1 / 106

Arhitektura PC ra čunara

Arhitektura PC ra čunara. Mainframe. PC konfiguracija. PC konfiguracija. Von Neumann -ova arhitektura. Funkcionalna organizacija hardvera. Von Neumann i PC. Matična ploča (motherboard). “Komandna centrala” PC-ija Njene komponente su: Čip-set (chipset) CPU priključci (slots-sockets)

eloise
Télécharger la présentation

Arhitektura PC ra čunara

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Arhitektura PC računara

  2. Mainframe

  3. PC konfiguracija

  4. PC konfiguracija

  5. Von Neumann-ova arhitektura

  6. Funkcionalna organizacija hardvera

  7. Von Neumann i PC

  8. Matična ploča (motherboard) • “Komandna centrala” PC-ija • Njene komponente su: • Čip-set (chipset) • CPU priključci (slots-sockets) • Voltage Regulator Module (VRM) • Memorijski priključci • Interfejsi i magistrale (Expansion bus slots) • Integrisane funkcije

  9. Matična ploča

  10. BIOS čip

  11. Interfejsi i magistrale • Interna magistrala (magistrala procesora) - bus • Adresna magistrala • Magistrala za podatke • Ulazno/izlazna magistrala

  12. Tipovi IO magistrala • ISA (Industry Standard Architecture), EISA (Extended ISA), MCA (Microchannel) • PCI (Peripheral Component Interface) – donio je Plug’n’Play princip: PC može automatski podesi i konfiguriše svaku novu PCI karticu bez potrebe za podešavajem džampera i prekidnih nivoa • AGP (Accelerated Graphics Port)

  13. Procesori

  14. Logička organizacija procesora

  15. Osobine procesora • brzina procesora • dužina procesorske riječi • radni takt • interni keš.

  16. Osobine procesora • Brzina procesora – broj operacija koje procesor može da obradi u jednoj sekundi; izražava se MIPS-ovima (Milion Instruction Per Second) ili MFLOPS-ima (Milion Floating Point Operations Per Second). • Dužina procesorske riječi - broj bitova koji se jednovremeno prenosi i obrađuje unutar procesora. Danas je 32 bita a uskoro se očekuje prelazak na 64 bita.

  17. Osobine procesora • Radni takt - učestanost impulsa koje generiše specijalno elektronsko kolo za generisanje operacija procesora (sat ili clock). Mjeri se hercima (Hz). Na današnjim računarima je od 1.6 GHz do 3.8 GHz • Interni keš – vrlo brza memorija unutar procesora

  18. Skup čipova (chipset) • Chipset obezbjeđuje inteligenciju matičnoj ploči o određuje koje procesore, memoriju i druge komponente ploča može koristiti. • Najveći dio čip-setova na novijim pločama podijeljen je fizički i logički na dva dijela: Northbridge i Southbridge.

  19. Chipset – logička arhitektura

  20. A – procesor, B – North, C -South

  21. Memorija

  22. Memorija • Memorija računara sastoji se od osmobitnih registara (bajtova). • Na matičnoj ploči nalaze se tri tipa memorije: keš (cache), ROM i RAM.

  23. RAM • Kapacitet memorije izražava se brojem bajtova, odnosno većim jedinicama: kilo i megabajtima. • RAM (Random Access Memory) - korisnik može da upisuje sadržaj i da ga čita. Za vrijeme rada računara u njoj se nalaze program i podaci sa kojima računar radi. Po isključenju računara sadržaj ove memorije se gubi. • Danas na PC-u: od 256 MB • Bill Gates 1981. godine: “640 KB bi trebalo da bude dovoljno za bilo koga”

  24. Struktura RAM

  25. Memorija • Vrijeme pristupa - vrijeme koje protekne između zahtjeva memoriji za podatkom i dobijanja podatka iz memorije. Ono se izražava u nanosekundama (ns) i iznosi oko 5 – 10 ns kod današnjih memorija. • RAM memorija nije sastavni dio osnovne ploče nego se na ploči samo nalaze konektori na koje se ona priključuje.

  26. ROM • ROM (Read Only Memory) - statički dio memorije koji može samo da se čita; njen sadržaj se ne gubi po isključenju računara. Koristi se za uskladištavanje programa i podataka koji su često potrebni, na primjer, za instrukcije za pokretanje računara pri uključivanju.

  27. Keš (cache) memorija • Keš (cache) memorija je vrlo brza memorija koja se nalazi u samom procesoru (interni keš) ili uz njega (eksterni keš); ima višestruko brže vrijeme pristupa od obične memorije. U njoj se drže podaci koji se često koriste. • Prilikom prvog zahtjeva za podacima oni se kopiraju iz RAM-a u keš. Sljedeći put procesor ih prvo potraži u kešu. Ako podaci više nisu u keš memoriji, moraju se ponovo uzeti iz glavne memorije. Trenutno, veličina ove memorije je od 512 KB pa čak do 4MB.

  28. Baferi • Baferi (buffers) su djelovi RAM memorije koje neki programi alociraju za svoje potrebe. Jedna od čestih primjena je prilikom ulaza i izlaza podataka. Na primjer, ako računar ne može dovoljno brzo da obrađuje podatke koji mu se dostavljaju, oni se privremeno deponuju u bafer dok ne stignu na obradu, da se ne bi prekidao proces unošenja. Slično, pri štampanju, ako štampač ne može dovoljno brzo da odštampa podatke, oni se šalju u bafer (spooler), gdje čekaju u redu za štampu.

  29. RAM - SIMM, DIMM, SODIMM

  30. ROM

  31. Portovi 9-pin male (serial) 25-pin male (serial)

  32. Portovi DB25 female parallel port Centronics 36 pin female port PS2 mouse i keyboard portovi

  33. Princip rada portova Serijski Paralelni

  34. Portovi USB port-konektor Firewire

  35. Napajanje

  36. Diskovi

  37. Disk - djelovi

  38. Diskovi

  39. Disk - kablovi IDE kablovi (ATA ili Parallel ATA)

  40. Disk - kablovi IDE konektori

  41. SATA IDE i SATA konektori

  42. Unutrašnjost diska

  43. Diskovi – princip rada

  44. Diskovi – sektori i cilindri

  45. Diskovi • Pouzdanost- MTBF (mean time between failures - srednje vreme između grešaka) i broj paljenja/gašenja (start/stop cycles) koje disk može da izdrži. • Performanse diska predstavljaju jedan od faktora koji najviše utiču na ukupne performanse sistema, jer predstavljaju jedno od uskih grla, pa čim se poveća brzina diska to se "osjeti" u svakodnevnom radu (brže učitavanje programa). Brzina hard diska zavisi od većeg broja parametara: brzine rotacije diskova, gustine zapisa podataka i brzine pomjeranja glava (unutrašnji faktori), ali na nju može drastično uticati i sam kontroler, tj. elektronika hard diska, kao i fajl sistem, itd (spoljašnji faktori). Karakteristike koje najviše utiču na performanse diska su vreme pozicioniranja i brzina prenosa podataka (data transfer rate).

  46. Diskovi • Vreme traženja (seek time)predstavlja prosječno vrijeme koje je potrebno da bi se glave pomjerile između dvije trake na slučajnoj udaljenosti. Ovo vreme zavisi od mehaničkih karakteristika diska i od međusobne udaljenosti između traka i izražava se u milisekundama. Koristi se i vreme traženja između dve susedne trake (track-to-track seek), između dvije najudaljenije trake (full stroke seek time - oko 20ms). Latencija (latency) predstavlja vrijeme koje je potrebno ploči diska da se okrene da se glava koja se već nalazi na odgovarajućoj traci postavi iznad traženog sektora i takođe se izražava u milisekundama. Vrijeme pristupa (access time) predstavlja zbir vremena traženja i latencije.

  47. Diskovi • Internabrzina prenosa podataka (data transfer rate) se izražava u MB/s i predstavlja brzinu kojom disk može da šalje podatke sa diska ka sistemu. Brzina prenosa se lako računa ako su poznate fizičke specifikacije diska (brzina_prenosa = [brzina_rotacije / 60 * broj_sektora_po_stazi * 512 * 8] / 1.000.000) i nije konstantna na disku. Ovom računicom se dobija teoretska brzina prenosa, jer na nju dosta utiču i interfejs, keširanje, korekcija grešaka, fragmentacija i sam fajl sistem. Takođe treba obratiti pažnju da se ne pobrka ova, interna, brzina sa eksternom, tj. maksimalnom brzinom interfejsa koja se najčešće reklamira (npr. 66MB/s, 100MB/s itd.).

  48. Diskovi • Brzina rotacije ploča- povećavanjem se u isto vreme poboljšavaju i brzina prenosa i vrijeme pristupa (kroz smanjenje latencije). Ona predstavlja broj kojim se najlakše mogu odrediti performanse diska, jer će skoro uvijek npr. 7200RPM disk biti brži od 5400RPM diska. • Keš memorija na disku • Cijene hard diskova najviše zavise od interfejsa, tako da su IDE/ATA diskovi dosta jeftiniji od SCSI diskova, a ne mnogo jeftiniji od SATA diskova. Cijena po megabajtu je povoljnija kod diskova većeg kapaciteta.

  49. USB disk Kapacitet: od 64 MB do 8 GB

  50. CD

More Related