poslovna informatika

82
14.06.22 Glava 2 1 Poslovna Poslovna informatika informatika Osnove hardverskih komponenti računara

Upload: wirt

Post on 20-Jan-2016

52 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Poslovna informatika. Osnove hardverskih komponenti računara. Hardver računara. Ciljevi: Na koji način se u računaru memorišu i obrađuju podaci - informacije Osnovna struktura i organizacija računara Funkcije i međusobne interakcije glavnih komponenti računara - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 1

Poslovna informatikaPoslovna informatikaOsnove hardverskih komponenti računara

Page 2: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 2

Ciljevi:

1. Na koji način se u računaru memorišu i obrađuju podaci - informacije

2. Osnovna struktura i organizacija računara

3. Funkcije i međusobne interakcije glavnih komponenti računara

4. Vrste memorija i memorijskih uređaja

Hardver računaraHardver računara

Page 3: Poslovna informatika

Rad sa simbolima

• Računari mogu prepoznati samo jedan oblik informacija – binarno stanje – Uključen ili isključen– 0 ili 1– Primeri u sobi?

• Ovo binarno stanje naziva se BIT• Bit je akronim od

BINARY DIGIT

21.04.23 3Glava 2

Page 4: Poslovna informatika

1-Bit1-Bitnini računaračunarr

Računar

Uključen-ON

Isključen-OFF

Tastatura

??

•Počnima sa jednostavnim dizajnom računara:•Jednostavni strujni prekidač signalizira CPU da pokaže specifični simbol na CPU

Ekran

21.04.23 4Glava 2

Page 5: Poslovna informatika

1-Bit1-Bitnini računaračunarr

Računar

ON

OFF

Tastatura

??Šta će biti prikazano na ekranu?:

•Kada je prekidač uključen

• Kada je prekidač isključen

Ekran

21.04.23 5Glava 2

Page 6: Poslovna informatika

1-Bit1-Bitnini računaračunarr

Računar

On

Off

Taststura

??OFF =AON =B

• Ova tabela se naziva tabela istine

Ekran

21.04.23 6Glava 2

Page 7: Poslovna informatika

1-Bit1-Bitnini RačunaRačunarr

Računar

On

Off

Tastatura

?onOFF =AON =B

•Kada je prekidač u položaju ON koji će se simbol prikazati na ekranu?

Ekran

21.04.23 7Glava 2

Page 8: Poslovna informatika

1-Bitni računar

Računar

On

Off

Tastatura

??OFF =AON =B

•Kako treba da modifikujemo dizajn ovog računara za prikazivanje više od jednog simbola?

Ekran

21.04.23 8Glava 2

Page 9: Poslovna informatika

2-Bit2-Bitnini računaračunarr

Računar

On

Off

Tastatura

? ?on offOFF OFF =AOFF ON =BON OFF =CON ON =D

•Kakav će simbol kreirati ova sekvenca prekidača?

Ekran

21.04.23 9Glava 2

Page 10: Poslovna informatika

2-Bit2-Bitnini računaračunarr

Računar

On

Off

Tastatura

? ?on off

OFF OFF =B

OFF ON =R

ON OFF =G

ON ON =W

•Tabela se može koristiti da definiše boje.•Koja će boja u ovom primeru biti prikazana?

Ekran

21.04.23 10Glava 2

Page 11: Poslovna informatika

3-Bit3-Bitnini računaračunarr

Računar

On

Off

Tastatura

? ?on off?on

OFF OFF OFF =AOFF OFF ON =BOFF ON OFF =COFF ON ON =DON OFF OFF =EON OFF ON =FON ON OFF =GON ON ON =H

21.04.23 11Glava 2

Page 12: Poslovna informatika

3-Bit 3-Bit računaračunarr

Računar

On

Off

Tastatura

? ?on off ?on

OFF OFF OFF =AOFF OFF ON =BOFF ON OFF =COFF ON ON =DON OFF OFF =EON OFF ON =FON ON OFF =GON ON ON =H

21.04.23 12Glava 2

Page 13: Poslovna informatika

3-Bit3-Bitnini računaračunarr

OFF OFF OFF =A

OFF OFF ON =B

OFF ON OFF =C

OFF ON ON =D

ON OFF OFF =E

ON OFF ON =F

ON ON OFF =G

ON ON ON =H

•Zbog efikasnosti, programeri obično predstavljaju stanja sa 0 i 1

21.04.23 13Glava 2

Page 14: Poslovna informatika

3-Bit3-Bitnini računaračunarr

OFF OFF OFF =A

OFF OFF ON =B

OFF ON OFF =C

OFF ON ON =D

ON OFF OFF =E

ON OFF ON =F

ON ON OFF =G

ON ON ON =H

0 0 0 =A

0 0 1 =B

0 1 0 =C

0 1 1 =D

1 0 0 =E

1 0 1 =F

1 1 0 =G

1 1 1 =H

Za 0 = off, a 1 = on – Ove tabele su jednake21.04.23 14Glava 2

Page 15: Poslovna informatika

3-Bitni računar

Računar

On

Off

Tastatura

? ?on off ?on

0 0 0 =A0 0 1 =B0 1 0 =C0 1 1 =D1 0 0 =E1 0 1 =F1 1 0 =G1 1 1 =H

Ekran

21.04.23 15Glava 2

Page 16: Poslovna informatika

4-Bit4-Bitnini računaračunarr

Računar

On

Off

Tastatura

?on ?on

0 0 0 0 =A

0 0 0 1 =B

0 0 1 0 =C

0 0 1 1 =D

0 1 0 0 =E

0 1 0 1 =F

0 1 1 0 =G

0 1 1 1 =H

1 0 0 0 =I

1 0 0 1 =J

1 0 1 0 =K

1 0 1 1 =L

1 1 0 0 =M

1 1 0 1 =N

1 1 1 0 =O

1 1 1 1 =P• Šta će ekran prikazati?

?off?offEkran

21.04.23 16Glava 2

Page 17: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 17

Brojevi zapisani sa bitima• Binarni brojni sistem

– Označava sve brojeve kombinovanjem samo dve binarne cifre

– Decimalni brojevi se mogu konvertovati u binarne i obrnuto

– Obrada binarnih brojeva je potpuno skrivena od korisnika računara

Binarni brojni sistemBinarni brojni sistem

Page 18: Poslovna informatika

BitBit Nibl B Nibl Bajajt t RečReč

StruStrukkture ture bbaazirane zirane na bna bititovimaovima

on/off = bit (1)

1010 = nibl (4)

1010101010101010 = reč (16)

10101010 = bajt (8)

21.04.23 18Glava 2

Page 19: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 19

Obeležavanje:b – bitB – bajt

– Bajt (B)– Kilobajt (KB)– Megabajt (MB)– Gigabajt (GB)– Terabajt (TB)– Petabajt (PB)

= 8 b

= 1024 B = 210 B

= 1024 KB = 210 KB

= 1024 MB = 210 MB

= 1024 GB = 210 GB

= 1024 TB = 210 TB

Binarni brojni sistemBinarni brojni sistem

Page 20: Poslovna informatika

StruStrukkture ture bbaazirane zirane na bna bititovimaovima

0 1 0 0 0 0 0 1 = A

Otkucaj tastature

8 Bita = 1 Bajt1 Bit

ASCII

21.04.23 20Glava 2

Page 21: Poslovna informatika

StruStrukkture ture bbaazirane zirane na bna bititovimaovima

0 1 0 0 0 0 0 1

Elektronika Flopi Diska ili HD

S N S S S S S N

RAMMemorija

Ploča diska

21.04.23 21Glava 2

Page 22: Poslovna informatika

Kapacitet HD danas je > 750,000,000,000 B = 750GB

SSNSNNSN

StruStrukkture ture bbaazirane zirane na bna bititovimaovima

1 B

21.04.23 22Glava 2

Page 23: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 23

• Instrukcije programa su u binarnom zapisu– Sačuvani programi se smeštaju kao skupovi bita– Programske instrukcije su prezentovane u binarnoj

notaciji kao odgovarajući kodovi instrukcija

Binarni brojni sistemBinarni brojni sistem

Page 24: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 24

BBrojni sistemrojni sistemiiDEC BIN HEX

0 0000 0

1 0001 1

2 0010 2

3 0011 3

4 0100 4

5 0101 5

6 0110 6

7 0111 7

8 1000 8

9 1001 9

10 1010 A

11 1011 B

12 1100 C

13 1101 D

14 1110 E

15 1111 F

Osnova za preračunavanje i konverzije kodnih zapisa:- decimalni brojni sistem (0,1,2,3,...9)- binarni brojni sistem (0 i 1)- hexadecimalni brojni sistem (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9, A,B,C,D,E,F)- oktalni brojni sistem...

(baza 8)

Page 25: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 25

Kodiranje•ASCII (8-bitni)

– Najčešće korišćeni kod– American Standard Code for

Information Interchange– (256 jedinstvenih znakova)

•Unicode (32-bitni) – Kodna šema koja podržava 65.000

jedinstvenih karaktera (znakova)

Binarni brojni sistemBinarni brojni sistem

Page 26: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 26

Konverzija zapisa • Korišćenjem dva simbola (0 i 1) svi brojevi mogu biti

predstavljeni i nad njima se mogu obavljati proizvoljne aritmetičke operacije

– Bilo koji binarni broj se konvertuje u dekadni sumiranjem proizvoda binarnih cifara i njihovih težinskih faktora, 2n, n=0, 1, 2, ...m

– Primer: 19 se predstavlja binarno sa 00010011

Binarni brojni sistemBinarni brojni sistem

Težinski faktori

Page 27: Poslovna informatika

Šta je decimalna vrednost ovog binarnog broja?

Konverzija bKonverzija binarinarnognog u du decimalecimalni zapisni zapis

= ___?128 64 32 16 8 4 2 1

0 1 0 1 0 0 1 10 0

21.04.23 27Glava 2

Page 28: Poslovna informatika

64 + 1 = 651*20+0*21+0*22+0*23+0*24+0*25+1*26+0*27

Konverzija bKonverzija binarinarnognog uu ddecimalecimalni zapisni zapis

= ___?128 64 32 16 8 4 2 1

0 1 0 1 0 0 1 1 650 0

Sabrati sve težinske faktore iznad binarne 1 za dobijanje decimalne vrednosti

21.04.23 28Glava 2

Page 29: Poslovna informatika

Sabrati sve težinske faktore iznad binarne 1 za dobijanje decimalne vrednosti

Konverzija bKonverzija binarinarnognog uu ddecimalecimalni zapisni zapis

= ___83

64 + 16 + 2 + 1 = 83

128 64 32 16 8 4 2 1

0 1 0 1 0 0 1 1

Šta je ASCII ekvivalent ovog broja?21.04.23 29Glava 2

Page 30: Poslovna informatika

Konverzija binarnog Konverzija binarnog uu ASCII ASCII k kôôdd

128 64 32 16 8 4 2 1

0 1 0 1 0 0 1 1 = S

ASCII Ekvivalent

21.04.23 30Glava 2

Page 31: Poslovna informatika

ASCII Tabele

• Binarni– 01010011

• Decimalni– 83

• ASCII– S

• Hex– h53 ili

0x53 ili 5316

21.04.23 31Glava 2

Page 32: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 32

• Osnovni nedostatak u binarnom predstavljanju brojeva je predugačak zapis broja

• U računarskim sistemima najčešće se koristi heksadecimalni sistem predstavljanja brojeva

• Heksadecimalni brojni sistem – 16 cifara:– 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F

• Primeri:– 0100 0001 b = 41 h – 1010 0111 b = A7 h

Binarni brojni sistemBinarni brojni sistem

Page 33: Poslovna informatika

Konverzija bKonverzija binarinarnognog uu HEX HEX zapis zapis

Koji će broj biti ova binarna vrednost ako se interpretira u HEX zapisu?

128 64 32 16 8 4 2 1

0 1 0 1 0 0 1 1 = ___?

21.04.23 33Glava 2

Page 34: Poslovna informatika

i ponderisati ponovo svaki nibl sa desna na levo

Konverzija bKonverzija binarinarnognog uu HEX HEX zapis zapis

8 4 2 1

0 0 1 18 4 2 1

0 1 0 1

128 64 32 16 8 4 2 1

0 1 0 1 0 0 1 1

Za određivanje hex vrednosti, podeliti bajt u 2 nibla

21.04.23 34Glava 2

Page 35: Poslovna informatika

Hex vrednost za binarni broj od 1-bajta ograničena je na 2 pozicije

Konverzija bKonverzija binarinarnognog uu HEX HEX zapis zapis

8 4 2 1

0 0 1 18 4 2 1

0 1 0 1

4 + 1 = 5 2 + 1 = 3

Ovaj binarni broj je ekvivalentan HEX 53

21.04.23 35Glava 2

Page 36: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 36

1.Prihvatanje ulaza: • prihvatanje podataka iz spoljašnjeg sveta

2.Obrada (procesiranje) podataka:

• obavljanje aritmetičkih ili logičkih operacija (donošenje odluka) nad podacima

3.Formiranje izlaza: • dobijanje informacija i slanje informacija

u spoljašnji svet

4.Memorisanje informacija: • slanje i skladištenje informacija u

memoriju računara

Hardver računaraHardver računaraOsnovne funkcije računara

Page 37: Poslovna informatika

21.04.23Glava 2

37

1.Ulazni uređaji – Tastatura (keyboard)– Miš (mouse)– Skeneri (scanners)– Čitači bar kodova– Mikrofon– Touchpad– Touchpen

Hardver računaraHardver računara

Osnovne komponente računara

2. Centralna jedinicaza obradu (CPU) – Procesor– Matična ploča– Primarna memorija– Jedinica za napajanje – Dodatne namenske

kartice

Page 38: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 38

3. Izlazni uređaji – Monitor ili

video displej– Štampač– Ploter– Zvučnici

Hardver računaraHardver računara

Osnovne komponente računara 4. Memorije i memorijski

uređaji: – Primarna memorija: RAM (Random Access

Memory)– Sekundarna memorija: memorijski uređaji koji

služe za dugotrajno skladište podataka:• Čvrsti diskovi (HD)• CD i DVD jedinice• Diskete, ZIP diskovi• Magnetne trake

Page 39: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 39

Definicija:Definicija:• Hardver (hardware;

computer hardware )• Hardver se mnogo

ređe menja nego softver

• Mogućnosti računara u najvećoj meri zavise od hardvera i njegovog kvaliteta (performanse)

Hardver računaraHardver računara

Page 40: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 40

Hardver računaraHardver računara

Page 41: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 41

• Informacija – Obrađeni podaci koji daju novo

značenje – Bilo šta što može biti predmet

komuniciranja

• Informacije se pojavljuju u mnogim oblicima

– Reči, brojevi, slike– Audio, video, animacije

Hardver računaraHardver računara

Predstava informacija u računaru

Page 42: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 42

• Sistemska ploča (motherboard)• Povezuje komponente i omogućava komunikaciju

između delova računara• Od matične ploče zavise:

• Performanse računara• Tip procesora koje podržava (AMD, Intel)

• Integrisane komponente• kontroler za zvuk, grafiku, LAN čip, USB priključak, flopy

kontroler

Matična pločaMatična ploča

Page 43: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 43

Matična pločaMatična ploča

Page 44: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 44

Dijagram Dijagram savremene savremene

matične matične pločeploče

Page 45: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 45

• CPU (mikroprocesor, µP): Poluprovodnički čip - 2x veći

broj tranzistora svakih 18 mes.Interpretira i izvršava

programske instrukcije (preko kompajlera)

Brzina rada zavisi od arhitekture (CISC, RISC)

Nadgleda aritmetičke i logičke operacije nad podacima

CPUCPU(Central processing unit)

Page 46: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 46

Procesori

Celeron 486 PIII P4

PIII Xeon Itanium 2 Cyrix686 AMD Athlon

Page 47: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 47

Poznatiji proizvođači

• AMDSerija Athlon

• IntelPentium, Celeron, Xeon, Itanium

• MotorolaMC68xxx, PoverPC (za Macintosh)

CPUCPU

Page 48: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 48

CPU utičnice i slotovi

ZIF utičnica (Zero Insertion Force)

LIF utičnica (Low Insertion Force )

CPU koji se postavlja u slot utičnicu

Page 49: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 49

CPUCPU PRIMARYPRIMARY

STORAGESTORAGE

DATA BUSDATA BUS

ADDRESS BUSADDRESS BUS

CONTROL BUSCONTROL BUS

INPUT

DEVICES

OUTPUT

DEVICES

SECONDARY

STORAGE

Hardver računaraHardver računara

Page 50: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 50

• Skup elekt. kola (100 miliona tranzistora i dioda)

• Komunicira sa svim ostalim delovima računara indirektno preko RAM memorije:

– BIU–Bus Interface Unit– data, adress, control bus

• Izvršavanje instrukcija:– EU – Execution Unit

• ALU – Arithmetic Logic Unit

CPUCPU

Page 51: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 51

Magistrale Na matičnoj ploči informacije se prenose između

pojedinih komponenti preko skupa veza - sistemske magistrale (system buses, ili samo buses)

Hardver računaraHardver računara

Page 52: Poslovna informatika

21.04.23 Digitalna forenzika 52

Magistrala (Magistrala (BusBus))Električni provodnik kojim se signali šalju od jednog do drugog dela računara

Uobičajeni tipovi:

• ISA – 8 ili 16 bita

• PCI – 32 ili 64 bita

• MCA – 32 bita

• VESA – 32 bita

• AGP – do 64 bita

• ATA – 8 ili 16 bita

• SCSI – 8 ili 16 bita

• Paralelni – 16 bita

Page 53: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 53

• Magistrale– Tipično imaju 32 ili 64 veze – Povezuju memorijske jedinice– Povezuju proširive slotove– Povezuju spoljašnje magistrale i

portove• Slotovi i portovi

– Omogućavaju jednostavno povezivanje spoljašnjih uređaja (periferijskih jedinica)

Hardver računaraHardver računara

Magistrale, slotovi i portovi

Page 54: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 54

CPUCPU

Aritimetičke operacije; +, -, /, *Logičke operacije: negacije, konjukcije, disjunkcije

EU

Page 55: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 55

Registri: interne memorije CPU• Registri opšte namene (A,B,C)– privremeno

čuvaju rezultate (najbrže memorije, kapaciteta nekoliko bajta)

• IP - Instruction pointer registar, sadrži adresu sledeće instrukcije koju BIU treba da prenese iz memorije u procesor

• PSW - Processor Status Word, registar služi da zapamti nekoliko bitnih osobina poslednjeg rezultata dobijenog iz ALU i da zapamti određena setovanja procesora

CPUCPU

Page 56: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 56

Koraci koje obavlja mikroprogramirani CPU (CISC- complex instruction set computer):

• Prihvata (fetch) naredbe iz RAM-a• Dekodovanje naredbi• Čitanje podatka iz RAM-a (ako se zahteva u

naredbi)• Izvršenje naredbe• Upis rezultata obrade (u MEM ili periferijsku

jedinicu)

CPUCPU

Page 57: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 57

Pipelining (tekuća traka) i bit-slice (odrezak bita):

. Tehnike RISC procesora

• Instrukcije fiksne dužine direktno ugrađene u hardver,• Zahtevaju veću keš memoriju• Pipelining smanjuje vreme obrade programa za polovinu

(teoretski i do ¼ vremena CISC CPU) – deli proces na 4 autonomna potprocesa

• Pre nego što procesor završi sa obradom prve instrukcije započinje se obrada naredne

• Generalno umanjuje broj instrukcija u odnosu na CISK procesore –računar je brži (osnova super računara!)

CPUCPUTehnike RISC procesora

(Reduced instruction set computers)

Page 58: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 58

Kompatibilnost • Sistemski softver nije neophodno kompatibilan sa

svakim CPU– Softver napisan za PowerPC familiju procesora ugrađenih u

Macintosh računare ne radi na Intelovim procesorima– Softver napisan za Linux ne radi pod Windows OS

• Oba sistema rade na PC-u sa Intelovim mikroprocesorima

• CPU u okviru iste familije su po pravilu kompatibilni unazad

– Noviji procesori mogu da izvršavaju sve instrukcije koje se izvršavaju i na starijim modelima

CPUCPU

Page 59: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 59

• Aplikacije zahtevaju brže mašine u cilju postizanja zadovoljavajućih rezultata

• Ukupne performanse računara su određene sa:1. Brzinom takta (clock speed) procesora

• Izražava se gigahercima (1GHz = milijarda taktnih ciklusa-Hz u sekundi)

2. Arhitekturom (CISC, RISC)i 3. Dužinom reči procesora

• Radne stanice i serveri koriste 64-bit procesore • Većina PC-a koriste 32-bit procesore • Neki ugrađeni (embedded) i računari posebne namene

koriste još uvek 8- i 16-bitne procesore

CPUCPUPerformanse

Page 60: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 60

• MIPSMIPS (milion instrukcija u sekundi)Ukupan broj instrukcija koje se mogu obaviti u

jedinici vremenaNije toliko od interesa – računari obavljaju različite

poslove• Megaflopsi

Milioni operacija sa pokretnom decimalnom tačkom koje procesor može da izvrši za jednu sekundu

CPUCPUMere performansi

Page 61: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 61

Performanse• Tehnike za

povećanje računarske moći su:Paralelno

procesiranje Klasteri

servera

Hardver računaraHardver računara

Page 62: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 62

• BIOS (Basic Input/Output System): • Osnovni set instrukcija za pokretanje računara.

• Memorijski slotovi: • Za prihvat RAM memorije, obično ih ima više

• PCI (Peripheral Component Interconnect ) slotovi:• (ISA, EISA) konektori za zvučne, TV, mrežne, grafičke

kartice, ...

• AGP (Accelerated Graphics Port, konektor) port:• isključivo namenjen za grafičke kartice, • karakteriše ga veća brzina od PCI-a

Hardver računaraHardver računara

Page 63: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 63

• IDE (Integrated Drive Electronics) konektori: • služi za spajanje PATA hard diskova, optičkih uređaja

(DVD/CD-ROM/RW); obično postoje dva konektora.• SATA (Serial Advanced Technology Attachment) konektori:

• nešto novijeg datuma nego PATA, služi za konektovanje SATA hard diskova i ima bolje performanse

• USB (Universal Serial Bus) priključci: • služi za priključivanje spoljnih uređaja (printera,

memorijskih stikova itd.); najnoviji standard je USB 2.0• Legacy konektori:

• prevaziđeni konektori, podrška starim uređajima, sve manje se koriste, odlikuje ih mala brzina prenosa

Hardver računaraHardver računara

Page 64: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 64

• Konektori za periferije (miš, tastaturu, ...): • stari su, nisu se previše menjali, sve se više proizvode za

USB standard• CMOS:

• napaja se baterijom, pamti osnovne postavke i sadrži u sebi sistemski sat

• Integrisani delovi: • većina ploča ima ugrađene audio, mrežne i grafičke čipove

• Naponski konektor (AC/DC konvertora): • napaja strujom matičnu ploču i raspodeljuju ostalim

delovima na matičnoj ploči.

Hardver računaraHardver računara

Page 65: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 65

• Napaja se baterijom na

glavnoj ploči –vrlo male

potrošnje

• Sadrži:• Vreme i datum

• Pasvord za uključivanje

napajanja (Power On)

• CMOS pasvord

• Sekvencu za butovanje drajva

• Tip HD (kod starijih PC)

CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)

CMOS čip i baterija

Page 66: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 66

• ROM (Read Only Memory) – stabilna memorija– Phoenix, Award, AMI,...

• Sadrži kodove za butovanje na najnižem nivou, može se ažurirati sa “flashing” tehnikom

• Proverava da li sve komponente glavne ploče rade zajedno (POST- Power On Self-Test)

• Obezbeđuje ulaze/izlaze na niskom nivou za OS

• Butuje računar do tačke gde OS preuzima

BIOSBIOS (Basic Input Output System)

Award BIOS čip

Page 67: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 67

CMOS CMOS ii BIOS BIOS• Često se mešaju

kao da su jedno te isto !Nisu isto – ali rade veoma blisko! BIOS obezbeđuje:

pokretanje sistema do tačke kad ga preuzima OSizvršava ključne funkcije u pokretanju (start up)

sistema – Power On Self Test (POST)testira i upoređuje sadržaj sa CMOS

CMOS:trajno skladišti vreme i datum,konfiguraciju hardvera i druge parametare podešavanja (sekvencu butovanja)

Page 68: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 68

Grafička karta i AGPVideo display adapter kontroliše Monitor

Ugrađen – grafički i memorijski

čip ugrađen na glavnu ploču

PCI – Grafička kartica se utiče

u PCI slot

AGP – Grafička kartica se utiče

u namenski port : 1x, 2x, 4x, 8x

PCI Express – Grafička kartica

se utiče u namenski port

- 4 puta brže od AGP8x PCI Express kartica

Page 69: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 69

Utičnice magistrale Utičnice magistrale ((Bus SlotsBus Slots)

PCI

Page 70: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 70

Ulazno/izlazni portovi

PS/2 - Konnektori za miša i tastaturu USB (Universal Serial Bus) – Serijski bus visoke brzine, povezuje razne uređaje na računar

Serijski- šalje i prima asinhrone podatke (jedan bit u jedno vreme)

Paralelni – šalje i prima podatke sa paralelne linije (više bita u jedno vreme)

Grafička – za monitor (može biti više od 1)

Audio – mikrofon/slušalica/zvučnici

Page 71: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 71

Računarske memorije1.CPU Registri

– Privremene lokacije za međurezultate i tekuće instrukcije, malog kapaciteta (nekolio bajta), velike brine

2.Keš memorija– L1 – interno u procesoru– L2 - brza memorija između CPU i RAM-a, za podatke koje CPU često

traži, kapaciteta ~ 1MB

3.RAM (random access memory)– Read/write memorija sa slučajnim pristupom za prihvat podataka i

instrukcija programa koji se izvršava (~ 256, 512, 1024 MB)

4.Sekundarna memorija– On line: masovna memorija sa podacima i programima HD~ 750 GB.

Deo ove memorije može da se koristi za virtualnu memoriju.– Off line: optički spoljni diskovi i memorijski uređaji (CD, DVD, ...)

MemorijaMemorija

Page 72: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 72

Hijerarhija memorija

Brz

ina

Kap

acite

t

Sekundarna memorija

RAM

Cache

CPUregistri

MemorijaMemorija

Page 73: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 73

• RAM: Poluprovodnička komponenta– Dinamička – zahteva osvežavanje sadržaja tokom rada– Statička – zahteva stalno napajanje• Primarna radna memorija• Koristi se za privremeno memorisanje

programskih instrukcija i podataka• Jedinstvene adrese, podaci se mogu smestiti u bilo koju lokaciju• Brz pristup (čitanje i upisivanje) • Informacije ne ostaju memorisane

kada se isključi napajanje• Radni programi i podaci drže se u RAM• Direktan pristup sa CPU za čitanje/pisanje• RAM je nestabilna (promenljiva) memorija

RAMRAM memorijamemorija

Page 74: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 74

RAMRAM (Random Access Memory)

SIMM–Single In-Line Memory Module

DIMM – Dual In-Line Memory Module

SODIMM – Small Outline Dual In-Line Memory Module

Page 75: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 75

• ROM (read-only memory): – Podaci se memorišu permanentno – Po pravilu se u ovu memoriju upisuju

startup instrukcije i drugi permanentni podaci (BIOS)

– PROM: Sadržaj se može upisati jedanput– EPROM: Može se brisati ultraljubičastom svetlošću (BIOS)– EEPROM: Može se brisati električno

• Kompakt fleš memorije: – Dozvoljavaju višestruki upis (zamenjuju ROM BIOS)– Koriste se u telefonima, pejdžerima, prenosivim računarima, PDA i td. – Moguć je višestruki upis– Sadržaj se čuva i u odsutsvu napajanja

Računarska memorijamemorija

Page 76: Poslovna informatika

Pristup periferijskim uređajima (PU)

PU su sve komponente računara izvan CPU Uređaji za komunikaciju računara i PU:

BIU kanali, kontroleri, periferijski procesori Ostvaruju 4 osnovne funkcije:

prihvatanje i prilagođavanje (buffering), dekodovanje adresa (izbor uređaja), dekodovanje komandi, vremensko sinhronizovanje

21.04.23 Glava 2 76

Page 77: Poslovna informatika

Pristup periferijskim uređajima (PU)

Načini prenosa podataka između računara i spoljne logike:

1. Programski U/I prenos: pod kontrolom programa (CPU) uključuje poliranje – dodatno vreme za periodično pozivanje

PU

2. Prekidni U/I prenos (interrupt):spoljni PU zahteva da CPU prekine tekući program i primi

zahtev uljučuje kanale (koji mogu imati periferne procesore)

3. Direktni pristup memoriji (DMA):preko DMA kontrolera21.04.23 Glava 2 77

Page 78: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 78

• Konverzija AC u DC napajanje

– 220 V u 3,3 V, 5 V i 12 V

•Ima sopstveno hlađenje

•Glavna karakteristika napojne jedinice je njena snaga. Izražava se u vatima (W)

NapajanjeNapajanje

Page 79: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 79

Uključivanje ili isključivanje: memorija, čipova, dodatnih pločica, flash memorija,

uređaja itd., menja konfiguraciju računara

Nije potrebno posebno podešavanje i setovanjePo prvi put viđeno na Apple Macintosh računarimaKod starijih računara ovakve akcije su zahtevale

izmenu prekidača (switches), ili džampera (jumpers)

Plug and Play

Page 80: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 80

EUVL (Extreme Ultraviolet Lithography): nova laserska tehnologija drastično će povećati performanse i smanjiti dimenzije čipova

Superprovodnici: provode elektricitet bez zagrevanja povećava brzinu računara za dva reda veličine

Kvantno-optički računari: signali se prenose fotonima, a ne električnim

impulsima

Hardver računaraHardver računara-Perspektive-

Page 81: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 81

• Računari manipulišu sa sekvencama bita - binarnim reprezentima informacija

• CPU izvršava programske instrukcije koje su takođe kodirane kao nizovi bita, obavljajući računske i logičke operacije kojima se ulazni podaci transformišu u izlazne

• Nisu svi CPU međusobno kompatibilni

Hardver računaraHardver računara- zaključak -- zaključak -

Page 82: Poslovna informatika

21.04.23 Glava 2 82

• CPU koristi: – RAM (random access memory) kao privremenu

memoriju za instrukcije i podatke– ROM (read-only memory), sadrži nepromenljive

informacije koje služe kao referentni materijal za CPU u toku izvršavanja programskih instrukcija

• CPU, radna memorija, kontroleri, generatori taktova itd. se nalaze na matičnoj ploči i povezani su odgovarajućim magistralama

Hardver računaraHardver računara- zaključak -- zaključak -