sandra

25
1. Razvoj računara Vekovima su ljudi pokušavali da olakšaju i ubrzaju izračunavanje matematičkih problema. U IX veku se pojavilo mnoštvo novih teorija u oblasti matematike i fizike, koje nisu mogle biti proverene zbog zamašnosti matematičkih proračuna. Pojavom kompjutera (elektronskih uredjaja za skladištenje i obradu podataka) ubrzan je tehnološki i informativni razvoj civilizacije. Za razliku od pronalazaka za koje se tačno zna ko ih je i kada izumeo, za kompjuter se teško može imenovati samo jedna osoba kao pronalazač. Kao začetnik informatike smatra se Britanac Čarls Bebidž (Charles Babbage, 1792-1871). On je izmislio diferencijalnu i analitičku mašinu za računanje. Diferencijalna mašina je zamišljena za računanje četiri aritmetičke radnje: sabiranje, oduzimanje, množenje i deljenje. Analitička mašina je zapravo pretača današnjeg računara, zamišljena za nalaženje rešenja bilo kog matematičkog izraza, za koji znamo redosled operacija pomoću kojih taj izraz može biti rešen (danas skup operacija odredjenog redosleda nazivamo algoritam). Prvi programer je zapravo programerka: Ada Bajron Lavlejs (Ada Bajron ,Lovelace, 1815-1852). Ada je bila inspirisana Bebidžovim radom i verovatno je prva osoba koja je pronikala u neverovatne mogućnosti Bebidžove analitičke mašine. Napisala je rad o Bebidžovoj “Analitičkoj mašini” koji se smatra prvim tekstom koji opisuje proces danas poznat kao kompjutersko programiranje. na je predvidela i da će analitičke mašine služiti za komponovanje muzike, doduše za to će biti potrebno da protekne čitav jedan vek. Alen Tjuring (Alan Turing,1912-1954) je još jedna karika u lancu zahvaljujući kojem je pronađen računar. Tjuring je tokom drugog svetskog rata bio angažovan na problemu dešifrovanja nemačkih tajnih poruka. Njegov pristup tom problemu zasnivao se na iznalaženju mašine koja će biti u stanju da reši svaki problem predstavljen nizom elementarnih operacija, a njena memorija je 1

Upload: marko-murdokanovic

Post on 08-Nov-2015

231 views

Category:

Documents


11 download

DESCRIPTION

seminarski rad, obrada

TRANSCRIPT

PAGE 4

1. Razvoj raunara Vekovima su ljudi pokuavali da olakaju i ubrzaju izraunavanje matematikih problema. U IX veku se pojavilo mnotvo novih teorija u oblasti matematike i fizike, koje nisu mogle biti proverene zbog zamanosti matematikih prorauna. Pojavom kompjutera (elektronskih uredjaja za skladitenje i obradu podataka) ubrzan je tehnoloki i informativni razvoj civilizacije. Za razliku od pronalazaka za koje se tano zna ko ih je i kada izumeo, za kompjuter se teko moe imenovati samo jedna osoba kao pronalaza.Kao zaetnik informatike smatra se Britanac arls Bebid (Charles Babbage, 1792-1871). On je izmislio diferencijalnu i analitiku mainu za raunanje. Diferencijalna maina je zamiljena za raunanje etiri aritmetike radnje: sabiranje, oduzimanje, mnoenje i deljenje. Analitika maina je zapravo pretaa dananjeg raunara, zamiljena za nalaenje reenja bilo kog matematikog izraza, za koji znamo redosled operacija pomou kojih taj izraz moe biti reen (danas skup operacija odredjenog redosleda nazivamo algoritam).

na je predvidela i da e analitike maine sluiti za komponovanje muzike, dodue za to e biti potrebno da protekne itav jedan vek. Alen Tjuring (Alan Turing,1912-1954) je jo jedna karika u lancu zahvaljujui kojem je pronaen raunar. Tjuring je tokom drugog svetskog rata bio angaovan na problemu deifrovanja nemakih tajnih poruka. Njegov pristup tom problemu zasnivao se na iznalaenju maine koja e biti u stanju da rei svaki problem predstavljen nizom elementarnih operacija, a njena memorija je trbalo da bude dovoljno velika da moe da skladiti instrukcije potrebne za raun. On je dao jedan apstraktni model takve maine znan kao Tjuringova maina. Dzon fon Nojman (John von Neumann ,1903-1957 ) je dao osnovne principe arhitekture dananjih raunara. On je pravio razliku imedju materijalnog dela raunara - hardvera (hardware) i softvera (software) odnosno programskog dela raunara. On 1943. poinje sa radom u laboratoriji Los Alamos gde 1944. zajedno sa Dzon Moklijem (John Mauchley) i Dzon P. Ekertom (John P. Eckert) radi na projektu EDVAK (EDVAC). Oni su smislili prvi potpuno elektronski raunar koji je radio na osnovu unapred zadatog programa (prva generacija raunara).

Druga generacija raunara se proizvodila pedesetih i ranih ezdesetih godina XX veka. Njih karakterie upotreba tranzistora koji su u raunarima zamenili vakuumske cevi koje su bile velike i troile mnogo struje. Zasluge za izum ovog poluprovodnikog ureaja pripadaju William Shockley (Vilijam okli), John Bardeen (Don Bardin) and Walter Brattain (Voter Bretn), istraivaima iz Bell laboratorija, koji su za taj izum 1956. godine dobili Nobelovu nagradu za fiziku. Njihov rad se, ipak, zasniva i na radu mnogih prethodnika, naunika iz Nemake i Francuske. U digitalnim kolima, tranzistor se ponaa kao elektronski prekida. Zahvaljujui tranzistorima, raunari druge generacije su postali manji, pouzdaniji, bri i njihovo korienje je bilo jeftinije. Ipak, to su jo uvek vrlo skupi ureaji, koje su uglavnom nabavljali univerziteti, vladine institucije i velika preduzea. U ovom periodu pojavljuju se veliki proizvoai raunara. 1959. godine IBM je izbacio na trite raunare IBM 7090 i IBM 1401 koji su se zasnivali na tranzistorima. Raunar IBM 1401 se zasnivao na buenim karticama i bio je vrlo popularan - proizveden je i prodat u 12.000 primeraka. Imao je memoriju od magnetnih jezgara od 4000 (kasnije 16.000) rei. Raunar je podravao decimalnu aritmetiku. Godine 1960. DEC (Digital Electronic computers) je proizveo PDP-1 koji je prvenstveno bio namenjen istraivakim laboratorijama. Godine 1961. Burroughs je proizveo B5000, prvi raunar sa dvostrukim procesorom i virtualnom memorijom. Godine 1962. Sperry Rand je proizveo UNIVAC 1107, prvi iz vrlo uspene serije UNIVAC 1100 raunara.

Prvo integrisano kolo je 1959. godine testirao Jack KIlby (Dek Kilbi) iz Texas Instruments. Nezavisno od njega do slinog proizvoda doao je i Robert Noyce (Robert Nojs) iz Fairchild Semiconductor. Postupak se sastojao od organizovanja mnogo slinih komponenata (tranzistora, poluprovodnikih dioda i sl) na malim silicijumskim ploicama. Integrisana kola odmah su nala mnoge primene, recimo u proizvodnji takozvanih kvarcnih asovnika. Korienje integrisanih kola, koja se nazivaju i ipovi, uinilo je da raunari postanu manji, bri i laki. Poveanje snage raunara uz istovremeno fiziko smanjivanje odmah je nalo primenu u svemirskom programu APOLO koji je poetkom ezdesetih godina XX veka bio aktuelan u SAD-u. U to vreme postojali su pri velikim kompanijama i univerzitetima veliki raunski centri sa velikim raunarima koji su se nazivaju centrale (eng. mainframes). Kao rezultat, raunarska snaga je centralizovana. Jedna od prvih centrala opte namene zasnovana na tehnologiji integrisanih kola uvedena je 1964. godine - to je bio IBM 360. To je bila familija raunara koja je omoguavala korisniku da bira izmeu devet razliitih procesora i 70 tipova ulazno/izlaznih ureaja to je korisniku omoguavalo da prilagodi sistem svojm potrebama.

Za Prirodno-matematiki fakultet u Beogradu nabavljen je 1968. godine raunar iz ove familije, model 44. On je imao 64KB unutranje memorije (kasnije proiren na 128KB), imao je ureaje diska kapaciteta od 1.3MB (kasnije su nabavljeni diskovi kapaciteta od 7.2MB). Od ulaznih ureaja imao je ita buenih kartica, a od izlaznih ureaja bua kartica i linijski tampa. Podravao je aritmetiku u pokretnom zarezu sa obinom i dvostrukom preciznou. Njegov operativni sistem doputao je samo paketnu obradu.

Godine 1963. puten je u rad i prvi miniraunar kao prihvatljiva alternativa za centrale za one organizacije koje nisu mogle sebi da ih priute ili im one nisu ni bile potrebne. Do dalje minijaturizacije raunara dolo je 1968. godine sa izumom mikroprocesora. Mikroprocesori su nastali za potrebe programiranihkalkulatora ali su odmah nali primenu i u raunarskoj industriji. U prethodnoj generaciji, raunarske mogunosti su bile raspodeljene izmeu vie integrisanih kola. Mikroprocesori kombinuju integrisana kola za obradu podataka, ogranienu memoriju, kontrolu ulazno izlaznih operacija u jedan ip. Prvi komercijalno dostpuni mikroprocesor Intel 4004 razvijen je 1971. godine. Kao posledica ovog smanjivanja, raunarska snaga koja je zauzimala celu sobu tokom 1950. godine sada staje na malo pare silicijuma veliine novia. Raunare etvrte generacije karakterie korienje mikroporcesora. Zahvaljujui njihovoj snazi, neki raunari su smanjeni do veliine kalkulatora. Na druoj strani, zahvaljujui tehnologiji visoke integracije omogueno je pakovanje jo vie snage u centrale. Tako je nastala familija raunara velike snage koji se nazivaju superraunari (eng. supercomputers), koji su razvijani za potrebe sloenih naunih izraunavanja. Najpoznatije raunare ove vrste je razvio Seymour Cray (Simor Krej) za firmu CDC (Control Data Computers), a kasnije za sopstvenu firmu Cray Research.

Od sredine 70-tih godina poeo je razvoj mikroraunara na bazi mikroprocesora. Prvi takav raunar je Altair 8800 iz 1975. godine (MITS - Micro Instrumentation and Telementry Systems) zasnovan na Intel procesoru 8080A. Imao je 256 bajtova memorije, nije imao nikakav softver, a programirao se na mainskom jeziku. Zanimljivo je da su programski jezik Basic (Beginners All-Purpose Language Instruction Code) za Altair razvili Bill Gates (Bil Gejts) i Paul Allen (Pol Alen) koji su kasnije osnovali firmu Microsoft. Ubrzo su se pojavili i mnogi drugi mikroraunari, koji su poeli da se nazivaju kuni raunari (eng. home computers) ili personalni raunari (eng. personal computers - PC): 1977. prvi raunari firme Apple, Tandy Radio Shack, 1980. Commodore. Kod nas je posebno bio popularan raunar Sinclair Spectrum koji je za to vreme podravao jako dobru grafiku i omoguavao razvoj jako dobrih igara. Kao izlazni ureaj koristio je stnadardni televizor, a za ulaz i skladitenje korien je standardni kasetofon. Poetkom 80-tih godina (1981) i prestina firma IBM je pustila svoj prvi personalni raunar, takozvani IBM Personal Computer (IBM-PC) koji je bio zasnovan na procesoru Intel 8086. Prvi IBM personalni raunari su imali brzinu procesora od 4.7MHz, unutranju memoriju od 128KB, disketnu jedinicu od 5.25", a disk (koji nije bio obavezan) je imao kapacitet od 10MB. Ekrani ovih raunara su bili monohromatski i nisu podravali grafiku. I kasniji modeli ovog proizvoaa zasnivaju se na procesorima ove firme. Usledio je raunar IBM PC XT, a zatim su se raunari nazivali prema ugraenom procesoru: Intel 80286, 80386, 80486 do Pentiuma 80586.

Peta generacija raunara je u povoju i razvija se tokom osamdesetih i devedesetih godina. Nju odlikuje masovni paralelizam, kao i proizvodnja raunara koji su orijentisani odreenim problemima. Takoe je karakteristina pojava RISC arhitektura (Reduced Instruction Set Computer). Ovi raunari imaju mali broj instrukcija koje izvravaju jednostavnu obradu, ali se zato uglavnom sve izvravaju u toku jednog taktnog intervala, za razliku od uobiajenih CISC maina (Complex Instruction Set Computer) koje imaju veliki broj instrukcije, od kojih su mnoge prilino "mone" ali za svoje izvrenje zahtevaju vei broj taktnih intervala. Mada su RISC maine poele svoj ivot na tritu, nije izvesno kada e ova generacija (i hoe li u potpunosti) zameniti postojeu generaciju raunara. 2. Arhitektura raunarskog sistema Arhitektura raunarskog sistema oznaava predstavljanje raunara pomou osnovnih funkcionalnih jedinica ( modela ). Arhitektura obahvata skup instrukcija realizovanih u procesoru, naine odresiranjaoperacija, skup registara procesora itd.

Struktura organizacije raunara odraavasastav i uzajamne dijelove strukturnih- konstrukcionih komponenata raunarskog sistema. U sastav raunarskog sistema ulaze sledee komponente: centralni procesor, operativna (glavna) memorija, ulazno/izlazi procesori, kontroleri i periferni ureaji (diskovi, trake, tampai, terminali, a/d d/a konvertori itd).

3. Osnovne sistemske komponente Osnovne komponente raunara, su: mikroprocesor, unutranja memorija, spoljna memorija, izlazne jedinice i ulazne jedinice. Ove komponentepredstavljaju fiziki deo raunarskog sistema i oznaavaju se terminom hardver.

3.1 Mikroprocesor Mikroprocesor (Central Processing Unit - CPU) je najvanija komponenta raunarskog sistema.

Mikroprocesor predstavlja ip koji upravlja radom mikroraunara. CPU dobija instrukcije i podatke od RAM memorije, obrauje te podatke i smeta rezultate nazad, tako da mogu da budu prikazani ili uskladiteni.

Slika 1 Tok podataka i instrukcija kroz mikroprocesor

CPU obavlja kontrolnu funkciju rada raunara. Ova kontrola je neophodna za korektno funkcionisanje itavog raunara. Njome se obezbeuje da podaci u svakom trenutku budu raspoloivi onom delu raunara kojem su potrebni u toku obrade.

Na slici 1 vizuelno je prikazan tok podataka i instrukcija kroz mikroprocesor.

Mikroprocesor se sastoji iz dve glavne komponente (slika 2): aritmetiko-logike jedinice I upravljake (kontrolne) jedinice.

Aritmetiko-logika jedinica (arithmetic-logic unit ALU) obavlja niz osnovnih matematikih i logikih operacija potrebnih pri obradi podataka. Kako u jednom vremenskom intervalu aritmetiko-logika jedinica moe da obavlja samo jednu funkciju odnosno operaciju izmeu dva podatka, ALU koristi tzv. registre. Rezultati tih operacija su privremeno smeteni u akumulatoru.

Upravljaka (kontrolna) jedinica nadgleda i upravlja radom svih pojedinih delova raunara odnosno raunarom u celini. Upravljaka jedinica interpretira instrukcije zapisane u programu I prenosi naredbe ostalim komponentama raunarskog sistema. Jedna instrukcija moe specificirati veoma sloenu naredbu koju raunar treba da izvri.

Slika 2 Konfiguracija

Tokom obrade podataka unutar raunara, podaci se prenose iz jednog dela sistema u drugi, odnosno obavljaju se razne aritmetike I logike operacije. Kako ALU zna koju aritmetiku ili logiku operaciju mora da primeni?

Upravljaka jedinica upravlja i koordinira tom obradom. Vreme obrade instrukcija je reda

mikrosekunde, a broj instrukcija i veliina binarnog podatka predstavljaju osnovne parametre koji definiu kvalitet mikroprocesora. Mikroprocesori koji se koriste u raunarima opte namene dizajnirani su za rad s podacima duine 4, 8, 16, 32 i 64 bita. 3.2. Unutranja memorija Memorija slui za pamenje podataka i programa.Kapacitet odnosno veliinu memorije predstavlja koliina bajtova koju memorija moe da prihvati. S obzirom na postojanost podataka, radnu memoriju moemo podeliti na RAM memoriju (Random access memory) i ROM memoriju (Read Only Memory).

R A M memorija omoguava izvravanje programa ili trenutno skladitenje rezultata rada programa. Da bi se program mogao izvriti, on se iz stalne memorije (npr. hard disk) mora kopirati u radnu memoriju. Sadraj RAM memorije se moe menjati, odnosno u RAM memoriji podaci se mogu upisivati i brisati. Meutim, s prekidom napajanja elektrinom energijom saraj memorije se gubi.

ROM memoriju predstavljaju memorijski ipovi razliitog kapaciteta i postavljaju se u specijalna podnoja na matinoj ploi. U nju se upisuju, uitavaju razni programi; operativni sistemi, aplikativni programi i drugi. Ona takoe pamti unete podatke i informacije koje korisniki program obrauje, kao i rezultate te obrade.

Osnovni kriterijumi koji odreuju kvalitet RAM memorije su:

kapacitet,

brzina pristupa,

nain pakovanja i vrsta podnoja,

proizvoa,

cena.

R O M memorija omoguava iskljuivo itanje fabriki upisanih podataka, pri emu promene sadraja nisu mogue u obunom radu sa korisnikim programima.

Kod PC raunara, ROM sadri deo operativnog sistema i poznat je kao BIOS (Basic Input Output System), program za ukljuivanje, startovanje (podizanje) sistema (Start-up), program za testiranje svih komponenti sistema po ukljuivanju (Power-On Self Test POST) i program (Setup) za podeavanje odnosno konfigurisanje raunara. U trenutku ukljuenja raunara, RAM memorija ne sadri nikakve instrukcije ili podatke. Zato je neophodno da postoji program koji e se automatski preneti u RAM, sa ciljem omoguavanja prenoenja ostalog dela operativnog sistema sa stalne memorije (diska ili diskete).

3.3. Matina ploa Matina ploa predstavlja elektronsku tampanu plou na koju su "prikljueni" mikroprocesor (286, 386, 486, Pentium, Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium IV), ROM i RAM memorija, namenski slotovi urezi (Expansion Slot) za grafike, zvune i druge namenske kartice. Savremene ploe su projektovane tako da mogu da prime mikroprocesor razliitog modela.

Matine ploe su dobijale nazive najee po formatu dimenzijama (AT, ATX), prema centralnom mikroprocesoru CPU (pentium ploe, pentium pro) i prema skupu mikroprocesora (ip seta) FX, VX, LX.

Matine ploe mogu da se podele na dve osnovne kategorije:

klasine matine ploe, kod kojih se grafike i zvune kartice prikljuuju na utinice;

integrisane matine ploe, koje u sebi sadre elektroniku i jednu, dve ili tri kartice.

3.4 Hard disk (HDD-Hard Disc Drive- pogon tvrdog diska)

To je osnovni ureaj koji digitalni raunar koristi za trajno pohranjivanje podataka i programa. Sastoji se od vie paralelnih ploa-diskova koji su presvueni magnetnim materijalom. Sve ploe se nalaze na osovini motora i rotiraju se sve vreme dok je raunar ukljuen. Brzina rotacije iznosi npr. 3600, 7200 obrtaja/minuti. Svakia ploa ima svoju glavu za itanje i upisivanje i mogunost radijalnog pomeranja glave da bi se omoguio pristup svim oblastima diska. Razmak izmeu ploa i glava je vrlo mali (red veleine pm) pa je zato celi mehanizam diska termetiki zatvoren sa ugraenim filtrima iz razloga da se sprei ulazak praine u prostor diska. Zbog precizne mehanike kojom je disk izveden on je jako osetljiv na mehanike udare i vibracije (oprez pri transportu,..).

Upisni trag ine koncentrini krugovi a povrina diska je podeljena na tzv. sektore. Zbog ovakve organizacije smetaja podataka, vreme upisa ine dve komponente: radijalna I rotaciona. Radijalni pristup predstavlja direktno kretanje magnetne glave (po radijusu), do odreenog kanala. S druge strane, rotacioni pristup je sekvencijalni i odnosi se na vreme koje je potrebno da se rotacijom diska odreena funkcija u kanalu dovede do magnetne glave. Kapacitet diska oznaava koliko podataka se moe pohraniti na disk. Kod PC raunara tipini kapacitet hard diska iznosio je: 20MB, 50MB, ., 85MB, 1,5GB, 5GB, , 40GB, 80GB, 160GB itd.

Brzina pristupa podacima oznaava vrijeme koje protekne od trenutka zahteva za podacima do trenutka dobivanja tih podataka. Tako npr. vreme pristupamoe iznositi 19ms, 10ms, itd. Krae vreme oznaava bri disk.

Do gubitka podataka na disku moe doi zbog:

- ljudske greke (korisnik moe nepanjom obrisati neke fajlove)

- aktiviranjem programa "virusa" koji moe imati destruktivnu aktivnost (postoje antivirusni programi koji mogu otkriti prisutnost virusa i ukloniti virus sa diska).

- kvara diska odnosno kvara odreenih sektora na disku (poslije programi koji vre kontrolu diska, nalaenje I ispravljanje odreenih kvarova na disku npr. CHECK DISK, SCAN DISK). 4. Spoljna memorija Sve veom primenom raunara i novih tehnologija, javila se potreba za prikupljanjem, prenosom i uvanjem sve vee koliine podataka. Spoljne memorije za uvanje podataka mogu da budu: magnetne trake, magnetni diskovi, magnetne diskete i optiki disk. Svaka vrsta spoljne memorije ima odgovarajuu jedinicu koja slui za automatsku razmenu informacija izmeu unutranje I spoljne memorije.

Od disketa (floppy disk) najee su, prema PC standardu, u upotrebi diskete 3.5" kapaciteta od 1,44 MB (slika 3). Diskete omoguavaju jednostavnu i jeftinu distribuciju softvera, lako su izmenjive, promenljive i jeftine. Osnovni nedostatak disketa, pored malog kapaciteta, jeste i mala brzina pristupa podacima, koja iznosi vie stotina hiljaditih delova sekunde. Zbog svog kapaciteta, danas se diskete uglavnom koriste za uvanje i prenoenje malih podataka sa jednog PC raunara na drugi i kao alternativni izvor za podizanje sistema. Nain zapisivanja, odnosno oitavanja podataka se odvija putem dve magnetne glave, koje dodirivanjem povrina rotirajueg diska magnetizuju estice na povrini diska. Magnetni diskovi se razlikuju od hard diskova po konstrukciji, osobinama diskova, kapacitetu i brzini pristupa I prenosa podataka.

Slika 3 Disketa

Osim magnetne tehnologije, danas se sve vie koristi optika tehnologija koja se zasniva na fizikim svojstvima svetlosti.

Optiki disk predstavlja jednu od savremenih spoljnih memorija, baziranih na laserskoj tehnologiji upisivanja podataka izuzetno velikih kapaciteta.

Kod optikih diskova glavu za upis i itanje ine: laserska dioda, sistem soiva i senzor. U sastav jedinice za upis i itanje ulazi i mehanizam za pogon diska sa servo mehanizmom za voenje glave za upis i itanje i sklop za ispravljanje greaka. Ovi diskovi su napravljeni od plastike.

Optiki diskovi imaju ogromne prednosti u pogledu kapaciteta, brzine transfera podataka,

pouzdanosti i trajnosti.

CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) je optiki neizbrisivi disk na koji moe da se smesti oko 700 MB (CD-R) I 4,5 GB (DVD-R) podataka u vidu razliitih zapisa (muzikih, video i programskih). CD-ROM karakterie velika "gustina zapisa" odnosno veliki kapacitet, dugotrajna postojanost podataka kao i multimedijska primenjivost. Ozbiljan nedostatak CD-ROM diska je nemogunost modifikovanja jednom unesenog zapisa, zbog ega se najee koristi za one podatke koji se ele trajno sauvati.

ERASABLE optiki diskovi su izbrisivi diskovi, koji omoguavaju modifikovanje jednom ve unetih podataka. Prednost ERASABLE optikih diskova je u velikim kapacitetima i mogunostima brisanja podataka radi daljeg korienja.

5. Hard disk interfejsi

U dananjim raunarima se najee koristi takozvani EIDE (Enhanced Integrated Drive Electronics) interfejs, koji predstavlja poboljanu verziju prvobitnog IDE interfejsa.Drugi naziv za ovaj interfejs je ATA (Advanced Tecnology Attachment).Do skora je u iskljuivoj upotrebi bio paralelni ATA interfejs (interfejs kod koga se u jednom trenutku preko vie paralelnih linija istovremeno alje vei broj bitova podataka). Na matinim ploama PC raunara se po pravilu nalaze dva konektora za disk jedinice sa paralelnim ATA interfejsom. Prvi konektor predstavlja primarnu, a drugi sekundarnu IDE granu.Na svaku od tih grana se mogu prikljuiti po dve disk jedinice (hard disk, CD ROM drajv, DVD drajv). Samo prikljuenje se obavlja trakastim (flet) kablom.

Slika 4 ATA kabl Ovaj kabl ima 3 konektora sa po 40 pinova. Svi pinovi sa istim brojem su meusobno povezani jednom ilom kabla, tako da je broj ila u kablu takoe 40. Kod novijih diskova je broj ila u kablu povean na 80, tako to je izmeu svake dve prvobitne ile ubaena jo po jedna ila koja je vezana na masu. Na taj nain se postie vee razdvajanje izmeu pojedinih elektrinih signala koji se prenose kablom, to jest smanjuju se meusobni uticaji izmeu tih signala. Zahvaljujui tome moe se ostvariti bri prenos signala kroz interfejs (Ultra ATA/66 i Ultra ATA/100 standardi).

Poto su pinovi sa istim brojevima na konektorima spojeni zajedno, mora se napraviti razlika izmeu dve disk jedinice koje su prikljuene na isti kabl. Jedna od tih jedinica se definie kao master, a druga kao slejv. To definisanje jedinica se obavlja spajanjem kratkospojnika (dampera) na igliaste konektore koji postoje na disk jedinicama. Na svakoj disk jedinici postoje ovi konektori i obeleen je nain postavljanja kratkospojnika da bi jedinica radila kao master ili slejv.

Slika 5 Zadnji deo jednog tipinog hard diska Na slici 5 je prikazan zadnji deo jednog tipinog hard diska, tako da se vide konektor za prikljuak trakastog kabla za paralelni ATA interfejs, konektor za prikljuak kabla za dovod napajanja i igliasti konektor za postavljanje kratkospojnika kojima se konfigurie hard disk.

Ako u raunaru imamo samo jedan hard disk, njega treba prikljuiti na primarnu IDE granu i konfigurisati ga kao single ili master. U sluaju da se na istu granu spajaju dve disk jedinice, jedna se konfigurie kao master, a druga kao slejv.

Postoji jo jedan nain za spajanje dve disk jedinice na jednu IDE granu. To je takozvani cable select nain definisanja disk jedinica. U ovom sluaju se na obe disk jedinice kratkospojnici postavljaju u poloaj cable select, a razlika izmeu njih se postie tako to na trakastom kablu, izmeu dva konektora koja se prikljuuju na disk jedinice postoji prekid u ili broj 28.Ovaj nain se ee koristi kod brand name raunara, dok se kod kod nas uobiajenih raunara ee koristi master slejv nain definisanja disk jedinica. CSI (Small Computer System Interface)

Pored diskova koji se zasnivaju na EIDE, odnosno ATA standardu, bilo paralelnom bilo serijskom, u PC raunarima koji se koriste kao serveri za raunarske mree se primenjuju i diskovi koji rade po SCSI (Small Computer System Interface) standardu.

Ovaj standard definie posebnu SCSI magistralu koja je preko odgovarajueg kontrolera vezana za ulazno izlaznu magistralu raunara. Kontroler se retko nalazi integrisan na matinoj ploi raunara, ve se najee sree u vidu PCI kartice koja se postavlja u PCI slot za proirenje na matinoj ploi. Na tampanoj ploi kontrolera se nalazi konektor na koji se prikljuuje trakasti SCSI kabl za vezu prema unutranjim SCSI jedinicama (SCSI magistrala omoguava prikljuenje ne samo hard diskova ve i drugih ureaja kao to su CD ROM ureaji, ureaji za bekap podataka sa trakom, skeneri, Iomega i Zip drajvovi i tako dalje), kao to je to prikazano na slici 6.

Slika 6 SCSI interfejs Na zadnjoj ploi SCSI kontrolera (koja je uvrena na zadnju stranu kuita raunara) nalazi se poseban konektor na koji se prikljuuju spoljanji SCSI ureaji. Spoljanji SCSI ureaj obino ima dva konektora. Prvi konektor slui za vezu prema SCSI kontroleru, a na drugi konektor se moe prikljuiti sledei spoljanji SCSI ureaj. Vidimo da se na SCSI magistralu moe prikljuiti vie spoljanjih i unutranjih SCSI ureaja. Postoji nekoliko varijanti SCSI standarda, pa na primer uska SCSI magistrala prima do sedam ureaja, a iroka do petnaest ureaja.Svaki SCSI ureaj, ukljuujui i sam kontroler mora imati svoj jedinstveni identifikacioni broj (SCSI ID). Tako kod uskog SCSI sistema imamo ID brijeve od 0 do 7, a kod irokog od 0 do 15.ID brojevi se podeavaju bilo postavljanjem kratkospojnika (dampera) na odgovarajue igliaste pinove na samom SCSI ureaju, bilo pomou okretnih kodnih preklopnika, koji i prikazuju izabrani ID broj. Jo o jednoj stvari se mora voditi rauna kada se ugrauju SCSI ureaji.Krajnji (poslednji u nizu) SCSI ureaji, i to kako unutranji, tako i spoljanji, moraju biti zavreni posebnim otpornicima terminatorima, kojima se postie prilagoenje impedanse na linijama magistrale, a time se postie nesmetani prolaz signala (bez izoblienja) po magistrali.Terminatori se postavljaju u obliku posebnih konektora na kraju spoljanje i unutranje grane, ili ako na zavrnom SCSI ureaju postoji ugraen terminator, on se ukljuuje posebnim kratkospojnicima.SCSI ureaji na sebi imaju sopstvene kontrolere koji komuniciraju sa glavnim SCSI kontrolerom, koji njima i upravlja. Ovakav koncept omoguava da nekoliko SCSI ureaja moe da koristi magistralu u isto vreme, a da mikroprocesor za to vreme bude slobodan da obavlja druge poslove.

SCSI hard diskovi imaju bolje karakteristike od ATA diskova (bri su, imaju vei kapacitet, pouzdaniji su), ali se zbog vee cene, kao i poterbe za posebnim (skupim) kontrolerom retko koriste u kunim i poslovnim raunarima. Najee se koriste u serverima za vane raunarske mree, gde je primarni faktor pouzdanost i brzina, a cena opreme nije odluujua.

6. Ulazni ureaji Pod terminom ulazne jedinice podrazumevaju se ureaji koji slue za unos podataka u raunarski sistem na obradu ili uvanje.

6.1 Tastatura Najei nain unosa podataka u raunarski sistem je pomou klasine tastature. Uz pomo tastature vri se runo unoenje slova, specijalnih znakova i brojeva u centralnu jedinicu (slika 7). Razliite tehnologije izrade tastatura utiu na njihovu cenu, ali im je svima zajedniko da se pritiskom na taster generie kd koji prezentuje karakter. Na primer, pritisak na dirku obeleenu slovom "A" podrazumeva prenoenje binarnog zapisa 10011000 u raunar tako to odgovarajua elektronska kola generiu niz signala.

Uopteno, tastatura predstavlja elektromehaniki pretvara koji mehanike pokrete jednog tastera (tipke) ili kombinacije vie tastera pretvara u niz elektrinih impulsa.

Slika 7 Tastatura i mi 6.2 Mi Mi je ulazna jedinica pomou koje se selektuju objekti na ekranu monitora i alju komande raunarskom sistemu (slika 7). Pozicija mia se prikazuje na ekranu monitora u vidu kursora razliitih oblika. Mi obino ima dva ili tri kontrolna dugmeta.

6.3 Skener Skeneri su ureaji za automatsku digitalizaciju slike ili teksta (slika 8).

Digitalizacija podrazumeva konverziju podataka u grafiki prikaz koji se sastoji od niza taaka iji je uobiajen naziv bitmap image. Tanost i gustina taaka zavise od rezolucije skenera.

Slika 8 Skener

6.4 Optiki itai Ureaji koji rukom pisane ili tampane podatke konvertuju u podatke koje prepoznaje raunar nazivaju se optiki itai. Znai, optiki itai mogu da raspoznaju znake koji su napisani na tano odreenom mestu i na prethodno utvren nain na papiru (slika 9).

Postoje tri vrste ovih ureaja.

Ureaji za oitavanje markiranih polja (Optical Mark Readers OMR) detektuju prisustvo ili izostanak oznake u specifinom polju (primer LOTO listi, testovi...). OMR koriste tehnologiju infracrvene svetlosti pomou koje se oitava refleksija sa papira pri prolazu infracrvene glave itaa. Procesor raunara konvertuje infracrvenu refleksiju u alfa numerike podatke, odnosno u podatke formata koji odgovara korisniku.

Slika 9 Prisustvo ili izostanak oznake u specifinom polju (primer testovi i LOTO listi)

Ureaji za oitavanje tampanih ili kucanih karaktera (Optical Character Recognition OCR), skeniraju tekst kao grafiki prikaz koji se zatim pomou odgovarajueg softvera dekodira (prepoznaje) i ponovo pretvara u tekst (slika 10).

Slika 10 Ureaj za oitavanje tampanih ili kucanih karaktera

Ureaji za oitavanje linijskog koda (bar-kod itai) su ureaji za potrebe oitavanja bar-koda (slika 11). Bar-kod je ifra robe predstavljena nizom debljih i uih linija i odgovarajuim razmacima izmeu njih. Bar-kod se najee koristi za brzu i kompletnu identifikaciju proizvoda

Slika 11 Bar kod ita i bar kod Danas nailazimo na veliku primenu bar-kodova u svim segmentima savremenog poslovanja (prodavnice, bolnice, biblioteke...), a njihovu iroku primenu omoguila je jednostavna tehnologija i pristupana cena. Funkcionisanje se zaniva na tome da vrh bar-kod itaa alje snop svetlosti, koji se odbija od linija i proizvodi set binarnih impulsa. Potom se taj set dekodira u numerike podatke koji predstavljaju reprezent bar-koda.

6.5 Magnetni itai Slue za oitavanje karaktera tampanih mastilom koje sadri metal-oksid. Za tampu ovakvih karaktera koriste se specijalni tampai. Oitavanje karaktera se vri tako to dokument prolazi kroz ita koji magnetizuje metal-oksid na karakterima, a zatim prolaskom ispod malene spirale koja usled magnetnog dejstva proizvodi impulse, specifine za svaki karakter. Ovaj nain unosa podataka je zbog svoje pouzdanosti naao primenu u bankarsvu (na primer kod oitavanja ekova).

itai magnetnih kartica oitavaju podatke koji se nalaze na magnetnoj traci plastine kartice.

Primeri tih kartica su VISA i MASTERCARD. ita konvertuje podatke sa magnetne trake i alje ih raunaru u obliku karaktera (slika 12). Ovakav nain oitavanja podataka se najee primenjuje kod elektronskog transfera novca.

Slika 12 ita magnetnih kartica 6.6 Jedinice za govorni izlaz Jedinice za govorni ulaz sastavljene su od mikrofona i procesora koji pretvara rei govornog jezika u digitalne signale. Ove jedinice treba da omogue funkciju prijema glasa od posrednika u komuniciranju do mikrofona i da omogue pojaavanje, sintetizovanje i pretvaranje u strujne impulse i prenos do centralne jedinice. Jedinice za govorni ulaz omoguavaju lako komuniciranje sa raunarom, bez upotrebe papira ili tastature.

7. Izlazni ureaji Izlazne jedinice omoguavaju pretvaranje rezultata obrade podataka u elektrini signal, skup razumljivih znakova prikazanih na ekranu monitora, odtampanih ili prikazanih na neki drugi nain (govorna poruka). Podaci odnosno informacije se prenose iz centralne jedinice na odgovarajuu izlaznu jedinicu. Izbor izlazne jedinice zavisi od konfiguracije sistema i specifikacije zahteva, a najee se prezentiraju: vizuelnim prikazivanjem, tampanjem, grafiki, govornim izlazom i slino.

7.1 Monitor Monitor je ureaj za prikazivanje slike i slui za komunikaciju korisnika sa raunarom tako to prikazuje rezultate obrade podataka. Drugim reima, moemo da kaemo da monitor predstavlja interfejs izmeu raunara i korisnika.

Monitor se u raunarski sistem povezuje pomou grafike (video) karte koja kontrolie signale koje raunar alje monitoru. Ekran monitora ini sistem malih taaka piksela. Svaki karakter ili grafiki prikaz na ekranu monitora je "konstruisan" od piksela.

Jasnoa prikaza na ekranu zavisi od kvalitata monitora i kapaciteta grafike karte. Faktori kvaliteta monitora, od kojih zavisi i njegova cena su:

veliina ekrana,

rezolucija slike,

minimalna veliina piksela,

vertikalna frekvencija,

horizontalna frekvencija.

Veliina ekrana se odreuje duinom njegove dijagonale i izraava se u mernoj jedinici in. Tako postoje ekrani od 15", 17", 19", 21" itd., pri emu je 1 in=2.54cm. Dve osnovne vrste monitora se razlikuju po vrsti ekrana, pri emu postoje ekrani sa katodnom cevi CRT i ekrani sa tenim kristalima LCD. Monitori sa ekranom od tenog kristala pripadaju savremenim tehnologijama. Ranije su se koristili samo na prenosivim laptop raunarima, a danas se koriste i na stonim raunarima. Rezolucija slike na ekranu monitora izraava se brojem prikazanih taaka piksela rasporeenih po irini i duini ekrana. Na primer, rezolucija 1600x1200 znai da monitor moe da prikae sliku u 1600 redova sa po 1200 taaka u svakom redu. Minimalna veliina piksela takoe predstavlja bitnu karakteristiku ekrana monitora. Slika na ekranu monitora sastoji se od velikog broja taaka koje su rasporeene u redove. Broj taaka je odreen rezolucijom slike koju monitor moe da prikae. Veliina rezolucije zavisi od veliine piksela. Minimalna veliina piksela kod savremenih monitora je oko 0.25 mm to zavisi od veliine ekrana i maksimalne rezolucije. Jasno je da taka mora biti manja da bi rezolucija bila vea kod istih dimenzija ekrana. Vertikalna frekvencija predstavlja broj koji pokazuje koliko puta u sekundi se iscrta slika.na ekranu. Izraena je u hercima u sekundi. To znai da e slika biti stabilnija, sa manje treptaja,

to je frekvencija vea. Kod savremenih monitora kree se od 55160 Hz. Horizontalna frekvencija je brzina kojom elektronski mlaz ili snop iscrtava linije ili redove taakapiksela, a izraava se u kilohercima u sekundi.

Slika 13 Monitor

7.2 tampa tampa je izlazni ureaj koji rezultate obrade iscrtava na papiru ili nekom drugom medijumu (folije i slino) za razliku od monitora koji ostavlja samo privremeni vizuelni trag rezultata rada. Podela tampaa moe da se izvri prema tehnologiji stvaranja otiska. Razlike u tehnologiji stvaranja otiska dovode do razlika u njihovim mogunostima: kvalitetu i brzini stvaranja otiska, pouzdanosti, ekonominosti i ceni.

Matrini tampai su najjednostavniji i najeftiniji tampai. Ovi tampai znakove ispisuju udaranjem iglica preko osenane trake u papir. Postoje matrini tampai formata A4 i A3 i to tipa 9-pinski, odnosno 24-pinski koji se meusobno razlikuju po broju iglica na glavi tampaa koje se koriste za stvaranje otisaka na papiru. Kvalitetniji otisak daju 24-iglini (24-pinski) tampai, uz priblinu cenu u odnosu na 9-pinske tampae. Stvaranje buke pri tampanju, mala brzina rada i nekvalitetan otisak su glavni nedostaci matrinih tampaa. Najee se koriste kao tampai za servise knjigovodstva i kao kasa-blok tampai.

Ink-jet tampai tekst ili sliku kreiraju na slian nain kao i matrini, odnosno na glavi tampaa se nalaze male rupice kroz koje se na papir ubrizgava mastilo. Postoje crno-beli i kolor ink-jet tampai koji koriste tri ili etiri glave sa mlaznicama za tri boje. Ovi tampai se i po ceni i po kvalitetu tampe nalaze izmeu matrinih i laserskih tampaa.

Laserski tampai rade na principu ispisivanja znakova u poluprovodnikom bubnju. Bubanj se okree uz posudu sa finim crnim prahom (toner) koja se utiskuje na povrinama koje su osvetljene odnosno pritisnute od strane laserskog zraka. Papir koji prolazi, preuzima estice tonera sa bubnja, dok na izlazu prolazi izmeu zagrejanih valjaka tako da se estice praha trajno zapeku u papir. Cena im je znaajno vea u odnosu na matrine i ink-jet tampae, ali su im i brzina i kvalitet tampe neuporedivo bolji, zbog ega su sve vie u upotrebi.

Slika 14 tampa 7.3 Ploteri Ploteri su izlazni ureaji koji pomou pera koja se pomeraju na papiru daju trajan grafiki zapis odnosno crtee, skice, geografske karte i slino. Za izradu crtea ploteri imaju fiksno i pokretno pero za crtanje, ijim se kretanjem upravlja posebnim programima. Izrada crtea se odvija "korak po korak", a brzine im se kreu i do nekoliko stotina koraka u sekundi. Svoju primenu najvie nalaze u ininjerstvu, arhitekturi, za crtanje tehnikih crtea veih formata i geografskih karata.

Slika 15 Ploter 7.4 Jedinice za govorni izlaz Jedinice za govorni izlaz imaju zadatak da na osnovu kombinacije elektrinih impulsa, putem mikroprocesora, obezbede da se na izlazu dobije odgovarajui redosled rei. Ove jedinice se koriste u potama, bankama i na drugim mestima gde se koriste za davanje razliitih informacija.

7.5 Modem

Modem je ureaj koji slui za povezivanje dva raunara preko telefonske linije. Izraz modem je nastao povezivanjem poetnih slova rei MODulate i DEModulate.

Pre nogo to poalje podatke preko telefonske mree modem najpre konvertuje (modulira) binarne informacije u zvune signale. Modem koji se nalazi na drugoj strani veze, prevodi (demodulira) ove signale u binarne informacije Modemi mogu biti interni i eksterni. Prof. Dr Miomir Todorovi Informacione tehnologije, Beograd 2008. strana 3-49