB (univerzalna serijska magistrala) - univerzalni serijski port. Ovo je port koji vam omogućava povezivanje gotovo svih perifernih uređaja.
Trenutno ih proizvođači perifernih uređaja proizvode u dvije verzije - s uobičajenim portovima za ove uređaje (različitim za različite uređaje) i USB-om. Postoje i miševi i tastature za USB port.
Važna karakteristika USB portova je da podržavaju Plug and Play, tj. Kada povezujete uređaj, ne morate instalirati drajver za njega; osim toga, USB portovi podržavaju mogućnost "hot plug"- veze dok računar radi.
USB port je razvijen 1998. godine. Tada se jednostavno zvao USB. Nakon što je razvijen brži port, postojeći je nazvan USB 1.1, a novi USB 2.
Razvoj tehnologije velike brzine i, shodno tome, USB 2 porta započeo je na inicijativu Intela. Pored Intela, u razvoju su učestvovale i druge kompanije, uključujući Microsoft. USB 2 specifikacija je usvojena u aprilu 2000.
Brzina prijenosa podataka preko USB 1.1 porta je 12 Mbit/s. Za miševe i tastature - 1,5 Mbit/sec.
Brzina prijenosa podataka preko USB 2 porta je 480 Mbps.
PS/2 port
PS/2 portovi - Ovo su paralelni portovi za miš i tastaturu.
PS/2 port je razvio IBM 1987. godine i ovi portovi su se prvobitno pojavili na IBM računarima. Ovi portovi i konektori za portove bili su znatno manji od postojećih AT/MIDI portova i konektora, tako da su drugi proizvođači počeli da koriste PS/2 portove u svojim računarima.
PS/2 portovi dolaze u 5-pinskim i 6-pinskim tipovima, ali su identični korisniku.
AT/MIDI port
AT/MIDI port (digitalni interfejs muzičkih instrumenata - priključak na digitalne muzičke instrumente) su portovi preko kojih su prvobitno bile povezane klavijature (prije PS/2), a trenutno su uglavnom povezane muzičke klavijature i sintisajzeri.
FireWire port
FireWire - doslovno - fire wire (izgovara se "fire wire") je serijski port koji podržava brzinu prijenosa podataka od 400 Mbit/s.
Ovaj port se koristi za povezivanje video uređaja na računar, kao što je videorekorder, kao i drugih uređaja koji zahtevaju brz prenos velike količine informacija, kao što su eksterni čvrsti diskovi.
FireWire portovi podržavaju Plug and Play i hot pluggability.
FireWire portovi dolaze u dva tipa. Većina desktop računara koristi 6-pinske portove, dok laptop računari koriste 4-pinske portove.
|
|
|
| 6-pinski FireWire port |
4-pinski FireWire port |
Kontrolori
Zovu se elektronska kola koja upravljaju raznim kompjuterskim uređajima kontrolori. Svi IBM PC računari imaju kontrolere za kontrolu tastature, monitora, floppy disk drajvova, hard diska itd.pogonska jedinica
Napajanje računara je metalna kutija koja se nalazi unutar sistemske jedinice blizu njenog zadnjeg panela.Na zadnjoj ploči nalazi se konektor za kabl za napajanje, prekidač i otvore za ventilator napajanja.
Neki izvori napajanja imaju dodatni konektor za povezivanje kabla za napajanje monitora. Ovaj konektor se koristi kada nema dostupnih električnih utičnica. Za povezivanje napajanja monitora preko napajanja računara može se koristiti poseban kabl. U ovom slučaju se ne troši snaga napajanja računara, jer ova pomoćna utičnica se jednostavno povezuje paralelno sa glavnom utičnicom, a kada je glavna utičnica spojena na kabl za napajanje i uključena u električnu utičnicu, sama pomoćna utičnica postaje utičnica.
Napajanje sadrži transformator, ispravljač i ventilator za hlađenje. Nekoliko setova žica izlazi iz izvora napajanja unutar računara kako bi se povezali sa električnim napajanjem sistemske ploče, čvrstog diska i flopi disk jedinica. Za povezivanje dodatnih uređaja, kao što je dodatni optički pogon ili streamer, napajanje sadrži besplatne setove žica.
Primjer iz "života" kompjutera
Seiko Epson najavio je proširenje svoje linije grafičkih procesora za mobilne uređaje (mobilni grafički motor) modelom S1D13732, koji je kontroler LCD ekrana za mobilne telefone, PDA i mobilne informacijske terminale opremljene kamerom od jednog megapiksela. Uzorci čipa u FCBGA paketu sa 161 pinom (8x8x1 mm) biće ponuđeni kupcima u bliskoj budućnosti.
S1D13732 se razlikuje od prethodnih modela, posebno S1D13715, koji je trenutno u masovnoj proizvodnji, po većoj brzini obrade grafike. LCD kontroler pruža hardversku podršku za MPEG-4 kao i za H.263 (standard video kompresije za Evropu). Između ostalog, kontroler LCD ekrana vam omogućava da smanjite potrošnju energije mobitela, a jedinica zadužena za grafiku pruža mogućnost snimanja i reprodukcije videa bez specijaliziranog softvera, a samim tim i opremanje uređaja CPU-om sa niskom potrošnjom energije.
S1D13732 je opremljen sa 448 KB interne memorije, interfejsom kamere (podržane kamere rezolucije do 1,3 miliona piksela) i interfejsom dva LCD ekrana sa maksimalnom rezolucijom od 240x320 piksela.
U ovoj lekciji ćemo pogledati unutar sistemske jedinice i Hajde da se upoznamo sa svim glavnim unutrašnjim komponentama kompjuter.
U trećoj lekciji naučili smo za šta su potrebni procesor, RAM i hard disk. U četvrtoj lekciji vidjeli smo vanjski dio računara i naučili čemu služe različiti gumbi i konektori. Danas ćemo otvoriti poklopac sistemske jedinice i upoznati se sa svim unutrašnjim komponentama.
Unutrašnjost računara
Kada ljudi govore o unutrašnjoj strukturi računara, obično misle na njih komponente koje se nalaze unutar njegovog kućišta. Kod desktop računara, kućište je sistemska jedinica, za laptopove i netbookove je donja od otvornih polovina (da podsetim da smo bili posvećeni tipovima računarske opreme).
Komponente sistemske jedinice
Za početak, uzmimo sistemsku jedinicu koja nije previše nova, ali ni previše stara, u koju su ugrađene sve glavne komponente. Zatim ga upoređujemo s jeftinijom opcijom s manje dodatnih komponenti.
Dakle, pogledajmo fotografiju sistemske jedinice web stranice IT lekcija.
Šta vidimo ako skinemo poklopac sistemske jedinice računara
Prvo što vam upada u oči je mnoštvo svih vrsta štampanih ploča, "kutija" i žica. Sve ploče i uređaji u zasebnom kućištu su komponente koje obavljaju različite zadatke. Koristeći žice, komponente razmjenjuju informacije i primaju električnu energiju.
Pogledajmo sve komponente jednu po jednu.
1. Matična ploča
Sve kompjuterske komponente su međusobno povezane jednom od najvećih štampanih ploča (koja se po veličini odmah prepoznaje na fotografiji), tzv. sistemska ploča ili matična ploča(u engleskoj verziji matična ploča ili matična ploča).
Sistemska ploča (komponenta sistemske jedinice)
Neke komponente se ugrađuju direktno u konektore koji se nalaze na matičnoj ploči, dok se druge komponente na nju povezuju posebnim žicama u odgovarajuće konektore, a ugrađuju se u posebne pregrade kućišta.
Više o matičnoj ploči možete naučiti iz narednih IT lekcija, ali na višem nivou znanja.
2. Napajanje
Da bi sve komponente izvršile svoj zadatak, moraju se napajati električnom energijom. Za snabdevanje ovom energijom se koristi napajanje računara(na engleskom jedinica za napajanje ili PSU), od kojih se žice protežu kroz sistemsku jedinicu.
Većina uređaja ima poseban konektor za spajanje napajanja, ali neki primaju električnu energiju putem (koja će u ovom slučaju biti posrednik između napajanja i uređaja).
3. Centralni procesor
Već smo se upoznali sa procesorom u, da vas podsjetim da je zadatak procesora da obrađuje informacije.
CPU(engleski) centralna procesorska jedinica I CPU) se instalira u poseban konektor na matičnoj ploči (engleski naziv konektora je “ Socket"). Utičnica za procesor se obično nalazi na vrhu matične ploče.
Nakon ugradnje procesora u utičnicu, na vrhu se instalira sistem hlađenja - hladnjak(aluminijski radijator sa ventilatorom).
Na fotografiji vidimo hladnjak ispod kojeg se nalazi centralni procesor.
4. RAM
U trećoj lekciji smo se takođe upoznali sa RAM memorijom.
RAM(RAM, Ram memorija, RAM), kao i procesor, instaliran je u posebne utičnice na matičnoj ploči.
RAM (komponenta sistemske jedinice)
RAM je napravljen u obliku male štampane ploče sa instaliranim memorijskim čipovima, ceo ovaj dizajn se zove " memorijski modul" Zbog specifičnog oblika ploče nazivaju je „šipka“.
Na fotografiji se vidi da postoje četiri konektora i dva RAM modula, a ugrađeni su u konektore iste boje kako bi se povećala brzina rada (više o ovom režimu u narednim IT lekcijama na „naprednijim“ nivoima).
5. Video kartica
Video kartica(video adapter, grafički adapter, grafička kartica, grafička kartica, video kartica, video adapter, displej kartica, grafička kartica itd.) je dizajnirana za obradu grafičkih objekata koji se prikazuju u obliku slike na ekranu monitora.
Fotografija pokazuje da je u ovom slučaju video kartica napravljena u obliku štampane ploče ( kartice za proširenje), umetnut u poseban konektor na matičnoj ploči (utor za proširenje). Kako se ova video kartica jako zagrijava, možete vidjeti veliki sistem hlađenja(da, ovo je takođe hladnjak).
Prvi put u IT lekcijama naišli smo na pojmove „kartica za proširenje“ i „slot za proširenje“, pa ćemo odmah postaviti definiciju od koje ćemo graditi u budućnosti.
Kartica za proširenje– uređaj u obliku štampane ploče sa univerzalnim konektorom za ugradnju na matičnu ploču (na primjer, video kartica, mrežna kartica, zvučna kartica).
Instalirane su kartice za proširenje pored glavnih komponenti kako bi se proširite mogućnosti vašeg računara, mogu imati različite namene (grafička obrada, obrada zvuka ili povezivanje na računarsku mrežu itd.).
Primjer kartice za proširenje (jednostavniji video adapter)
Utor za proširenje- poseban univerzalni konektor na matičnoj ploči, dizajniran za ugradnju dodatnih računarskih uređaja u obliku kartica za proširenje.
Sredili smo nove definicije, idemo dalje.
6. Mrežna kartica
LAN kartica(mrežni adapter, Ethernet adapter, mrežni adapter, LAN adapter) je dizajniran za povezivanje računara na računarsku mrežu.
Mrežna kartica (komponenta sistemske jedinice)
U ovom slučaju, mrežna kartica je također napravljena u obliku kartice za proširenje (štampana ploča), koja se ugrađuje u konektor na matičnoj ploči.
7. Zvučna kartica
Zvučna kartica(zvučna kartica, zvučni adapter, zvučna kartica) obrađuje zvuk i emituje ga u sistem zvučnika ili slušalice.
Zvučna kartica (komponenta sistemske jedinice)
Kao i prethodna dva uređaja, zvučna kartica je štampana ploča umetnuta u konektor na matičnoj ploči. Istina, ovaj zvučni adapter nije običan, sastoji se od dvije štampane ploče, ali ovo je izuzetak od pravila.
8. Tvrdi disk
On tvrdi disk Svi kompjuterski programi i podaci su pohranjeni (više o tome u IT lekciji).
Tvrdi disk, za razliku od prethodnih komponenti, nije instaliran na matičnoj ploči, već je pričvršćen u posebnom odeljku kofera sistemska jedinica (pogledajte fotografiju).
Hard disk (aka hard disk)
Možete instalirati više tvrdih diskova u takva ležišta i povećati količinu interne memorije na vašem računaru.
Čvrsti disk se ponekad naziva akronimom NMJD(Hard Magnetic Disk Drive), često se kaže " Winchester"i na engleskom hard disk ili HDD.
9. Optički pogon
Optički pogon(DVD drajv, optička disk jedinica ili ODD) je potreban za čitanje i pisanje DVD i CD diskova. Poput tvrdog diska, optička disk jedinica je instalirana u posebnom odeljku sistemska jedinica.
Optički pogon (komponenta sistemske jedinice)
Ovaj odeljak se nalazi na gornjoj prednjoj strani kućišta, širi je nego za hard disk, pošto je DVD drajv primetno veći.
Komponente sistemske jedinice (opcija 2)
Dakle, pogledali smo sve glavne komponente sistemske jedinice. Pogledajmo sada kako se unutrašnja struktura računara može razlikovati na primjeru jeftinija PC opcija.
Iste komponente su vidljive na fotografiji, ali kartice za proširenje (video kartica, mrežna kartica i zvučna kartica) nisu vidljive. Kako će ovaj računar raditi bez ovih komponenti? Zapravo, ove komponente postoje, ali nisu vidljive na prvi pogled.
Ugrađene komponente
Činjenica je da neke komponente ne može biti napravljen u obliku kartica za proširenje, ali može biti ugrađen(integrirano) u matičnu ploču ili centralni procesor.
U ovom slučaju, dodatni čipovi su instalirani na matičnoj ploči koji obavljaju funkcije mrežnog i zvučnog adaptera. Video adapter je ugrađen (integrisan) u glavni čip matične ploče.
Na fotografiji, broj 1 je video adapter, broj 2 je mrežni adapter, a broj 3 je zvučni adapter.
Istovremeno, na matičnoj ploči ostaju utori za proširenje (broj 4) za ugradnju funkcionalnijih komponenti (ako vam ugrađene iz nekog razloga ne odgovaraju).
Laptop komponente
U principu, bilo bi moguće napraviti zasebnu lekciju o unutrašnja struktura laptopa i netbooks. Ali, u suštini, sadrži iste komponente kao u desktop računaru, samo što su te komponente manje i drugačije se montiraju.
Svaka od komponenti navedenih u ovoj IT lekciji obavlja svoj zadatak, ali možda je zanimljivo znati koje komponente najviše utiču na brzinu vašeg računara?
Budući da se većina proračuna vrši CPU, tada najviše utiče na performanse računara.
RAM Procesoru je potreban za isporuku podataka i programa za izvođenje proračuna. Dakle, količina memorije takođe značajno utiče na performanse celog računara.
Ako vam treba kompjuter za igranje igara ili rad sa 3D grafikom, tada je brzina rada od velike važnosti video adapter.
Ali ako se računar koristi za surfovanje internetom, kao i za tekstualne dokumente, fotografije, gledanje filmova i slušanje muzike, onda možete proći i sa najsporijim (ali modernim) video adapterom, uključujući onaj ugrađen u matičnu ploču ili procesor .
Video dodatak
Kako bi pojačali nove informacije, postoji vrlo zanimljiv video koji jednostavnim jezikom opisuje namjenu kompjuterskih komponenti. Nažalost, komentari su na engleskom, ali postoji prevod sa titlovima (koristite pauzu da biste imali vremena za čitanje).
Zaključak
Tako smo se na sedmoj lekciji informatike upoznali interni uređaj računara i ukratko sve pregledao komponente sistemske jedinice. Za početni nivo ovo znanje je sasvim dovoljno za svjesni rad u većini programa koji vam mogu zatrebati.
U sljedećoj lekciji ćemo naučiti koji se drugi uređaji mogu spojiti na računalo (eksterni uređaji), to se zove.
Kopiranje je zabranjeno, ali se linkovi mogu dijeliti:
Računar se sastoji od sistemske jedinice i perifernih uređaja (monitor, miš, tastatura). U ovom postu želio bih detaljno rastaviti kompjuter do svakog vijka, razmotriti strukturu računara u cjelini, šta sadrži i za šta je svaki dio potreban.
Sistemska jedinica
Sistemska jedinica je sam računar. Sistemska jedinica sadrži: PSU (napajanje), HDD (tvrdi disk), matičnu ploču, RAM, procesor, zvučnu karticu, video karticu, mrežnu karticu, disk drajv i druge komponente koje su neophodne za proširenje mogućnosti. Pogledajmo sada pobliže svaki uređaj i saznajmo koju funkciju obavlja.
Kućište sistemske jedinice
Kućišta dolaze u različitim tipovima: kompaktna, prozirna, sa pozadinskim osvjetljenjem, ali njihov glavni zadatak je da stane na sve računarske uređaje. Naravno, moglo se i bez toga, okačiti matičnu ploču na zid, a sve ostalo staviti na sto pored nje, ali ovo je glupo, nezgodno i opasno.
Dok je sistemska jedinica uključena, ni u kom slučaju ne smijete dodirivati njene komponente. Visok napon prolazi unutra, što može čak i ubiti. Zbog toga se futrola uvijek koristi, praktična je i sigurna.
PSU – Napajanje
Gotovo sve žice u računaru dolaze iz napajanja. Svaki uređaj u sistemskoj jedinici osigurava struju, bez koje ništa neće raditi. Napajanje je teško oko kilogram i otprilike je veličine .
Napajanje proizvodi: 3.3v, 5v i 12v. Svaki uređaj ima poseban napon. Takođe, kako bi se spriječilo pregrijavanje napajanja, opremljen je radijatorom i ventilatorom za hlađenje. Odatle dolazi zvuk računara koji radi.
Matična ploča
Glavni zadatak matične ploče je da poveže SVE uređaje računara. Doslovno kombinuje sve: miš, tastaturu, monitor, USB drajvove, HDD, procesor, video karticu i sve ostalo. Za više informacija o rupama/konektorima i portovima matične ploče, pogledajte sliku iznad.
CPU - centralna procesorska jedinica računara
Procesor napaja i izračunava sve operacije na računaru. U poređenju sa ljudskim organima, kompjuterski procesor se može uporediti sa mozgom. Što je čip (CPU) moćniji, više proračuna može da uradi, drugim rečima: računar će raditi brže. Ali ovo je samo jedan od glavnih uređaja odgovornih za brzinu vašeg računala.
RAM - memorija sa slučajnim pristupom
RAM je memorijski uređaj sa slučajnim pristupom. Takođe se naziva RAM, memorija sa slučajnim pristupom i memorija sa slučajnim pristupom. Ova mala ploča je potrebna za pohranjivanje privremenih podataka. Kada nešto kopirate, ove informacije se privremeno pohranjuju u RAM, a također pohranjuju informacije iz sistemskih datoteka, programa i igara. Što više zadataka dodijelite svom računaru, to će mu trebati više RAM-a. Na primjer, u isto vrijeme PC će preuzeti nešto, reproducirati audio datoteku i igra će se pokrenuti, a zatim će doći do velikog opterećenja RAM-a.
Što je više RAM-a, računar radi bolje i brže (kao što je slučaj sa procesorom).
Video kartica (video adapter)
Video kartica, koja se naziva i video adapter, neophodna je za prenos slika sa računara na ekran/monitor. Kao što je gore spomenuto, ubacuje se u prostirku. ploču u njen konektor.
Općenito, računar je dizajniran tako da svaki uređaj ima svoju rupu, a čak i grubom silom nemoguće je nešto ubaciti na pogrešno mjesto.
Što je slika složenija (HD video, igra, grafička školjka i editor), to bi grafička kartica trebala imati više memorije. Na primjer, 4k. Video se neće pravilno reprodukovati na slaboj video kartici. Video će se usporiti i možda ćete pomisliti da je internet slab.
Moderna video kartica sadrži i mali hladnjak (hladni ventilator), kako za napajanje tako i za hlađenje procesora. Ispod hladnjaka je mali grafički procesor koji radi kao centralni procesor.
HDD (tvrdi disk) Hard Disk Drive
HDD – aka: tvrdi disk, čvrsti disk, čvrsti disk, vijak, disk. Kako god ga ljudi zvali, on ima jedan zadatak. Pohranjuje sve informacije i datoteke. Uključujući OS (operativni sistem), programe, pretraživače, fotografije, muziku itd. Drugim rečima, ovo je računarska memorija (kao fleš disk u telefonu).
Tu je i SSD. Suština i princip su isti, ali SSD radi mnogo puta brže i košta za red veličine više. Ako koristite SSD kao sistemski pogon za OS, tada će vaš računar raditi mnogo brže.
Vozi
Ako trebate pregledati/kopirati informacije s diska, onda vam je potreban disk drajv. Danas se ovaj uređaj retko viđa na novim računarima; disk je zamenjen USB drajvovima (fleš diskovima). Zauzimaju mnogo manje prostora od diskova, lakši su za upotrebu i višekratni su. Ipak, disk jedinice se i dalje koriste i nisam mogao a da ne pišem o tome.
Zvučna kartica
Računaru je potrebna zvučna kartica za reprodukciju audio datoteka. Bez toga neće biti zvuka na računaru. Ako se na sekundu vratite na odjeljak "matična ploča", vidjet ćete da je već ugrađen u svaku matičnu ploču.
Kao što možete vidjeti na gornjoj fotografiji, postoje dodatne zvučne kartice. Neophodni su za povezivanje snažnijih sistema zvučnika i daju bolji zvuk za razliku od integrisanih (ugrađenih).
Ako koristite obične male zvučnike, razlika se neće ni primijetiti. Ako imate subwoofer ili kućni bioskop, onda naravno morate instalirati pristojnu zvučnu karticu.
Dodatni računarski uređaji
Sve što sam rekao gore neophodno za rad sistemske jedinice, a sada pogledajmo dodatne računarske uređaje koji proširuju njene mogućnosti i dodaju funkcionalnost.
Eksterni čvrsti disk
Za razliku od HDD-a, eksterni čvrsti disk je prenosiv. Ako HDD i SSD treba da se ugrade u kućište i tamo pričvrste, onda se eksterni povezuje samo jednim USB kablom. Ovo je vrlo zgodno za sve prilike koje nema smisla opisivati. Eksterni HDD je kao fleš disk, samo sa više memorije.
Neprekidni izvor napajanja
Apsolutno svaki računar se boji skokova napona, čak bih rekao više od bilo koje druge opreme. Neprekidno napajanje će osigurati stabilan napon i zaštititi vaše napajanje od prenapona.
Napon može skočiti iz raznih razloga, a to nije uvijek primjetno. Na primjer, ako imate slabo ožičenje, onda kada uključite drugu opremu u kući, napon može skočiti. Ili možda komšije imaju nešto moćno... Generalno, toplo preporučujem svima da koriste napajanje.
TV tjuner
TV tjuner je poseban čip koji vam omogućava da gledate TV na računaru. Ovdje, radije, kao u slučaju disk jedinice, i dalje radi, ali više nije relevantno. Da biste gledali TV na računaru, ne morate umetati posebne ploče, sada ga imamo, a na mom blogu postoji cijeli odjeljak posvećen ovoj temi.
Računarska periferija
Kao što Wikipedija kaže:
Periferni uređaji su hardver koji omogućava unos informacija ili izlaz iz računara. Periferni uređaji su opcioni za rad sistema i mogu se odvojiti od računara.
Ali, ja se ne slažem sa njom. Recimo, ne treba nam ni racunar bez monitora, a bez tastature ne moze svako da upali kompjuter, samo najiskusniji korisnici mogu bez misa, a bez zvucnika ne mozes da gledas ni slusas bilo šta. Ovo još nisu svi uređaji, pa pogledajmo svaki od njih posebno.
Monitor ličnog računara
Da ponovim malo - ne treba nam kompjuter bez monitora, inače nećemo vidjeti šta se tamo dešava. Možda će u budućnosti smisliti neku vrstu holograma ili posebnih naočala, ali za sada je to samo moja bolesna fantazija).
Monitor je povezan sa video karticom posebnim kablom, od kojih postoje 2 tipa: VGA (zastareli konektor) i HDMI. HDMI pruža bolju sliku i takođe prenosi zvuk paralelno sa slikom. Dakle, ako vaš monitor ima ugrađene zvučnike i visoke rezolucije, svakako trebate koristiti HDMI kabel.
Tastatura
Tastatura je potrebna za unos informacija, pozivanje komandi i izvršavanje radnji. Postoje različite vrste tastatura: obične, tihe, multimedijalne i igračke.
- Obična - najjednostavnija tastatura sa samo standardnim tasterima.
- Tihi – gumene/silikonske tastature, pri radu sa kojima se ne čuje ni jedan zvuk.
- Multimedija. Pored standardnih tastera, tastatura ima dodatne tastere za kontrolu audio/video fajlova, jačine zvuka, tačpeda (eventualno) i još mnogo toga.
- Igre – Dodatna dugmad za različite igre, glavna dugmad za igru imaju drugu boju i druge pogodnosti.
Miš
Glavni zadatak kompjuterskog miša je da kontroliše/pomera kursor na ekranu. Također možete odabrati i otvoriti datoteke/fascikle i pozvati meni desnim dugmetom.
Sada postoji mnogo različitih miševa za računare. Postoje bežični, mali, veliki, sa dodatnim tasterima za praktičnost, ali njegova glavna funkcija ostaje ista nakon decenija.
Akustični sistem
Kao što je gore pomenuto, sistem zvučnika je povezan sa zvučnom karticom. Signal se preko zvuka prenosi na zvučnike, a vi čujete šta govore u spotu i pjevaju u pjesmi. Akustika može biti različita, ali bez ikakve, kompjuter sa svim svojim mogućnostima postaje običan radni alat, pred kojim je dosadno provoditi vrijeme.
MFP - Multifunkcionalni uređaji
MFP je potrebniji za kancelariju i učenje. Obično sadrži: skener, štampač, kopir mašinu. Iako su sve u jednom uređaju, oni obavljaju potpuno različite zadatke:
- Skener – pravi tačnu kopiju fotografije/dokumenta u elektronskom obliku.
- Štampač – štampa elektronsku verziju dokumenta, fotografija, slika na papir.
- Xerox – Pravi tačnu kopiju sa jednog papira na drugi.
Gamepad ili džojstik
Gamepad je takođe bio džojstik u prošlosti. Potrebno samo za udobnost u nekim igrama. Postoje bežični i obrnuto. Obično ne sadrže više od 15 dugmadi i nema smisla koristiti ih u ne-igrama.
