Transcript 04. Procesor, ploca, magistrala, portovi

I godina
Informatički smer
Procesor
 Procesor je „srce“ svakog računara. Preko procesora se
realizuju sve računarske i logičke operacije (ALU) i izvršavaju
komande koje su date programom.
 CPU (Central Processor Unit) je „pametno“ integrisano kolo
(mikro čip) koji određuje tip računara.
 Dva najpoznatija proizvođača procesora su AMD i INTEL
Procesor
 Procesor nije sastavni deo matične (osnovne) ploče, već na
ploči postoje konektori za njegovo priključivanje.
 Zbog velike brzine rada dolazi do zagrevanja pa se na njih
montira dodatni kuler koji ih hladi. Kuler (hladnjak) je
sastavljen iz dva dela:
 Aktivni – ventilator koji obezbeđuje protok vazduha.
 Pasivni – odvodi toplotu sa procesora i usmerava hladan
vazduh sa aktivnog dela kulera.
Procesor
 Osnovne karakteristike procesora određene su njegovom
arhitekturom:
 Brzina – izražava se milionima operacija koje procesor može da
izvrši u jednosj sekundi (MIPS – Milion Instructions Per
Second).
 Dužina procesorske reči – broj bitova koji se jednovremeno
prenosi i obrađuje u procesoru (32bit, 64bit).
 Radni takt – učestanost impulsa koje generiše sat (clock),
specijalno elektronsko kolo kojim se iniciraju operacije
procesora (meri se u GHz).
 Interni keš – memorija koja se nalazi na samom procesoru,
najbrža memorija u računaru kojoj procesor pristupa kada
zahteva podatke
Procesor
 Postavljanje procesora na matičnu ploču:
 Podignuti polugu
 Umetnuti čip
 Spustiti polugu
Matična ploča
 Matična (osnovna) ploča (MBD – Mother BoarD)
predstavlja element koji povezuje sve ostale elemente
hardvera. Služi za njihovo objedinjavanje i komunikaciju.
 Matična ploča se sastoji od:
 Priključnog mesta za procesor
 Priključnog mesta za memoriju
 Magistrala



Kontrolera (za diskove i disketne jedinice)
Priključaka, odnosno slotova (za kartice)
Portova (za povezivanje računara sa drugim uređajima)
 Elektronike za povezivanje svih elemenata
Matična ploča
 Veličine matičnih ploča:
 PC/XT - Izvorni standard koga je propisao IBM za prve kućne računare, IBM-PC. Nije podlegao













zakonskoj zaštiti tako da je vremenom napravljeno mnogo klonova IBM-PC-a.
AT form factor (Advanced Technology) - Prvi 'form factor' koji je masovno korišćen. Bio je
naslednik PC/XT-a. Ovaj format je bio popularan u vrijeme 386 računara. Sve do pojave ATX-a
bio je glavni format za matične ploče.
Baby AT - Naslednik AT matičnih ploča, manjih dimenzija, većinom dolazio bez AGP slota.
ATX - Nastao je evolucijom AT formata. ATX je najviše korišćeni format kod matičnih ploča, još
uvek u aktivnoj upotrebi.
Mini-ATX - Istih karakteristika kao i ATX, samo manjih dimenzija (za manja kućišta).
microATX - Isto važi i za microATX, ovaj put samo još manjih dimenzija.
FlexATX - Podstandard microATX-a, omogućuje prilagodljiv dizajn matične ploče, namenjen za
specijalizovane računare.
LPX - Osmislio ga je Western Digital. Ovaj format koriste velike OEM kompanije.
Mini LPX - Umanjena verzija LPX-a.
NLX - 'nisko-profilna' matična ploča, iako nikada nije dostigla neku veću popularnost.
BTX (Balanced Technlogy Extended) - Najnoviji standard koga je propisao Intel, verovatno
naslednik ATX-a.
microBTX i picoBTX - Smanjeni BTX standardi.
Mini-ITX - Osmislila ga VIA, veoma sićušan i prilagodljiv, stavlja se u veoma tanka kućišta.
WTX (računarstvo) (Workstation Technlogy Extended) - Veliki format matičnih ploča,
dizajniran za velike radne stanice, obično imaju više slota za procesor ili hard disk.
Matična ploča
 Kod najnovijih matičnih ploča ATX formata se, pored PCI
slota za proširenje i PCI magistrale (koja je paralelna, 32bit),
pojavljuje i PCI Express magistrala (koja je serijska).
 Kod nje se prenos podataka obavlja serijski i dvosmerno.
 Pojavljuje se u dve varijante: PCI Express X1 i PCI Express
X16.
Matična ploča
 Matične ploče se izgrađuju za dve platforme računara: AMD i
INTEL. Izgled matične ploče:
Socket
 Socket je karika između
matične ploče i procesora
pomoću koje
komuniciraju.
 Određuje koji procesor
možemo staviti na ploču,
zavisno od platforme za
koju je matična ploča
napravljena.
Čipset
 Čipset (Chipset) je grupa čipova koji su dizajnirani tako da
rade zajedno. Čipset vezuje sve ostale delove sa procesorom i
šalje informacije procesora ostalim delovima.
 Sastoji se iz da dela:
 NorthBridge („Severni most“) – sve informacije iz procesora
idu prvo do njega. Od njega najviše zavise performanse matične
ploče zbog čega je i integrisan na nju i ne može se menjati.
 SouthBridge („Južni most“) – sporiji je od Northbridge-a, zbog
čega informacije iz procesora prvo idu na Northbridge pa tek
onda na Southbridge. Povezuje se na PCI, USB, zvučni čip,
SATA i PATA konektore i td.
Magistrale
 Magistrala (bus) je elektronsko kolo koje predstavlja
komunikacioni put pomoću kojeg se razmenjuju informacije
između komponenata. To je jedan od najvažnijih delova
matične ploče.
 Komunikacioni putevi kojima se prenose podaci, adrese i
upravljački signali sastoje se iz kabovla magistrale i
provodnih elemenata na ploči.
Magistrale
 Magistrale se prvenstveno dele po funkcijama koje vrše:
 Magistrala podataka (Data bus) – razmena podataka i
instrukcija između procesora i memorijskih lokacija i obrnuto.
Širina može biti: 8, 16, 32 ili 64 bita.
 Adresna magistrala (Address bus) – prenosi adrese koje
generiše procesor do memorijske lokacije. Na tim adresama se
nalaze podaci ili instrukcije koji se čitaju ili se u njih upisuju
podaci ili instrukcije. Tok adresne magistrale je samo u jednom
smeru.
 Kontrolna magistrala (Control bus) – služi za prenos
kontrolnih i upravljačkih signala od procesora ka
komponentama i obrnuto. Funkcije su joj kontrolisanje,
određivanje tajminga, slanje signala za čitanje ili upisivanje u
memoriju, slanje zahteva za prekid rada, slanje takt signala.
Magistrale
 Postoje sledeće vrste magistrala:
 FSB (Front Side Bus) – najbitnija magistrala; povezuje
Northbridge i procesor; povećava performanse računara.
 Memorijska magistrala – spaja Northbridge sa memorijom.
 IDE ( Integrated Drive Electronics) – spaja Southbridge sa hard
diskovima ili CD/DVD uređajima.
 AGP (Accelerated Graphics Port) – spaja grafičku kartu sa
memorijom i procesorom.
 PCI (Peripheral Component Interconnect) – spaja PCI slotove sa
Southbridge-em, a koristi je i novi PCI Express.
Slotovi
 Personalni računari su „otvorene“ arhitekture te mogu da se
konfigurišu u skladu sa potrebama korisnika dodavanjem
novih uređaja.
 Za priključivanje novih uređaja postoje standardizovana
priključna mesta – slotovi odnosno priključci.
 Postoje:
 PCI (Personal Computer Interface) – podržava sve vrste kartica,
sem novijih grafičkih (zvučna kartica, modem, TV kartica, ...)
 AGP (Accelerated Graphics Port) – koristi se isključivo za
grafičke kartice, ali ne podržava starije grafičke karte (grafička
kartica)
 PCI Express – najnoviji port za grafičke kartice (grafička
kartica)
Kontroleri
 Ukoliko za uređaj koji povezujemo na računar ne postoji
standardan slot, tada ga povezujemo korišćenjem dodatnih
elemenata koji se nazuvaju kontroleri.
 Služi za povezuvanje:
 Hard diska (HDD), disketne jedinice, CD/DVD uređaja.
 SCSI kontrolera za skener.
 Drugih elemenata.
 Danas se većina uređaja povezuje pomoću USB porta.
Portovi
 Pored kontrolera, računari imaju i druga standardna
priključna mesta.
 Za priključivanje ostalih uređaja koriste se portovi, kao što je
PS2 port za tastaturu i miša.
 Postoje dve vrste portova:
 Serijski – bitovi jednog bajta izlaze kroz port jedan po jedan.
Signal može putovati daleko, bez većih gubitaka i grešaka.
 Paralelni – svi bitovi jednog bajta izlaze istovremeno. Signal
ne može putovati daleko kao kod serijskog porta jer dolazi do
velikih grešaka u prenosu.
Portovi
 USB port (Universal Serial Bus) je, pored porta za
povezivanje monitora na kućište, najčešće korišćeni serijski
port. Namenjen je za povezivanje perifernih uređaja sa
računarom.
 Pogodan je iz više razloga, između ostalog:
 Ukida ugradnju kartica u slotove na osnovnoj ploči.
 Moguće je uključivanje i isključivanje perifernih uređaja bez
isključivanja računara
Portovi
Napajanje
PS/2
USB port
Serijski
portovi
Paralelni
port
Grafička
kartica
Mrežna
kartica
FM kartica