1. STRUKTURA DIGITALNIH
RAČUNARA

2. Digitalne elektronske računare čine sledede
dve komponente:
• hardver
(fizička ili materijalna komponenta )
• softver
( programska ili
nematerijalna, apstraktna
komponenta ).

3. Funkcionalna organizacija
računarskog hardvera

5. Centralna memorija
• Ova memorija se sastoji od elektronskih
kola – bitova, koja su grupisana u bajtove
• Svaka grupa bitova (bajt) u memoriji ima
svoju adresu, koja se koristi prilikom
uskladištavanja podataka u nju ili
očitavanja uskladištenih podataka.

6. • Postoji tri tipa memorije: RAM, ROM i KEŠ
(cache) memorija a osim ovih u računaru
postoje još i BAFERI i VIRTUELNA MEMORIJA

7. RAM (Random Access Memory) memorija RAM
memorija
Osobine RAM memorije:
• svakom njenom bajtu može se slobodno pristupiti
nezavisno od prethodne memorijske lokacije, s
tim da se u nju podaci mogu i upisivati (write)
i čitati (read) iz nje.
• svakim upisom podatka u neku lokaciju, njen
prethodni sadržaj se automatski gubi.
• podatke koji se u njoj nalaze zadržava (čuva) samo
dok postoji napon napajanja na njoj. Čim nestane
napona napajanja, kompletan sadržaj memorije
se gubi i ona je potpuno prazna.

8. ROM ( Read Only Memory) memorija
• ROM ( Read Only Memory) memorija se koristi za
čuvanje programa i podataka koji su potrebni za
pokretanje računara pri uključivanju (POST, BIOS i
CMOS). ROM memorija može samo da se čita i ona ne
gubi sadržaj po isključivanju računara. Nalazi se na
matičnoj ploči.
• U ROM-u se nalaze:
• POST- Power On Self Test - program koji omogudava
testiranje ispravnosti pojedinih komponenti računara
• BIOS- Basic Input-Output System
• CMOS- U ovu memoriju se smeštaju podešavanja
pojedinih komponenata računara, koje korisnik može
da izabere prilikom uključenja računara.

9. KEŠ (cache) memorija KEŠ memorija
• KEŠ (cache) memorija je vrlo brza memorija koja
se nalazi u samom procesoru (interni keš) ili uz
njega na matičnoj ploči (eksterni keš). Ova
memorija ima višestruko brže vreme pristupa od
obične memorije. Zbog toga se u njoj drže podaci
koji se često koriste. Prilikom prvog zahteva za
podacima oni se kopiraju iz RAM memorije u keš
memoriju. Kada su slededi put potrebni isti
podaci procesor ih prvo potraži u ovoj memoriji.
Ako su podaci tu procesor im pristupa mnogo
brže, a ako nisu moraju da se ponovo preuzmu iz
RAM memorije.

10. BAFERI (buffers)
• BAFERI (buffers) su delovi RAM memorije koje
neki programi alociraju (rezervišu) za svoje
potrebe.
• Jedna od čestih primena je prilikom ulaza i
izlaza podataka. Ako računar ne može
dovoljno brzo da obrađuje podatke koji mu
pristižu on ih trenutno deponuje u bafer, dok
ne stignu na obradu da se ne bi prekidao
proces unošenja. Slično, ako štampač ne može
da dovoljno brzo odštampa podatke on ih šalje
u bafer (spooler) gde čekaju u red za štampu.

11. • Virtuela memorija VIRTUELNA memorija
• Sredinom sedamdesetih godina prošlog veka
počela je da se primenjuje tehnika u kojoj je
operativni sistem delio programe i podatke na
blokove jednake veličine (stranice podataka).
Prilikom izvršavanja programa operativni sistem
je učitavao u centralnu memoriju stranicu po
stranicu podataka i izvršavao naredbe. Kada nije
više bilo mesta u memoriji, operativni sistem
je, na osnovu određenih kriterijuma, jednu
stranicu iz memorije upisivao na disk i na njeno
mesto učitavao slededu stranicu. Tako korisnik
ima iluziju da veličina centralne memorije nije
ograničena.

12. • Dakle, virtuela memorija je tehnika koju
operativni sistem koristi da upravlja lokacijama
segmentiranog programa.
• Prilikom instalacije, operativni sistem rezerviše
deo hard diska za smeštanje segmenata
programa i podataka (virtuelna memorija).
Ona može biti fiksna (tačno određena
vrednost kapaciteta memorije) ili dinamička
(operativni sistem menja veličinu virtuelne
memorije shodno svojim potrebama).

13. Aritmetičko-logička jedinica
• Aritmetičko-logička jedinica sastoji se od
registara i elektronskih kola potrebnih za
izvođenje aritmetičkih operacija
sabiranja, oduzimanja, množenja i deljenja i
logičkih operacija upoređivanja dve vrednosti
da bi se odredila veda i određivanja da li je
izraz istinit ili nije.

14. Sekundarno skladište podataka
• Skladištenje
– Kompjuterski proces čuvanja informacija
radi njihove budude upotrebe.
• Sekundarno (pomodno) skladištenje
– Eksterni skladišni medijum koji kompjuter
može da pročita.

15. ◘ SEKUNDARNA MEMORIJA
◘trajno čuvanje
podataka, sporija, jeftinija, velikog
kapaciteta
◘veće adresibilne jedinice
◘računar ne može izvršavati program
koji se nalazi u sekundarnom
skladištu

16. Sekundarno skladište podataka
Podela
• Prema mogudnosti pristupa
– sekvencijalni pristup: metod po kome se
sadržajima pristupa po unapred utvrđenom
redoselu (sekvenci).
– direktan (random) pristup: proces direktnog
preuzimanja nekog konkretnog zapisa sa bilo
koje staze hard diska.

17. Tehnologije skladištenja
• Magnetni medijumi
– Magnetne trake: Magnetni medijumi za
skladištenje, kod kojeg se podaci čuvaju na
ogromnim kalemovima sa magnetnom trakom.
– Glava za čitanje i glava za pisanje: Uređaj koji
podatke beleži usmeravanjem metalnih čestica
na medijumu uz pomod magnetnog polja.

18. • Optički medijumi
– Uređaji koji za skladištenje i očitavanje
podataka sa medijuma koriste laserske
zarake.

19. Magnetna traka
• Magnetna traka (Magnetic
tape, Streamer) se ranije
koristila za arhiviranje velike
količine podataka; danas
retko
• Korišdeni su masovno u
poslovnim sistemima, za
čuvanje rezervnih kopija
(back-up) do pojave CD i
DVD medija.
• dugotrajna, sekvencijalna
pretraga
• Kapacitet je 4 GB

20. Hardver
◘ DISKETA
◘ tanak kružni fleksibilni poliester prekriven feromagnetnim materijalom
◘ Vreme potrebno za postizanje konstantne brzine okretanja diska i
pozicioniranje glave igle - vreme pristupa
◘ Vreme koje je potrebno za pozicioniranje
sektora - zakašnjenje pri rotaciji
◘ Vreme koje protekne od početnog zahteva
procesora do prenosa podataka - latencija
staza 0
staza 39
sektor

22. Unutrašnjost diskete

24. Hardver
◘ HARD DISK
◘ veći kapacitet, konstantna i brža rotacija, veća gustina,
◘ skup staza – cilindar
◘ najmanja adresibilna jedinica - klaster
Glave za čitanje/pisanje
Mehnizam za pristup

25. Delovi hard diska
• Hadr disk se sastoji od
aluminijumskih ploča prekrivenih
velikim brojem sitnih magnetnih
zrnaca.
• Iznad i ispod svake ploče nalazi
se "glava" magnetnog pisača
koji može da služi i kao čitač.
• Čitač, odnosno pisač, lebdi
iznad svojih ploča na rastojanju
koje je
5 000 puta manje od debljine
prosečne ljudske dlake (15 nm).
• Kapacitet današnjih hard diskova meri se u gigabajtima
(80GB, 120GB, 160GB, 320GB,...)

27. Delovi hard diska
• Svaka strana ploče hard
diska podeljena je na
staze, a svaka staza sastoji
se od više sektora (najmanji
smeštajni prostor hard
diska). Svaki sektor može da
primi 512 bajtova podataka.

29. • Performanse diska:
- Kapacitet diska
- Vreme pristupa (Access Time)
- Brzina prenosa (Data Transfer Rate)

30. Fleš memorija
• Fleš (Flash, USB) memorija je magnetni
memorijski uređaj malih dimenzija
• brzina i kapacitet vedi nego kod diskete i CD-a
• Danas vrlo popularan za čuvanje i prenos
manjih količina podataka; vrlo često u
kombinaciji sa MP3 plejerom i FM radio
prijemnikom; može se nadi u različitim
oblicima
• Kapacitet 512 MB, 1GB, 4 GB...
• Priključuje se na USB port računara

31. Fleš memorija

32. Kudište (Case)
• Kudište je kutija u koju su smešteni najvažniji
delovi računara: procesor, matična ploča,
memorija, hard disk, napajanje, itd.
Može biti
-Vertikalno (Tower)
-Horizontalno (Desktop)

33. Vertikalno (Tower) i horizontalno (Desktop) kudište

34. Matična ploča
• Matična ploča (motherboard) je osnovna komponenta
svakog računara; to je štampana ploča na koju se
priključuju i povezuju svi ostali delovi računara.
• slotovi – mesta na matičnoj ploči na koja se priključuju
odgovarajude kartice
• portovi – na leđima kudišta (na obodu ploče), za
priključenje perifernih uređaja
• Magistrala - bus
• mogudnost dodavanja novih komponenti
• standardizovane dimenzije i funkcije
• proizvođači – MSI, Asus, Abit, ...

36. • Portovi
• USB - Universal Serial Bus
• serijski – COM1, COM2,…
• paralelni – LPT1, LPT2,…
• PS/2 – za tastaturu i miša
• Ethernet (RJ-45) – za mrežu
• modemski (RJ-11)
• VGA – za monitor i video projektor
• zvučnici i mikrofon

37. Portovi
USB port Serijski port
Universal Serial Bus COM1, COM2,…
Monitor

38. Portovi
Paralelni port PS/2
LPT1, LPT2,… za tastaturu i miša
Za stampace

39. Portovi
Modem port
Ethernet port
za mrežu

40. - Za
mikrofon, zvučnike, miša, t
astaturu
VGA port
za monitor i video
projektor

41. Kompakt-diskovi (CD ROM diskovi)
• Kod ovih diskova se primjenom laserske tehnologije
nanose zapisi na metalnu površinu.
• U CD uređaju se, opet primjenom laserskog
zraka, detektuju neravnine na površini i očitavaju
zapisani podaci. Kapacitet kompakt-diska je 640-700
MB.
• DVD diskovi su zasnovani na istoj tehnologiji kao
CD, jedino im je kapacitet znatno vedi, od 4,7 GB do
8,5 GB. Pored ROM diskova postoje i CD/DVD diskovi
koji se mogu korisititi kako za čitanje tako i za
pisanje, na isti način kao diskete.

42. CD ROM i DVD diskovi

44. Unutrašnjost CD uređaja
laserska dioda emituje zrake
kojima se očitavaju zapisi na CD disku

46. MP3, diktafon, flash disc 1GB