HARDVER

Personalni računar sa stanovišta hardveračine sledeće celine:

• Centralna jedinica - računar u užem smislu(kućište, napajanje, osnovna ploča, procesor, memorija, jedinicespoljašnje memorije…)

• Ulazni uređaji (tastatura, miš…)

• Izlazni uređaji (monitor, štampač…)

Centralna jedinica

Kućište

• Postoje dva osnovna tipa kućišta:

• Desktop

• Tower

Izvor napajanja

• Obezbeđuje električnu energiju za napajanjesvih komponenata unutar kućišta

• Na njemu se nalazi ventilator koji omogućavahlađenje komponenata u kućištu

• UPS (Uninterruptable power supply) je neprekidan izvor napajanja koji omogućava da računar u slučaju nestanka struje radi još nekovreme

Osnovna (matična) ploča - mother board

• Matična ploča je deo računara koji veže sve komponente na njoj i time omogućava komunikaciju između raznih delova u računaru.

• Na osnovnoj poloči se nalaze: Procesor Memorija, keš memorija Magistrale (komunikacioni put pomoću kog se razmenjuju informacije

među komponentama) Skup čipova koji kontrolišu rad računara Priključci (slotovi) za dodatne kartice Kontroleri za spoljašnje memorije Portovi za povezivanje računara sa drugim uređajima

Osnovna (matična) ploča - mother board

Centralna memorija

• Za rad PC računara neophodna je memorija,jer se u njoj tokom rada smeštajuprogrami koji se izvršavaju, kao i podaci koji se tim programima obrađuju.

• Centralna memorija se deli na tri tipa memorije: RAM, ROM i keš (cache).

Centralna memorija

• kapacitet memorije

eksterna azbuka – A, B, C, 1, 2, ….interna azbuka – 0, 1 (binary digit, bit)

ASCII kodA = 01000001B = 01000010C = 01000011ACA = 01000001 01000011 01000001

1byte = 8 bit-a (1 znak eksterne azbuke)KB = 1024 byteMB = 1024 KBGB = 1024 MB

• vreme prilaza - vreme koje protekne od trenutka obraćanja memoriji radi dobijanja podatka, do trenutka dobijanjapodatka1 ns (nanosekunda) = milijarditi deo sekunde5-10 ns

RAM (Random Access Memory)

• RAM memorija predstavlja najveći deo memorije.

• Osobina RAM memorije je da se svakom njenom bajtu možeslobodno pristupiti nezavisno od prethodne memorijske lokacije, s tim da se u nju podaci mogu i upisivati (write) i očitavati (read) iznje. Svakim upisom podatka u neku lokaciju, njen prethodnisadržaj se automatski gubi.

RAM (Random Access Memory)

• Druga važna osobina RAM memorije je da ona podatke koji se u njoj nalazezadržava (čuva) samo dok postoji napon napajanja na njoj. Čim nestanenapon napajanja, kompletan sadržaj memorije se gubi. Prilikom ponovnogdolaska napona napajanja (pri sledećem uključenju računara) ona je potuno prazna.

• Zbog ovakvih osobina RAM memorija je veoma pogodna za izvršavanjeprograma i obradu podataka. Zato se programi i podaci učitavaju u RAM memoriji (obično sa hard diska), tu ih koristi mikroprocesor izvršavajućiučitane programe i njima obrađuje dobijene podatke. On to može da radisamo u ovoj memoriji, pa se zbog toga RAM memorija obično naziva iradna memorija. Brzina rada računara je direktno proporcionalna s količinom RAM memorije.

• Povećanjem RAM memorije znatno ćemo ubrzati rad računara.

ROM (Read Only Memory)

• ROM memorija koristi se za čuvanje programa i podataka koji su potrebni za pokretanje računara pri uključivanju.

• Najvažnije osobine su: Sadržaj ove memorije možemo samo čitati

Ona ne gubi sadržaj po isključivanju računara

Keš memorija

• Keš memorija je mala količina brze memorije koja se postavlja između procesora i glavne memorije u cilju ubrzanja rada računara.

• Keš se uvodi jer su savremeni procesori postali znatno brži od glavnih memorija. Pre pristupa glavnoj memoriji procesor uvek prvo pristupa kešu.

• Keš memorija, kao i glavna, spada u privremene memorije sa slobodnim pristupom, ali je dosta brža i kvalitetnija od glavne, zato ima višu cenu.

Centralna procesorska jedinica - procesor

• Procesor je osnovna jedinica svakog računara.

• Procesor je integrisano kolo i u njemu se realizuju sve računske operacije i logičke operacije zadate programom tokom rada računara.

• Procesor se postavlja u odgovarajuće podnožje za priključenje procesora na matičnoj ploči, a preko njega sestavlja hladnjak koji ga hladi.

Centralna procesorska jedinica - procesor

• Karakteristike procesora su odreñene njegovom arhitekturom.

To su:

• brzina procesora koja se izražava u milionima operacija koje on obavlja u jednojsekundi MIPS-ovima (Milion Instruction Per Second) ili MFLOPS-ima (Milion Floating Point Operations Per Second);

• dužina procesorske reči je broj bitova koji se istovremeno prenose i obrañuju unutarprocesora. Danas se upotrebljavaju 32-bitni i 64-bitni procesori;

• radni takt je učestalost impulsa koji generiše sat (clock)- specijalno elektronsko kolokojim se iniciraju operacije procesora. Veći radni takt omogućava veću brzinuprocesora pa se sve češće GHz upotrebljava kao merna jedinica za brzinu procesora.

Kontrolna jedinica

• Kontrolna jedinica kontroliše i koordinira rad računarskog sistema. Ona se sastoji od više čipova koji se nalaze na matičnoj ploči ikontroliše izvršavanje programa i rad svih ureñaja računarskogsistema.

Magistrala (bus)

• Magistrala je komunikacioni put pomoću kojeg se razmenjuju informacijemeđu komponentama.

• Postoje tri osnovne magistrale:• Magistrala podataka (data bus) – za razmenu podataka između procesora i memorije• Adresna magistrala (adress bus) – komunikacija između unutrašnjememorije i ostalih komponenti• Kontrolna magistrala (control bus) – za prenos upravljačkih i kontrolnihsignala od procesora do drugih komponenti i obrnuto

Priključci (slotovi)

• Služe za priključivanje dodatnih uređaja(kartica) – to su standardizovanapriključna mesta

Portovi

• Portovi su standardna priključna mesta zamiš, tastaturu, štampač i dr.

• Postoje dve vrste:

• serijski – bitovi jednog bajta izlaze krozport jedan po jedan,

• paralelni – svi bitovi jednog bajta izlazeistovremeno paralelnim putem. Brži su, alibitovi kod serijskih portova prenose se do 10 puta dalje.

USB port (Universal Serial Bus)

• Omogućava uključivanje i isključivanje perifernihuređaja na računar bez isključivanja računara.

• Brzina prenosa je veća nego kod običnog serijskogporta.

• Priključenom uređaju obezbeđeno je napajanje izračunara.

Jedinice spoljne memorije

• Jedinice spoljne memorije se koriste za čuvanje programa i podataka kad računarnije uključen ili kada se oni trenutno ne koriste.

• Značajni parametri za izbor jedinica spoljne memorije su: • srednje vreme pristupa podacima ( merna jedinica mili sekunda-ms)• brzina prenosa podataka (merna jedinica Gbit/s)• kapacitet (merna jedinica GB-giga bajt )

• Jedinice spoljne memorije su:• flopi disk• hard disk• cd• dvd• USB fleš memorije• memorijske kartice

Disketa

• Disketa spada u spoljašnju memoriju. Na njoj se skladište (snimaju) programi i podaci. Danas se retko koriste zbog malog kapaciteta(1.44Mb) i male brzine prenosa podataka.

• Za korišćenje disketa u kućištu su ugrađene disketne jedinice koje imajuotvor sa prednje strane u koji se stavlja disketa. Ove uređaje možemonaći samo na starim računarima.

• Pored klasičnih disketa popstoje i diskete od

100 i 250 Mb. Uređaj za ove diskete se naziva

ZIP drajv (ZIP drive).

Disk (Hard Disk Drive - HDD)

• Disk je jedinica spoljne memorije. Na njemu su uskladištenisvi programi i podaci koje koristimo u svakodnevnomradu.

• Kod diska se za uskladištenje podataka koriste metalne pločekoje su presvučene magnetnim slojem. To dozvoljava većugustinu između staza. Povećana gustina i veći broj pločapovećava njihov kapacitet.

• Prvi diskovi imali su kapacitet 5 i 10 MB i vreme pristupa oko35 ms, da bi se do danas kapacitet povećao do 700 GB, a vreme pristupa smanjilo na 7 ms.

• Upisno čitajuće glave lebde iznad ploča na vazdušnomjastuku dok se ploče okreću brzinom od 7200 obrtaja u minuti (rpm) i tako upisuju i čitaju podatke. Zbog svojeosetljivosti na spoljašnje uslove disk je zatvoren umetalno kućište.

Eksterni disk

• Osim diskova koji se nalaze u kućištu računara postoje i eksternidiskovi koji se priključuju na USB port.

SSD (Solid State Drive)

• SSD nema pokretne mehaničke komponente. To ihrazlikuje od tradicionalnih elektromehaničkihdiskova kao što su tvrdi diskovi (HDD) ili flopidiskovi, koji sadrže disk koji se okreće i pokretnučitajuću/upisnu glavu.

• U poređenju sa elektromehaničkim diskovima, SSD-ovi su obično otporniji na fizički udar, tišerade, imaju manje vreme pristupa imanje kašnjenje. Međutim, dok cena SSD-a opadau 2012, SSD-ovi su još oko 7 do 8 puta skuplji negoHDD-ovi.

CD (Compact Disc) / DVD (Digital Video Disk)

• CD i DVD diskovi su spoljašnje memorije.

• Za razliku od disketa i hard diska koji su magnetnimedijumi CD i DVD suoptički medijumi. Kod ovih diskova se primenomlaserske tehnologije nanose zapisi na tankumetalnu površinu diska koja je naneta na plastičnidisk.

• Standardni kapacitet CD-a je 700 MB, a DVD-a 4.7 GB.

Ulazne jedinice

• Uređaji koji se koriste za unos informacija u računar nazivaju se ulazne jedinice.

• Najčešće se za unos programa i podataka koristi tastatura. Osimtastature kao ulazne jedinice koriste se i miš, skener, digitalnifoto aparat, digitalna kamera, mikrofon, digitajzer (grafičkatabla), čitač bar koda...

Tastatura

• Tasatura je ulazni uređaj i koristi se za unos teksta, brojeva i naredbi. Pored tasterasa znakovima, postoje i funkcionalni tasteri, koji imaju određene funkcije u nekimprogramima.

• Tasteri na tastaturi su uglavnom podeljeni na 5 grupa:• tekstualni deo (u kome se nalaze tasteri za kucanje znakova),• funkcijski deo (u kome se nalaze tasteri F1-F12),• deo za navigaciju ( u kome se nalaze tasteri sa strelicama, Home, End, Page UP, Page Down,...),• numerički deo ( u kome se nalaze tasteri sa brojevima i računskim operacijama) i• deo sa tasterima za multimediju

Tastatura

Miš

• Miš je ulazni uređaj i koristi se za izbor objekata na ekranu. Postoje dve vrste miševa: optički i mehanički.

• Mehanički miš ima kuglicu koja se rotira pri pomeranju miša. Dva senzora registruju rotaciju kuglice i kodiraju to u električnisignal koji se prenosi do računara.

• Kod optičkog miša postoji laser koji evidentira pomeranje miša u odnosu na podlogu i to pomeranje miša kodira u električnesignale koji se prenose do računara.

• Miš se priključuje na PS/2 ili USB port.

• Veza sa računarom ostvaruje se pomoću kabla ili bežičnimputem

Skener

• Skeneri su ulazni uređaji. Oni prenose sliku sapapira u digitalni oblik.

• Kvalitet skeniranja se izražava u DPI (dot per inch) - broju skeniranih tačaka po kvadratnominču.

• Povezuje se na USB ili paralelni port.

Mikrofon

• Mikrofon je ulazni uređaj ikoristi se za snimanje zvuka(glasa) u digitalni oblik.

Čitač bar koda

• Čitač bar koda je ulazni uređaj i koristi se za automatskounošenje podataka.

• Koristi se u prodavnicama, apotekama, velikim skladištima…

Optički čitači

• Optički čitač je ulazni uređaj i koristi se zaautomatsko unošenje velikog broja podataka.

• Koristi se u bankama za čekove, pri popisustanovništva...

Magnetni čitači

• Magnetni čitač je ulazni uređaj. Na nosilacinformacija (najčešće u obliku kartice), pored štampanih podataka, nanesena je i magnetna trakana koju se unose podaci kao magnetni zapis.

• Koriste se u preduzećima za evidentiranje radnogvremena, u prodavnicama za plaćanje platnimkarticama.

Džojstik (Joystick)

• Džojstik ima pokretni palicu čijim se pomeranjem pomerapokazivač na ekranu (kursor). Pritiskom na tastere zadaju se komande.

• Najčešće se koristi za igranje igrica.

• Povezuje se na USB ili game port.

Trekbol (Trackball)

• Ovaj uređaj je zamena za miš. Sastoji se od kuglice koja jepostavljena u ležište i okreće se rukom. Okretanjem kuglicepomeramo pokazivač po ekranu.

• Povezuje se na USB ili game port.

Tačped (touchpad)

• Tačped najcešce se koristi kod prenosnih racunara(notebook).

• Sastoji se od pločice koja je osetljiva na dodir velicine5x6 cm2 i dva tastera koja se nalaze pored pločice.

• Pomeranjem prsta po pločici pomera se pokazivač naekranu.

• Komande se zadaju pomoću tastera, koji imaju istufunkciju kao kod miša, ili kratkim udarcem na pločicu.

TV i FM kartica

• TV kartica omogućava prijem TV programa pomoćuračunara, a neke kvalitetnije omogućavaju i nekedruge video opcije.

• TV kartica najčešće sadrži i FM radio prijemnik kojiomogućava prijem radio programa.

• Postoje interne (u obliku kartice) koje se priključuju u PCI slot na matičnoj ploči i eksternekoje se priključuju na jedan od portova.

Izlazne jedinice

• Izlazne jedinice se koriste za prikaz informacija koje se nalaze u računaru.

• Najčešće se koristi monitor, a osim njega koriste se i štampač, ploter, zvučnik, slušalice.

Monitor (VDU-Visual Display Unit)

• Monitor je važan deo PC koji nam omogućavakomunikaciju sa računarom. On nam omogućavavizuelni prikaz programa, podataka i poruka.

• Kvalitet monitora zavisi od:

• palete boja koju može da prikaže (Color Quality) kojamože biti 8,16, 32-bit-na,• rezolucije (Screen Resolution) broj tačaka-piksela popovršini ekrana (800x600, 1024x768,...)• veličine 17", 19", 20",22" (1"=2.54cm) i veći.

Monitor

• Prema tehnologiji izrade mogu biti:• CRT (Cathode Ray Tube) - monitori sa katodnom cevi• Ravni monitori

• Danas su u upotrebi LCD (Liquid Cristal Display) monitori, dok su se CRT monitori zadžali samo kod starih računara.

• LCD monitori su potpuno ravni, imaju bolji kvalitet slike, manju potrošnjuelektrične energije, i imaju manje zračenje (Low Radiation).

• TFT (Thin Film Transistor ) monitori su podvrsta LCD monitora.

• Priključuju se na grafičku karticu preko VGA ili DVI konektora.

Monitor

• LED (Light Emitting Diode) monitori sastoje se od velikog broja vrlo malih LED dioda poreñenih u obliku mreže na ekranu. U zavisnosti od primljenog signala, svaka dioda zasvetli odgovarajućim intenzitetom svetla, čime se formira slikana ekranu.

• GPD (Gas Plasma Display) monitori sastoje se od minijaturnih sijalicanapunjenih gasom, poslaganih u mrežu izmeñu dve staklene ploče. Svakasijalica u mreži zasvetli odgovarajućim intenzitetom na osnovu dobijenogsignala, čime se formira slika na ekranu.

Štampač

• Štampač je izlazni ureñaj koji se koristi za štampanje. Na osnovutehnologije štampe štampači se dele na:• matrične,• laserske i• štampače sa mlaznicama (ink-jet).

Štampač - Matrični

• Matrični štampači su mehanički. Kod njih glava za štampanje udara iglicama(pin) preko trake (ribbon) koja ostavlja otisak na papiru. Glava zaštampanje se sastoji od 9, 18 i 24 iglice. Brzina štampe kod ovih štampačaizražava se u broju odštampanih znakova u sekundi (cps - characters per second) izavisi od štampača i od kvaliteta štampe koji se izražava u DPI (dots per inch - broj tačaka po inču) i najčešće je 75 dpi.

• Otisak je crno beli.

• Prednost ovih štampača je: niska cena štampe i potrošnog materijala.

• Nedostaci ovakvih štampača su: mala brzina štampe, bučnost,loš kvalitet otiska.

Štampač - Laserski

• Laserski štampač ima izvor laserskog zraka koji menja intezitet u zavisnostiod dobijenog signala. Laserski zrak osvetljava foto osetljivi valjak koji je pokriven jednakim nabojem. Kad je valjak izložen laserskom zraku, naboj navaljku se menja, što deluje na toner (prah koji se koristi za štampanje) kojise prenosi na papir i tako nastaje slika.

• Prednost ovih štampača je kvalitet otiska (rezolucija 1200 dpi) i brzinaštampe (najčešće 20-30 ppm).

• Nedostaci ovih štampača su: visoka cena štampača i visoka cena potrošnogmaterijala (papira i tonera).

Štampači sa mlaznicama (ink-jet)

• Štampači sa mlaznicama (ink-jet) imaju glavu za štampanje u kojoj se nalaze kertridži (posude sa mastilom) koji pod pritiskom izbacuju zagrejanomastilo i prskaju ga po papiru. Prilikom dodira sa papirom mastilo se hladi istvrdnjava.

• Prednost ovakvih štampača je visoka rezolucija, brzina štampe, niska cenaštampača.

• Nedostaci ovakvih štampača su: visoka cena potrošnog materijala (visokacena po otisku).

Ploter

• Ploteri su izlazni uređaji, koriste se zaštampanje crteža i fotografija koje suveće od formata A3.

• Trenutno se najviše upotrebljavaju ink-jet ploteri.

Zvučnik

• Zvučnik je izlazni ureñaj koji nam omogućava reprodukciju zvuka.

• Povezuje se na računarski sistem preko zvučne kartice.

Mrežna kartica

• Omogućava povezivanje računara na lokalnu računarsku mrežu.

Zvučna kartica

• Zvuk uskladišten u digitalnom obliku u računaru pretvara u analogni oblik takoda može da se reprodukuje uzvučnicima.

Grafička kartica

• Podatke smeštene u računaru u digitalnom obliku pretvara u

analogne signale koji kontrolišu prikazivanje slike na ekranu.

•Slike na nekom grafičkom uređaju mogu da se dobiju na

dva načina:vektorskirasterski

•Površina uređaja je podeljena vertikalnim i horizontalnim linijama u mrežu kvadratića(pixel-a) , broj podela pohorizontali i vertikali predstavlja rezoluciju (640x480, 800x600, 1024x768…)Svakom pixel-u pridruženi su atributi koji ga opisuju (intezitet, osvetljenje i boja).

• Svaki od ovih atributa se predstavlja nizom bitova:8 bita (256 boja)16 bita (65.536 boja)24 bita (16.777.000 boja)