Preuzmite prezentacija za učenike i više Slajdovi u PDF od Računarstvo i informatika samo na Docsity!
Računarski interfejs
Interfejs ima zadatak da omogući povezivanje perifernih
jedinica sa računarom ili više računara među sobom i to na taj
način što obezbeđuje prilagođavanje tipa priključaka, nivoa
signala, brzine i načina prenosa upravljačkih signala i podataka
u oba smjera.
- (^) Radi što efikasnijeg povezivanja mnogobrojnih komponenti
računarskog sistema formirani su standardi kojima se ove
veličine definišu. Kod većine računara i perifernih uređaja,
elektronski sklopovi za standardnu komunikaciju su već
ugrađeni
Vrste standardnih interfejsa
Postoje dvije vrste standardnih interfejsa:
- interfejsi za serijski prenos podataka (serijski interfejs)
- interfejsi za paralelni prenos podataka (paralelni interfejs)
Osnovni dijelovi ulazno-
izlaznog interfejsa
Interfejs se sastoji od registara specijalne i opšte namjene,
upravljačke logike i komparatora adresa.
Osnovni registri su:
registri podataka
- (^) upravljački registri
- (^) registri stanja
Upravljačka logika
Upravljačka logika se sastoji iz skupa logičkih mreža koje
kontrolišu stanje registara, obrađuju dobijene signale i šalju
svoje signale periferijskoj jedinici ili ostalim dijelovima interfejsa.
Komparator adresa ima ulogu da poslije dekodiranja adrese
periferne jedinice, koju je poslao CPU pronađe traženu perifernu
jedinicu i omogući da se ona priključi na magistralu.
matična ploča
procesor
memorija
uređaji za skladištenje podataka
ulazno-izlazni uređaji
monitor
kućište
PC računar
Matična ploča
Matična ploča je glavni deo svakog PC računara. Ona služi za
povezivanje i sinhronizaciju rada najbitnijih dijelova računara, kao što su
procesor, memorija, hard disk, grafička kartica, ulazno-izlazni uređaji i dr.
Na matičnoj ploči nalaze se sledeći bitni dijelovi:
konektor (slot) za procesor
slotovi za memoriju
čipset
ekspanzioni slotovi (ISA, EISA, PCI, PCI Express i AGP)
disk interfejs (EIDE, SATA, floppy disk, a ponekad i SCSI)
priključci eksternih portova (paralelni i serijski port, PS/2, USB...)
sistemski BIOS i CMOS
baterija za CMOS i sistemski sat
konektor za napajanje i naponski regulatori napajanja za procesor
konektori za LE diode i tastere koji se nalaze na prednjoj strani kućišta
džamperi za konfigurisanje matične ploče
Matična ploča
Brzina rada ploče zavisi od takta sistemske magistrale i
takta na kome radi čipset.
Takt sistemske magistrale nije pratio napredak u brzini
procesora. Prvi PC računari su imali takt ploče isti kao i
takt tadašnjih procesora (8MHz), dok su današnji
procesori znatno brži.
.
Matična ploča
Izboru matične ploče treba posvetiti posebnu pažnju, kako po
pitanju njenih mogućnosti, tako i po pitanju njenog kvaliteta,
iz sledećih razloga:
upgrade dijelova matične ploče nije moguć (na primer, ako
matična ploča nema neki od ekspanzionih slotova kao što
su AGP ili ISA, nije ih moguće naknadno dodati)
pošto matična ploča povezuje komponente PC računara,
obično svaka neispravnost na ploči dovodi do prestanka
rada celog sistema, a ponekad i neispravnost ploče može
dovesti do otkaza drugih komponenata
Čipset (1)
Na prvim matičnim pločama koje je IBM ugrađivao u PC računare nalazilo se
mnogo pojedinačnih čipova za kontrolu rada računara i upravljanje
eskpanzionim slotovima i periferijama (DMA kontroler, kontroler prekida,
generator takta, sistemski časovnik i dr.). Upotreba ovako velikog broja čipova
uticala je na cenu prvobitnih matičnih ploča.
Razvoj integrisane tehnologije omogućio je da se svi ovi čipovi integrišu u samo
nekoliko integrisanih kola koja dobijaju ime čipset.
Čipset predstavlja skup pojedinačnih kontrolera koji ostvaruju vezu kako
između glavnih dijelova računara, tako i prema ekspanzionim slotovima i
brojnim periferijama.
Čipset je postao jedan od glavnih dijelova matične ploče, jer od njegovih
mogućnosti u mnogome zavise performanse celog sistema.
Čipset kontroliše protok podataka između procesora i memorije, utiče na brzinu
transfera podataka, određuje karakteristike i brzinu ekspanzionih slotova itd.
Čipset (2)
Neki od sklopova koji se nalaze u čipsetu su:
DMA kontroler i kontroler prekida
Kontroler memorije (određuje tip i maksimalnu količinu sistemske memorije koja
se može instalirati, a takođe utiče i na brzinu rada sa njom; upravlja radom L2 keš
memorije)
EIDE i S-ATA kontroler (kontroliše protok podataka na Enhanced IDE magistrali i
Serial ATA magistrali koje se koriste za povezivanje hard diskova i optičkih
uređaja za skladištenje podataka, kao CD-ROM i DVD, na sistem)
PCI Express, PCI i ISA kontroleri (kontrolišu rad uređaja priključenih na PCI i ISA
ekspanzione slotove)
AGP kontroler (kontroliše rad AGP ekspanzionog slota)
USB kontroler (kontroliše rad USB porta)
IrDA i PS/2 kontroler (kontrolišu uređaje priključene na infracrveni port i PS/2 port,
kao što su tastatura i miš)
LPT i COM kontroler (kontrolišu rad paralelnog i serijskog porta)
RTC - real time clock (sat realnog vrijemena)
Čipset (4)
Takt na kom čipset radi je, kod novijih ploča, obično
nekoliko puta viši od takta na kome radi sistemska
magistrala ploče.
Proizvođača čipsetova ima mnogo, a među
najpoznatijima su: VIA, nForce, Intel, SiS, ALI, Opti...
Prva tri proizvođača drže oko 95% tržišta.
Slotovi na matičnoj ploči koji služe za proširenje mogućnosti sistema
nazivaju se ekspanzionim slotovima.
Na ekspanzione slotove se priključuju periferni uređaji kao što su
grafički adapter (video kartica), modem, zvučna kartica, SCSI
kontroler, specijalizovani hardver i slično.
Vrste ekspanzionih slotova: ISA, PCI, AGP i PCI Express.
Na matičnoj ploči se može nalaziti najviše jedan AGP slot, dok PCI
Express, PCI i ISA slotova može biti više.
Ekspanzioni slotovi se razlikuju po brzini i mogućnostima. Najbrži je
PCI Express slot, prate ga AGP i PCI slot, dok je ISA slot daleko
najsporiji. Iz razloga smanjenja troškova prilikom proizvodnje
matične ploče, ISA slotovi se više ne nalaze na pločama novije
generacije.
Ekspanzioni slotovi
PCI - Peripheral Component Interconnect magistrala je najčešće korišćeni
ekspanzioni slot. Na matičnoj ploči ih obično ima 2 do 6. Koriste se za
povezivanje perifernih jedinica, kao što su modem, zvučna kartica, mrežni
adapter, SCSI kontroler i dr. na matičnu ploču uključujući i PCI grafičke
kartice.
PCI magistrala je u osnovi 32-bitna, ali postoje i 64-bitne verzije. Takt na
PCI magistrali je 33MHz, a noviji PCI slotovi podržavaju i takt na 66MHz.
Ako se koristi 64-bitna magistrala podataka i takt od 66MHz, na magistrali
se teorijski može ostvariti protok do 512MB/s. Ovo je u praksi veoma teško
postići, tako da se ova magistrala obično koristi na dosta nižim bitskim
brzinama (oko 128MB/s).
PCI ekspanzioni slot
AGP ekspanzioni slot
AGP - Accelerated Graphics Port se koristi isključivo za priključivanje
grafičke kartice na matičnu ploču. Ovaj standard je i razvijen kao
odgovor na sve veće zahteve za brzinom grafičkih kartica, posebno
kad su u pitanju 3D animacije i igrice. AGP slot ima 32-bitnu
magistralu podataka i osnovni takt od 66MHz. Pri tom taktu brzina
razmene informacija sa AGP karticom je 256MB/s i ova brzina
predstavlja AGP 1x standard. AGP 2x, 4x, 8x imaju respektivno 2, 4,
odnosno 8 puta veći protok podataka zahvaljujući povećanju takta
na magistrali na 133MHz, 266MHz odnosno 533MHz.
Standard Standard TaktTakt ProtokProtok
AGP 1X AGP 1X 66MHz66MHz 256MB/s256MB/s
AGP 2X AGP 2X (^) 133MHz133MHz 512MB/s512MB/s
AGP 4XAGP 4X^ 266MHz266MHz^ 1024MB/s1024MB/s
AGPAGP^88 XX^533533 MHzMHz^20482048 MB/sMB/s
