hardver raČunara -...
TRANSCRIPT
HARDVER RAČUNARA
SPOLJAŠNJE MEMORIJE
disketa
hard disk
kompakt disk (CD)
DVD
magnetna traka
flash
ULAZNO - IZLAZNI UREĐAJI
modem
zvučna kartica
grafička kartica
mrežna kartica
CD , DVD
ULAZNI UREĐAJI
tastatura
miš
skener
mikrofon
TV kartica
digitalna olovka
digitalna kamera
digitalni aparat
IZLAZNI UREĐAJI
monitor
štampač
ploter
zvučnici
CENTRALNI PROCESOR (CP)
ALJ
UJ
registri
UNUTRAŠNJA MEMORIJA
RAM-memorija
ROM-memorija
Keš memorija
MATIČNA PLOČA
MATIČNA PLOČA
Povezuje komponente računara.
Sadrži:
1) procesor,
2) memorije,
3) čipset,
4) magistrale,
5) priključke za dodatne kartice i U/I uređaje,
6) U/I kontrolere za različite uređaje
PROCESOR
Glavna procesorska jedinica računara.
Obavlja većinu izračunavanja.
Postavlja se na matičnu ploču u posebne konektore (Socket).
Zbog grejanja se procesoru ugrađuje hladnjak sa dodatnim ventilatorom.
DELOVI PROCESORA
1. upravljačka jedinica
2. aritmetičko logička jedinica
3. memorija (registri, keš)
VRSTE PROCESORA
Procesor opšte namene
glavni procesor
Procesori posebne namene
matematički procesor,
grafički procesor
komunikacioni procesor itd.
Ulazni uređaji
Izlazni uređaji
SPOLJAŠNJA MEMORIJA
UNUTRAŠNJA MEMORIJA
CPJ
Upravljačka jedinica
Aritmetičko-logička jedinica
Keš memorija
Procesori mogu biti sa
jednim ili
više jezgra (dual core, quad core)
KARAKTERISTIKE PROCESORA
1) radni takt (2-4 GHz)
2) dužina procesorske reči (32,64)
3) veličina internog keša (2 MB - 20-tak MB)
MAGISTRALE
Magistrala - komunikacioni put kojim se razmenjuju podaci između različitih komponenti računarskog sistema.
Podela prema nameni:
1. magistrala podataka (data buss), podaci
2. adresna magistrala (address buss), adrese
3. kontrolana magistrala (control buss), upravljački i kontrolni signali
Magistrala podataka
Upravljačka magistrala
generator takta
SPOLJAŠNJI UREĐAJI
Adresna magistrala
CPJ
Podela magistrala prema položaju i brzini:
1. Unutrašnja magistrala
Za komunikaciju:
unutrašnjih delova CPU
2. Spoljašnja brža magistrala
Za vezu CPU sa
memorijskim slotovima, AGP slotom (grafička kartica) PCIe slotom (grafička kartica)
3. Spoljašnja sporija magistrala
Za vezu sa sporijim uređajima kao što su
Hard disk
PCI slotovi
USB
mrežni priključak
tastatura, miš i slično.
PORTOVI I PRIKLJUČCI
1. Tastatura - USB ili (PS/2 okrugli ljubičasti konektor)
2. Miš - USB ili (PS/2 okrugli zeleni konektor),
3. Monitor – VGA, DVI, HDMI
4. USB – USB 2.0, USB 3.0
5. Računarska mreža – RJ45 UTP priključak
6. Audio - priključci za zvučnike i mikrofon
MEMORIJE, OSNOVNE ODLIKE I VRSTE
Služi za skladištenje podataka u binarnom obliku.
OSNOVNE KARAKTERISTIKE MEMORIJE
Vreme pristupa memoriji (ns)
Vreme koje protekne od zahteva za pribavljanjem podataka do početka dobijanja podataka.
zahtev za pribavljanje podataka vreme pristupa
Početak dobijanja podataka iz memorije
Kapacitet memorije (MB ili GB)
Broj bajtova koji mogu da se smeste u memoriju.
PODELA MEMORIJA PREMA POSTOJANOSTI
Nepostojane memorije, sadržaj zavisi od napajanja
Postojane memorije, sadržaj ne zavisi od napajanja
PODELA MEMORIJA PREMA VRSTI MEDIJUMA ZA SKLADIŠTENJE
Poluprovodničke
RAM – nepostojane, ROM – postojane manji kapacitet jako brze
Magnetne
postojane vrlo veliki kapacitet brze
Optičke memorije
postojane veliki kapacitet spore
POLUPROVODNIČKE MEMORIJE
RAM MEMORIJA
Odlike RAM-a:
nepostojana memorija
podaci se iz procesora upisuju u RAM i obrnuto
kapacitet 2GB do 64GB.
vrste RAM memorije:
statički RAM, SRAM
podaci ostaju uskladišteni sve dok je memorija pod naponom
dinamički RAM, DRAM
potrebno je osvežavanje memorije
Uporedne karakteristike SRAM i DRAM memorija
Generacije DRAM memorije
DDR 1 (Double Data Rate)
DDR 2
DDR 3
DDR 4
Odlike SRAM DRAM
Brzina pristupa veća manja
Osvežavanje ne da
Pouzdanost visoka manja
Potrošnja manja veća
Kapacitet manji kapacitet
(4 Kb to 64 Mb)
veći kapacitet
(1GB-64GB)
Cena veća cena niža cena
Namena za proizvodnju keš memorije
za proizvodnju RAM memorije računara
KEŠ MEMORIJA
Ultra brza SRAM memorija malog kapaciteta,
Privremeno skladišti podatke za potrebe procesora (CPU keš) i hard diska (HD keš).
CPU keš
L1 keš
u jezgru procesora, radi na frekvenciji jezgra procesora ~10 KB
L2 keš u procesoru van jezgra, FSB frekvncija ~100KB do ~MB
L3 keš
na matičnoj ploči, kapacitet značajno veći od L2.
L2
Keš
L3 Keš
Unutrašnja memorija
JEZGRO
CPU
L1 Keš
MEMORIJSKI MODULI DRAM-a
Štampana pločica sa memorijskim čipovima DRAM-a.
VRSTE
1. SIMM jednostrani (ne koristi se više)
2. DIMM dvostrani
3. SODIMM za prenosne računare
ROM MEMORIJE
ROM (Read Only Memory) Postojana memorija.
Služi samo za čitanje.
Punjenje ROM-a: u procesu proizvodnje ili naknadno. Primena ROM-a: ROM BIOS, fleš memorija Veličina ROM-a: od ~1 KB do ~100 KB.
Vrste ROM memorije:
Vrste ROM-a Upis Brisanje Namena
PROM električni x BIOS
EPROM električni UV svetlost BIOS
EEPROM električni električni BIOS
FLEŠ EEPROM električni električni prenosna memorija
MAGNETNE MEMORIJE
Tip: Spoljnje memorije
Vrste: magnetne trake, tvrdi diskovi (HD)
Upis podataka: digitalni zapis ---> magnetni zapis (glava za upis)
Čitanje podataka: magnetni zapis ---> digitalni zapis (glava za čitanje)
PRINCIP RADA MAGNETSKIH MEMORIJA
HARD DISK (HD)
Spoljašnja trajna memorija
Velika količina podataka (TB)
Sporiji je od RAM memorije
Glavni delovi:
1. magnetske ploče
2. glave za čitanje i pisanje
3. kontroler diska
4. keš HD
kontroler
ORGANIZACIJA DISKA
Staza – koncentrična kružnica sa jedne strane ploče diska duž koje se skladište podaci.
Cilindar – skup staza istog poluprečnika na svim diskovima.
Sektor - najmanji blok na hard disku koji može fizički da se adresira (512 Bytes).
Klaster - skup sektora koji operativni sistem računara može da adresira. (zavisi od fajl sistema i veličine diska, kreće se od 1 do 64 sektora)
Formatiranje diska na niskom nivou - fabričko utiskivanje staza i sektora na HD
staza
sektor
cilindar
disk
ruka
pokretača
glava
osovina
staza
sektor
klaster
KARAKTERISTIKE HD DISKOVA
Kapacitet HD: ~ 500 GB - ~1TB
Brzina rotacije: 7200 ob/min,
Dimenzije: 3.5" - desktop
2.5" - laptop
Broj ploča: 1-4 ploča.
Pristup podacima: direktni pristup
Interfejs ka matičnoj ploči: SATA
OPTIČKE MEMORIJE
CD (Comact Disk) disk
DVD (Digital Versatile Disc) disk
BD (BLU RAY) disk
TIP DISKA FUNKCIJE KAPACITET
CD-ROM čitanje 700 MB
CD-R čitanje, jedan upis 700 MB
CD-RW čitanje, više upisa sa brisanjem 700 MB
DVD ROM čitanje 4.7, 9, 18 GB
DVD R čitanje, jedan upis 4.7 GB
DVD RW čitanje, više upisa sa brisanjem 4.7 GB
BD čitanje 27, 54, 100 GB
BD-R čitanje, jedan upis 54 GB
BD-RE čitanje, više upisa sa brisanjem 54 GB
STRUKTURA OPTIČKIH DISKOVA
Sastoji se iz više slojeva
sloj polikarbonata
sloj podataka (jedan ili dva)
reflektujući sloj (metalni film)
sloj za označavanje diska (nalepnica)
Upis podataka:
1. pojedninačni - direktno rezanje diska laserskim zrakom
2. masovni - kreiranje master diska + preštampavanje
Čitanje podataka:
Detektovanje reflektovanog laserskog zraka od površine optičkog diska.
Razlike između
CD, DVD, BD
TASTATURA
PRINCIP RADA
Pritisak na taster – generiše se digitalni signal.
Enkoder dekodira ovaj signal i dovodi ga u vezu sa pritisnutim tasterom.
Procesor prihvata kod, dekodira ga i izvršava npr. ispis na ekranu.
Broj tastera: 101 (standard) do 104 (Windows) tastera.
Najčešći standard u zemljama Evrope je tzv. QWERTY standard.
Priključci: PS/2 ili USB
MIŠ
1. Optički 2. Laserski 3. Bežični
OPTIČKI MIŠEVI
LED dioda - emituje svetlost
svetlosni detektor - detektuje svetlost
rezolucija je do 4000 dpi
podloga mora biti jednobojna
LASERSKI MIŠEVI
koristi laser (umesto Led diode)
rezolucija do 4000 dpi
manja potrošnja
rade na svim podlogama
BEŽIČNI MIŠEVI
bežična veza
- radio talasi se koriste za komunikaciju
OPTIČKI ČITAČ (SKENER)
konverzija tekst, fotografija --------> digitalna slika
sadrže optički senzor
rezolucija skenera
1200x2400 dpi - 6400x9600 dpi
vrste skenera
3D skeneri
Vrste:
-stoni skeneri
-ručni skeneri
TOUCHPAD
Zamena za miša.
Ploča osetljiva na dodir, sadrži senzore pritiska
Najčešće se ugrađuje u prenosne računare
EKRAN OSETLJIV NA DODIR
Pored funkcije prikaza, ovi uređaji reaguju na pritisak ili dodir kao kod tačpeda.
Vrste:
1. Otpornički ekrani 2. Kapacitivni ekrani 3. Ekrani sa piezoelektričnim pretvaračima 4. Infracrveni, …
MIKROFON (MICROPHONE)
Za snimanje zvuka
Zvuk se pretvara u električni ili optički signal
Digitalizacija zvuka
Audio formati: WAV, MP3, WMA, ACC
Konstrukcija
sa mehaničkom membranom kondenzatorski mikrofon piezoelektrični mikrofon
Povezivanje
- direktno na zvučnu karticu - preko USB priključka
sa mehaničkom membranom kondenzatorski piezoelektrični
DIGITALNI FOTOAPARAT I KAMERA
Za digitalno snimanje fotografija ili video i audio zapisa.
Sadrži senzor osetljiv na svetlost
- CCD senzor (fotodiode)
- CMOS čip (manji šum, manja potrošnja, jeftiniji)
grafički formati (JPG, JPEG, TIF, RAW)
video formati (AVI, MPEG, WMV).
vrste kamera: Web kamera, sigurnosna kamera
ČITAČITAČ MEMORIJSKIH KARTICA
Čita memorijske (fleš) kartice.
Primena:
- digitalne kamere, - mobilni telefoni, - tableti, - navigacija
Podela pema veličini:
SD,
Mini SD, Micro SD
MONITORI (ekrani)
Namena: za prikaz slike
Podela: - LCD - TFT - LED monitori
Pikel – najmanji elemenat slike na monitoru
Karakteristike ekrana
- Rezolucija - broj piksela (= X x Y)
- Dubina boja - broj različitih boja kojim se može predstaviti jedan piksel
8-bitna dubina boja 28=256 različitih nijansi svih boja
16-bitna dubina boja 216= 65.536 različitih nijansi svih boja
24-bitna dubina boja 224= 16.777.216 različitih nijansi svih boja
niska rezol. srednja rezolucija visoka rez.
LCD MONITORI
Konstrukcija LCD monitora:
izvor svetlosti
tečni kristal
vertikalna i horizontalna rešetka
elektrode za polarizaciju
Osobine tečnih kristala:
uvrću ravan polarizacije svetlosti za 900
pomoću napona na elektrodama kontroliše se ravan polarizacije
Vrste LCD prema tipu elektroda:
sa pasivnom matricim (LCD)
sa aktivnom matricom (TFT)
vertikalna rešetka
horizontalna rešetka tečni
kristal
elektrode za polarizaciju
izvor svetlosti
EKRANI SA AKTIVNOM MATRICOM (TFT)
Kontrola polarizacije svetlosti se vrši pomoću matrice tranzistora.
Prednosti u odnosu na LCD:
1. kraće vreme odziva
2. bolja kontrast i osvetljenost
piksel
LED MONITORI (LED, OLED)
LED MONITORI
Koriste LED diode za pozadinsko osvetljenje
Ostalo je isto kao i kod TFT monitora
Tanki, štedljivi
OLED MONITORI (Organic Light-Emitting Diode)
Nema pozadinskog svetla.
RGB svetlost emituje organski sloj nakon polarizacije pomoću katode i anode
Karakteristike: tanki, štedljivi, skluplji
LED diode
Emitovana svetlost
GRAFIČKA KARTICA
Služi za generisanje slike koja se prikazuje na monitoru
Sadrži:
1. grafički procesor 2. video memoriju (VRAM) (GDDR3, GDDR4, GDDR5)
HDMI
PC ZVUČNICI
Služe za reprodukcija zvuka
Princip rada:
vibracija membrane pobuđuje okolni vazduh i stvara zvučno polje
Priključuju se na zvučnu karticu
Vrste:
elektrodinamički zvučnik
elektrostatski zvučnik
piezoelektrični zvučnik
elektrodinamički elektrostatički piezoelektrični
PROJEKTOR
Služi za projektovanje slike na platno.
Vrste: CRT, LCD, LED
Formati slika 4x3 ( za prezentaciju) 16x9 (za kućni bioskop)
Rezolucije projektora
4x3 format: VGA (640x480), SVGA (800x600),
XGA (1024x768) SXGA (1280x1024, 1600x1200)
16x9 format: 852x480, 1024x576 i HDTV (1280x720).
Osvjetljenje - jačina svetlosti (lumen).
1000 do 1500 lumena - za prostorije male veličine, 1500-3000 lumena - za srednje prostorije preko 3000 lumena - za velike prostorije
Radni vek: broj sati rada lampe (2000-5000h)
ŠTAMPAČI
Vrste štampača
1. matrični
2. ink-jet
3. laserski
MATRIČNI ŠTAMPAČI
Glava štampača sadrži pokretne iglice koje udaraju u papir preko trake za štampanje.
Vrste: 7, 9, 18 ili 24 – pinski štampači
Nedostaci:
bučni, spori, brzo troše mastilo na traci
INK-JET ŠTAMPAČI
Izbacuju sitne kapljica boja na papir kroz odgovarajuće dizne pod pritiskom.
Karakteristike:
Niska cena.
Daju bolji otisak od matričnih.
Štampa je lošija od laserskih štampača.
Vrste
termički
piezoelektrični
LASERSKI ŠTAMPAČI
Karakteristike:
velika brzina rada (10-40 stranica u minuti),
niska cena po odštampanoj stranici.
LASERSKI ŠTAMPAČI U BOJI
Koriste 4 tonera: cijan, magenta, žuta, crna (samo za crnu i nijansu crne boje)
Izlaz papira
Laser
Kaseta sa tonerom
Fotoreceptor
Fuzer
Kaseta sa papirom
Princip rada:
1. Naelektrisavanje fotoosetljivog valjka
2. Ispisivanje slike na fotoosetljivom valjku pomoću laserskog snopa
3. Nanošenje tonera na valjak
4. Nanošenje tonera na papir
5. Očvršćavanje (pečenje) tonera
6. Čišćenje valjka od zaostalog tonera
ULAZNO-IZLAZNI UREĐAJI
ZVUČNA KARTICA
Namena:
- uzorkovanje zvuka - ulaz
- obrada zvuka,
- pobuđivanje zvučnika - izlaz Komponente:
1. Procesor zvuka
2. AD/DA konvertor
3. Memorija
Frekvencije uzorkovanja 44 kHz, 96 kHz
Digitalni procesor zvuka
PCI konektori
Mikrofon Linijski ulaz Izlazi
MREŽNA KARTICA
Za umrežavanje računara i razmenjivanje podataka
Vrste mrežnih kartica u odnosu na tip mreže:
1. Ethernet
2. Token ring
Brzina mrežne kartice: 100 Mbit/s i 1000 Mbit/s (1Gbit/s).
Koriste RJ45 priključak
Bežična mrežna kartica koristi radio talase za povezivanje
MODEM (MOdulator/DEModulator)
Služi za povezivanje računara sa Internetom (provajderom internet usluga).
Kod nekih modema se koristi modulacija/demodulacija signala pri prenosu.
Vrste modema
1. Dial-up 2. DSL(ADSL) 3. Kablovski modem
ADSL MODEM (asimetrični DSL)
Potpuni digitalni prenos podataka između korisnika
Koriste postojeći telefonski priključak
Priključak: RJ11
Download: 10-50 Mb/s
Upload: 1-2 Mb/s