SUSTAV ZA OBRADU PODATAKA HARDWARE elektroniči uređaji i

SUSTAV ZA OBRADU PODATAKA HARDWARE elektroniči uređaji i pomagala (materijalni dijelovi) SOFTWARE skup programa LIFEWARE ljudi koji rade na obradi ORGWARE metode i postupci obrade

OBRADA PODATAKA ULAZ OBRADA HARDWARE IZLAZ

ULAZNE JEDINICE prijenos podataka od korisnika do računala (pretvorba podataka iz analognih u digitalni) § Tipkovnica § Miš § Scanner § Mikrofon § Kamera. . .

IZLAZNE JEDINICE prijenos podataka od računala do korisnika (pretvorba podataka iz digitalnih u analogne) § Monitor § Printer § Ploter § Zvučnici. . .

ULAZNO / IZLAZNE JEDINICE uređaji za privremeno ili trajno pohranjivanje podataka na mediju * magnetski (tvrdi disk, disketa. . . ) * optički (CD, DVD. . . )

CENTRALNA JEDINICA obrađuje podatke te upravlja kompletnim sustavom najvažniji dijelovi su procesor, RAM memorija, ROM memorija (BIOS), sabirnica, portovi, . . .

Tipkovnica – tehnologija izrade 1. ELEKTROMEHANIČKE TIPKOVNICE kućište 2. MEMBRANSKE TIPKOVNICE kontakti

• slovčane • brojčane • funkcijske • kontrolne kombinacija više tipki

SCANNER – ulaz slike u računalo Radi na principu refleksije svijetlosti

PISAČI VRSTE PISAČA: • iglični (matrični) • tintni (ink-jet) • laserski

* * * * *

MONITORI • Razmak između piksela – manji razmak – veća rezolucija Potrošnja energije monitor – 80% ukupne potrošnje n CRT – 110 W n LCD – 30 -40 W n

MONITORI VRSTE MONITORA CRT (Cathode Ray Tube) LCD (Liquid Crystal Display)

CRT MONITOR

MONITORI • Veličina – 14”, 15”, 17”, 19”, 21”… Vidljiva veličina slike (po dijagonali) • Maksimalna razlučivost – tipično: 800 x 600, 1024 x 768, 1152 x 864, 1280 x 960, 1280 x 1024 • Brzina osvježavanja (više je bolje) – broj iscrtavanja slike u sekundi – TV 30 Hz isprepleteno (interlaced) – monitor ± 75 HZ neisprepleteno (noninterlaced) • Vrsta kabela (VGA, DVI)

MONITORI Dubina boje – broj bitova koji se koristi za opis boje – 16 bitni prikaz – 65. 536 boja (16 binarnih znamenki od 65. 536 mogućih kombinacija) – 24 bitni prikaz – 16. 777. 216 boja (RGB) – 32 bitni prikaz – 16. 777. 216 boja + 8 bitova (dodatni sloj) za određivanje razine prozirnosti (Alfa kanal)

MAGNETSKI: tvrdi disk, disketa, vrpca OPTIČKI: CD, DVD. . .

Svi su tvrdi diskovi gotovo identični još od ranih osamdesetih kada je počela njihova masovnija primjena u stolnim računalima. Ispod kućišta diska kriju se okrugle metalne (ili keramičke) ploče, koje nazivamo platterima. Ploče mogu biti promjera 5, 25 incha (stariji diskovi) i 3, 5 incha (noviji diskovi), te moraju biti čvrste i lagane. Materijal od kojega su napravljene ploče je aluminij ili mješavina keramike i stakla. Da bi se mogli zapisivati podaci, obje strane ploče presvučene su tankim magnetskim oksidom ili danas sve više slojem metala koji se zove medij tankog filma. Tvrdi disk (ovisno o kapacitetu) može imati jedan ili nekoliko plattera međusobno odvojenih, a nalaze se na osovini koja je povezana specijalnim motorom. On ima mogućnost vrtnje od 5400 pa do više od 15000 okretaja u minuti (rpm). (1) ploče, (2) actuator, (3) ruka actuatora, (4) glave diska

Za pisanje i čitanje podataka po disku koriste se elektromagnetski uređaji glave diska, koji se nalaze na posebnoj ručici nazvanoj actuator arm. Ovaj princip sličan je principu rada gramofonske ploče, samo što glava ne dodiruje površinu diska, nego lebdi iznad njega na vrlo maloj udaljenosti. Na prvim čvrstim diskovima to rastojanje iznosilo je oko 0, 2 mm, a na današnjim diskovima iznosi 0, 07 mm, pa čak i manje. Glavu iznad površine diska drži zrak koji nastaje zbog vrtnje ploča. Mala čestica prljavštine prouzrokovala bi "sudar" glave, odnosno dodirivanje diska i grebanje magnetnog sloja. Zbog toga ploče diska moraju biti hermetički zatvorene u kućištu. Glave su tako konstruirane da dodiruju ploče kada se disk zaustavi, odnosno kada se isključi napajanje uređaja. Kod zaustavljanja okretanja, struja zraka se smanjuje, dok se disk potpuno ne zaustavi. Tada se glava polako spusti na površinu ploče na određeno mjesto, koje se naziva zona prizemljenja (engl. landing zone LZ). Ta zona služi kao mjesto za "parkiranje" glava za čitanje/upisivanje i nikada ne sadrži podatke.

STRUKTURA DISKA I ORGANIZ. PODATAKA Kretanje glave, odnosno "ruke" na kojoj glava stoji, osovina sektor regulirano je uređajem nazvanim actuator. Riječ je vrlo preciznom uređaju koji pozicionira glavu diska točno iznad određene staze u kojoj se nalaze traženi podaci. Kako bi sve to radilo, potrebna je još i kontrolna elektronika koja predstavlja vezu između računala i mehanike diska koja pretvara zahtjeve s računala u elektroničke impulse koje motor, actuator glave i ploče diska pretvaraju u podatke koje je kasnije moguće interpretirati. Disk je podijeljen na staze i sektore. Staze su koncentrični krugovi oko centralne osovine na sva koj strani svake ploče. cilindar Staze koje se fizički nalaze jedna iznad druge na pločama, grupirane su u cilindre, a oni se dalje dijele na sektore po 512 bajta. Koncept cilindara je značajan jer se informacijama koje se prostiru preko različitih ploča u okviru istog cilindra može pristupiti bez daljnjeg pomicanja glave. Sektor je najmanja jedinica memorije kojoj se može pristupiti u okviru diska. Ovi uređaji koriste tehniku zonskog zapisivanja bitova, u kojoj staze bliže periferiji diska imaju više sektora od staza bližih osovini. Da bi se poboljšale performanse, sektori podataka dodjeljuju se u grupama koje se nazivaju klasteri staze

CENTRALNA JEDINICA – najvažniji dio računala obrađuje podatke i upravlja radom cijelog sustava ELEMENTI : CENTRALNI PROCESOR (CPU) UNUTARNJA MEMORIJA (ROM i RAM) SABIRNICA (BUS) PORTOVI

PROCESOR ( CPU Central Procesing Unit ) obrađuje podatke upravlja radom računala upravlja razmjenom podataka DIJELOVI: ALU ( aritmetičko logička jedinica – Aritmetic and Logic Unit) obrađuje podatka CMU ( kontrolno upravljačka jedinica – Control and Managment Unit) upravlja radom BLOK REGISTARA brza memorija (pamćenje podataka važnih za rad računala) CLOCK – sat koji daje takt cijelom sustavu

Razvoj procesora Procesor Godina Br. tranzistora Mikroni Takt MIPS 8080 1974. 6. 000 6 2 MHz 0, 64 8088 1979. 29. 000 3 5 MHz 0, 33 80286 1982. 134. 000 1, 5 6 MHz 1 80386 1985. 275. 000 1, 5 16 MHz 5 80486 1989. 1. 200. 000 1 25 MHz 20 Pentium 1993. 3. 100. 000 0, 8 60 MHz 100 Pentium II 1997. 7. 500. 000 0, 35 233 MHz 300 Pentium III 1999. 9. 500. 000 0, 25 450 MHz 510 Pentium 4 2000. 42. 000 0, 18 1, 5 GHz 1700

ROM Read Only Memory memorija koja se može samo čitati sadrži podatke važne za pokretanje i rad sustava trajna (postojana) memorija koja ne gubi sadržaj isključivanjem računala naziva se BIOS (Basic Input Output System) vrste ROM, PROM, EEPROM RAM – Random Access Memory memorija koja se može pisati, brisati i čitati radna memorija u koju se spremaju podaci koji se obrađuju i programi koji ih obrađuju trenutna (nepostojana memorija) koja gubi sadržaj isključivanjem računala vrste SRAM (statički RAM) i DRAM (dinamički RAM)

• • • SRAM MEMORIJA Svaka 0 ili 1 (1 bit) pohranjena je u bistabilu Bistabil može pamtiti zapisano stanje do nestanka napajanja Prednost: jednostavna građa i velika brzina Nedostatak: velike dimenzija, manji kapacitet i veća cijena od DRAM a Obično služi kao brza priručna memorija (Cache) • • DRAM MEMORIJA Svaka 0 ili 1 (1 bit) pohranjena je u minijaturnom kondenzatoru u obliku naboja Kondenzator ima karakteristiku da s vremenom gubi naboj Gubitkom naboja gubi se i sadržaj memorije Da se to ne bi dogodilo potrebno je neprestano osvježavanje sadržaja (memory refreshing) osvježavanje sadržaja izvodi se svakih nekoliko mili sekundi Posljedica toga je spora razmjena podataka Prednost DRAM a: male dimenzije i niska cijena

SABIRNICA (BUS) – skup vodića za razmjenu podataka unutar centralne jedinice DATA BUS – dio za prijenos podataka ADRESS BUS – dio za prijenos adresa CONTROL BUS – dio za prijenos upravljačkih signala Vrste: ISA, MCA, EISA, VLB, PCI, SCSI, USB

PORTOVI – ulazno izlazni međusklopovi za razmjenu podataka sa perifernim jedinicama SERIJSKI – prenose podatke bit po bit (COM, USB) PARALELNI – prenose podatke bajt po bajt (LPT)