Nadogradnja i Popravka PC-Ja

Poreklo personalnog raunaraU OVOM POGLAVLJU

Istorija raunara pre personalnih raunara Hronologija Istorija personalnog raunarstva

1POGLAVLJE 1

IBM personalni raunar Industrija PC-ja 18 godina kasnije

2

Poglavlje 1

Poreklo personalnog raunara

Mnoga otkria i pronalasci doprineli su, posredno ili neposredno, razvoju personalnih raunara. Razmatranje nekoliko znaajnih dogaaja u razvoju raunarske tehnologije doprinee sagledavanju celine.

Istorija raunara pre personalnih raunaraPrvi ureaji za koje se moe rei da su neka vrsta raunara bili su jednostavni kalkulatori. Oni su preli razvojni put od mehanikih ureaja do elektronskih digitalnih ureaja.

HronologijaSledi kratko putovanje kroz istoriju razvoja raunara. Hronologija nije celovita, ve se osvremo samo na najznaajnije dogaaje koji su taj razvoj obeleili.s s s s s

s s

s s

s s s s s s s s

s

1617. John Napier je napravio Napiers Bones, tap od drveta ili slonove kosti koji se koristio za raunanje. 1642. Blaise Pascal je predstavio Pascalovu digitalnu mainu za sabiranje. 1822. Charles Babbage je smislio diferencijalnu mainu, a kasnije i analitiku mainu, mainu za raunanje opte namene. 1906. Lee DeForest je patentirao vakuumsku cev triodu, koja se koristila kao elektronski prekida kod prvih elektronskih raunara. 1945. John Von Neumann je napisao First Draft of a Report on the EDVAC (Prvi nacrt izvetaja o EDVAC-u), u kojem je skicirao arhitekturu savremenog raunara sa uvanjem programa. 1946. Predstavljen je ENIAC, elektronska maina za raunanje, koju su napravili John Mauchly i J. Presper Eckert. 1947. 23. decembra, William Shockley, Walter Brattain i John Bardeen su uspeno ispitali tranzistor sa takastim kontaktima, izazivajui revoluciju u oblasti poluprovodnika. 1949. Maurice Wilkes je sklopio EDSAC, prvi proizvedeni raunar sa uvanjem programa, na univerzitetu Cambridge. 1950. Drutvo za inenjerska istraivanja Minneapolisa (Engineering Research Associates of Minneapolis) je napravilo ERA 1101, jedan od prvih komercijalno proizvedenih raunara. 1952. Amerikom uredu za popis (U.S. Census Bureau) isporuen je UNIVAC I, prvi komercijalni raunar koji je privukao veliku javnu panju. 1953. IBM je isporuio svoj prvi elektronski raunar, 701. 1954. Gordon Teal iz Texas Instruments, Inc., usavrio je tranzistor na principu spoja na bazi silicijuma i njegova cena je pala do nivoa od $ 2,50. 1954. Kalkulator IBM 650 sa magnetnim valjkom postao je prvi raunar koji se masovno proizvodio i ija je prodaja dostigla 450 komada u jednoj godini. 1955. Bell Laboratories je najavila prvi potpuno tranzistorizovani raunar, TRADIC. 1956. Istraivai sa MIT-a grade TX-0, prvi optenamenski, programabilni raunar sa tranzistorima. 1956. Doba uvanja podataka na magnetnim diskovima svanulo je kada je IBM isporuio raunar 305 RAMAC firmi Zellerbach Paper iz San Franciska. 1958. Jack Kilby je u Texas Instrumentsu konstruisao prvo integrisano kolo da bi dokazao da se otpornici i kondenzatori mogu nalaziti na istom komadu poluprovodnikog materijala. 1959. Veliki IBM-ovi centralni raunari serije 7000 bili su prvi tranzistorizovani raunari ove kompanije.

Istorija raunara pre personalnih raunaras

Poglavlje 1

3

s

s s s

s s s s s

s s s s s s s s s s s s s s

1959. Robert Noyce je praktino integrisao kolo, zamiljeno u Fairchild Camera and Instruments, Corp., primenjujui tampanje provodnih kanala neposredno na silicijumskoj povrini. 1960. U Bell Laboratorijama konstruisan je Dataphone, prvi komercijalni modem, specijalno za pretvaranje digitalnih podataka iz raunara u analogne signale za prenos kroz mree na velike daljine. 1960. Prethodnik DEC-ovog miniraunara PDP-1 prodat je za $ 120.000. 1961. Prema asopisu Datamation, IBM je u toj godini imao uee na raunarskom tritu od 81,2%, a to je godina u kojoj je predstavio seriju 1400. 1964. Seymour Cray je konstruisao CDC-ov super-raunar 6600, koji je obavljao do tri miliona instrukcija u sekundi to je bilo tri puta bre od najblieg suparnika, Stretcha iz IBM-a. 1964. IBM je najavio System/360, porodicu od est meusobno kompatibilnih raunara i 40 periferijskih ureaja koji su mogli zajedno da rade. 1964. Obrada transakcija preko mree prvi put je sprovedena u IBM-ovom sistemu za rezervisanje SABRE, izvedenom za American Airlines. 1965. Digital Equipment, Corp., je predstavila PDP-8, prvi komercijalno uspeli miniraunar. 1966. Hewlett-Packard je uao u industriju raunara opte namene sa HP-2115, nudei snagu izraunavanja koja se ranije susretala samo kod mnogo veih raunara. 1970. Komunikacija raunara sa raunarom se iri poto je Ministarstvo odbrane (Department of Defense) postavilo etiri vora na ARPAnetu: na univerzitetu u Santa Barbari, UCLA-i, SRI Internationalu i univerzitetu u Juti. 1971. Grupa u IBM-ovoj laboratoriji u San Hoseu pronala je disketnu jedinicu od 8 ina. 1971. Pojavila se prva reklama za mikroprocesor, Intelov 4004, u asopisu Electronic News. 1971. Kenbak-1, jedan od prvih personalnih raunara, reklamira se za $ 750 u Scientific American. 1972. Hewlett-Packard najavljuje HP-35 kao brz, maksimalno taan elektronski logaritmar sa poluprovodnikom memorijom, slino onoj kod raunara. 1972. Pojavio se Intelov mikroprocesor 8008. 1972. Steve Wozniak je napravio plavu kutiju, generator tona da bi ostvario slobodne telefonske pozive. 1973. Robert Metcalfe je predloio Ethernet postupak za spajanje mrea u Xeroxovom Centru za istraivanja u Palo Alto (Xerox Palo Alto Research Center). 1973. Micral je bio najraniji komercijalni personalni raunar bez opreme, zasnovan na Intelovom mikroprocesoru 8008. 1973. Don Lancaster je konstruisao TV pisau mainu, koja je prva prikazivala alfanumerike podatke na obinom televizoru. 1974. Istraivai u Xeroxovom Centru za istraivanja u Palo Alto konstruisali su Alto prvu radnu stanicu sa ugraenim miem kao ulaznim ureajem. 1974. Scelbi reklamira raunar 8H, prvi komercijalno reklamiran raunar iz SAD zasnovan na Intelovom mikroprocesoru 8008. 1975. Roen je Telenet, prva mrea sa paketnom komunikacijom i civilni ekvivalent ARPAnetu. 1975. Januarsko izdanje asopisa Popular Electronics na svojoj naslovnoj strani predstavlja svojstva Altaira 8800, zasnovanog na Intelovom mikroprocesoru 8080. 1975. Lee Felsenstein je konstruisao prototip modula vizuelnog displeja (engl. visual display module, VDM), koji je oznaio prvu primenu alfanumerikog video displeja sa preslikanom memorijom za personalne raunare.

4s s s s s s s

Poglavlje 1


s s

s s s s s s s s

s s s s s s

s

s s

1976. Steve Wozniak je konstruisao Apple I, raunar sa jednom ploom. 1976. Shugart Associates je predstavio disketnu jedinicu i disketu od 5 1/4 ina. 1976. Cray I je postao poznat kao prvi komercijalno uspeni vektorski procesor. 1977. Tandy Radio Shack predstavlja TRS-80. 1977. Apple Computers predstavlja Apple II. 1977. Commodore predstavlja PET (Personal Electronic Transactor). 1978. Korporacija Digital Equipment je napravila VAX 11/780, koji je imao sposobnost da adresira do 4,3 gigabajta virtualne memorije, to je prevazilazilo stotinama puta kapacitet veine miniraunara. 1979. Motorola predstavlja mikroprocesor 68000. 1980. John Shoch iz Xeroxovog Centra za istraivanja u Palo Alto izmislio je raunarskog crva, kratki program koji pretrauje mreu u potrazi za procesorima u stanju ekanja. 1980. Seagate Technology je napravio prvi disk za mikroraunare. 1980. Prvi optiki disk za memorisanje podataka imao je 60 puta vei kapacitet od diskete od 5 1/4 ina. 1981. Adam Osborne je sastavio prvi prenosivi raunar, Osborne I, koji je teio 24 funte i kotao $ 1.795. 1981. IBM je predstavio PC i izazvao brzi rast na tritu personalnih raunara. 1981. Sony je predstavio i isporuio prve disketne jedinice i diskete od 3 1/4 ina. 1983. Apple je uveo raunar Lisa. Prvi personalni raunar sa grafikim korisnikim interfejsom (GUI). 1983. Compaq Computer Corp. je predstavio svoj prvi klon PC-ja, koji je koristio isti softver kao IBM PC. 1984. Apple Computer je jednom reklamom od 1,5 miliona dolara koja je emitovana na televiziji za vreme ampionata u amerikom fudbalu Super Bowl 1984. godine lansirao Macintosh, prvi raunar sa miem i grafikim korisnikim interfesjom. 1984. IBM je proizveo PC-AT koji je bio nekoliko puta bri od prvog PC-ja i zasnovan na Intelovom ipu 286. Ovo je raunar na kojem su zasnovani svi savremeni PC-ji. 1985. Porizveden je CD-ROM od CD-a na kojem se upisivala muzika. 1986. Compaq je predstavio Deskpro 386, prvi raunar na tritu koji koristi novi Intelov ip 386. 1987. IBM je predstavio maine serije PS/2, koja je postavila disketnu jedinicu od 31/4 ina i VGA video sistem kao standarde za IBM raunare. 1988. Steve Jobs, suosniva Applea koji je napustio Apple radi osnivanja vlastite kompanije, predstavio je javnosti raunar NeXT. 1988. Compaq i drugi proizvoai klonova PC-ja razvili su poboljanu arhitekturu industrijskog standarda, koja je bila bolja od mikrokanalne i zadravala kompatibilnost sa postojeim mainama. 1988. Robert Morris je crvima (tj. virusima) zatrpao ARPAnet. Tada dvadesettrogodinji Morris, sin strunjaka za bezbednost raunara koji je radio za Nacionalnu agenciju za bezbednost (National Security Agency), poslao je nerazorne viruse preko Interneta, stvarajui tekoe na oko 6.000 od 60.000 matinih raunara vezanih na mreu. 1989. Intel je pustio u prodaju mikroprocesor 486, koji je sadrao vie od 1 miliona tranzistora. 1990. Roen je World Wide Web (WWW) kada je Tim Berners-Lee, istraiva u CERN-u, centru za nuklearna istraivanja u enevi, razvio hipertekstualni markerski jezik (engl. Hypertext Markup Language, HTML).

Istorija raunara pre personalnih raunara

Poglavlje 1

5

Mehaniki kalkulatoriJedan od najranijih ureaja za raunanje o kome se zna je Abakus, koji je bio poznat i iroko korien vie od 2000 godina. Abacus je jednostavno drveno postolje koje sadri paralelne tapove na kojima su nanizane perlice. Kada se ove perlice pomeraju nazad i napred prema izvesnim pravilima, moe se obaviti nekoliko razliitih vrsta aritmetikih izraunavanja. Matematika sa standardnim arapskim brojevima dospela je do Evrope u osmom i devetom veku. Na poetku 16. veka Charles Napier (pronalaza logaritama) je razvio niz tapova (kasnije nazvan Napiers Bones) koji su se mogli upotrebiti kao pomo kod mnoenja. Blaise Pascalu se obino pripisuje pravljenje prve digitalne maine za raunanje 1642. Mogla je da sabira brojeve unete na brojaniku i bila je namenjena za ispomo njegovom ocu, koji je bio sakuplja poreza. Kasnije, 1671. godine, Gottfried Wilhelm Von Leibniz je izmislio kalkulator, koji je i napravljen 1694. Ova maina za raunanje ne samo da je mogla da sabira, ve je i sa viestrukim sabiranjem i pomeranjem, takoe mogla i da mnoi. Charles Xavier Thomas je 1820. godine, razvio komercijalno uspeni mehaniki kalkulator, koji je mogao ne samo da sabira, ve i da oduzima, mnoi i deli. Nakon toga, sledio je itav niz unapreenih mehanikih kalkulatora napravljenih od raznih drugih istraivaa.

Prvi mehaniki raunarCharles Babbage, profesor matematike u Kembridu u Engleskoj, smatra se ocem raunara zbog njegova dva pronalaska dve razliite vrste maina za mehaniko raunanje. Diferencijalnu mainu je smislio 1812. godine; ona je reavala jednaine sa polinomima, pomou diferencijala. Godine 1822. napravio je mali radni model diferencijalne maine za demonstracije. Zahvaljujui pomoi britanske vlade, Babbage je 1823. zapoeo sa konstrukcijom modela u punoj veliini. Prvobitno je bila namera da bude na parni pogon, potpuno automatizovana i ak da tampa rezultirajue tabele. Babbage je nastavio rad na njoj narednih 10 godina, ali je 1833. izgubio interesovanje jer je dobio ideju za jo bolju mainu, koju je opisao kao automatski mehaniki digitalni raunar opte namene, potpuno upravljan pomou programa. Babbage je nazvao svoj novi pronalazak analitikom mainom. Projekti za analitiku mainu predviali su paralelne decimalne radnje raunara na brojevima (reima) od 50 decimalnih cifara i sa kapacitetom uvanja podataka (memorije) od 1.000 takvih brojeva. Ugraene operacije imale su ukljueno sve to je potrebno savremenom raunaru opte namene, ak i sve vane uslovne funkcije, to bi dozvolilo instrukcijama da se izvravaju po redu zavisnom od nekih uslova, a ne samo po brojanom nizu. Kod savremenih raunara ovo svojstvo uslovljenosti se pojavljuje u izrazu IF koji sreemo kod savremenih raunarskih jezika. Analitika maina je trebala da koristi buene kartice, ime bi se kontrolisala ili programirala maina. Maina je radila automatski, pomou pare i opsluivao bi je samo jedan ovek. Analitika maina je bila prvi pravi ureaj za raunanje opte namene. Ona se smatra prvim pravim prethodnikom savremenih raunara, jer je imala sve elemente ureaja koji se danas smatra personalnim raunarom. Ovo obuhvata:s s s s

Ulazni ureaj. Korienjem ideje sline razbojima koji su se upotrebljavali u tekstilnim fabrikama toga vremena, oblik buenih kartica snabdevao je ulaz. Upravljaka jedinica. Deo u obliku bureta sa mnogo letvica i klinova se koristio za kontrolu ili programiranje procesora. Procesor (ili kalkulator). Maina za raunanje koja sadri stotine osovina i hiljade zupanika, a ija je visina oko 10 stopa. Memorija. Jedinica sadri vie osovina i zupanika koji mogu da sadre 1.000 brojeva od 50 cifara.

6s

Poglavlje 1


Izlazni ureaj. Ploe napravljene da odgovaraju presama za tampanje, koriene su za tampanje krajnjeg rezultata.

Avaj, ovaj mogui prvi raunar nije u stvari nikada dovren zbog tekoa u zahtevanoj preciznoj mainskoj obradi zupanika i mehanizama. Alati toga doba, jednostavno, nisu bili dovoljno dobri. Interesantno je uoiti da je ideja o buenoj kartici koju je prvi put predloio Babbage konano ostvarena 1890. Te godine je odrano takmienje za pronalaenje bolje metode pravljenja tabela sa podacima za popis u SAD. Herman Hollerith, zaposlen u Odeljenju za popis (Census Department), doao je sa idejom o buenim karticama. Bez kartica, predvieno je da bi se podaci dobijenom tokom popisa sreivali godinama, a sa njima su mogli da se obrade za oko est nedelja. Hollerith je osnovao Tabulating Machine Company, koja je kasnije postala poznata kao IBM. IBM i druge kompanije toga vremena razvile su niz poboljanih sistema sa buenim karticama. Ovi sistemi su bili konstruisani od elektromehanikih ureaja kao to su releji i motori. Takvi raunari su automatski mogli da ulau odreeni broj kartica iz stanice za itanje, obavljaju operacije kao to su sabiranje, mnoenje i sortiranje, i izbacuju buene kartice sa rezultatima. Maine za raunanje sa buenim karticama su mogle da obrauju od 50 do 250 kartica u minutu, gde je svaka kartica sadrala brojeve do 80 cifara. Buene kartice nisu sluile samo za unos i izlaz podataka, ve i kao oblik memorije za njihovo uvanje. Maine sa buenim karticama obavljale su najvei deo poslova izraunavanja u svetu vie od 50 godina i omoguile su poetak mnogim ranim raunarskim kompanijama.

Elektronski raunariZa fiziara po imenu John V. Atanasoff vezuje se konstruisanje prvog pravog digitalnog elektronskog raunara 1942. godine, dok je radio u Dravnom koledu Ajova. Njegov raunar bio je prvi koji je koristio savremene tehnike digitalnog prekidanja i vakuumske elektronske cevi kao prekidae. Vojne potrebe za vreme Drugog svetskog rata prouzrokovale su veliki skok napred u razvoju raunara. Bili su potrebni sistemi za raunanje putanje projektila i za druge vojne potrebe. John P. Eckert, John W. Mauchly i njihovi saradnici su na Elektrotehnikom fakultetu Moore pri Pensilvanijskom univerzitetu napravili prvi veliki elektronski raunar za vojsku 1946. godine. Ova maina je postala poznata kao ENIAC ili elektrini numeriki integrator i kalkulator (engl. Electrical Numerical Integrator and Calculator). Radio je sa brojevima od 10 cifara, a mogao je da izmnoi dva takva broja brzinom od 300 proizvoda u sekundi pronalazei vrednost svakog proizvoda u tabeli koja se uvala u memoriji. ENIAC je bio 1.000 puta bri od prethodne generacije elektromehanikih raunara sa relejima. ENIAC je koristio oko 18.000 vakuumskih elektronskih cevi, zauzimao 1.800 kvadratnih stopa (167 kvadratnih metara) i troio oko 180.000 W elektrine snage. Buene kartice su sluile kao ulaz i izlaz, a registri kao sabirai i kao ureaji za uvanje podataka sa brzim itanjem/pisanjem. Instrukcije koje se mogu izvravati, a koje su sainjavale dati program, pravile su se posebnim spajanjem i prekidanjem tako da su kontrolisale tok izraunavanja kroz mainu. Tako, da bi se pokrenuo razliit program, u ENIAC-u su morale da se naprave nove instrukcije, novim spajanjem i prekidanjem. Ranije u 1945. godini, matematiar John von Neumann je pokazao da raunar moe da ima veoma jednostavnu, nepromenljivu strukturu i da bude sposoban da efikasno izvrava svaku vrstu izraunavanja pomou odgovarajue programske kontrole, bez potrebe za izmenom hardvera. Drugim reima, program je mogao da se promeni bez prespajanja sistema. Ideje Von Neumanna, na koje se obino misli kada se spomenu tehnike sa memorisanjem programa (engl. stored-program technique), postale temelj budue generacije brzih digitalnih raunara i opte su usvojene.

Savremeni raunari

Poglavlje 1

7

Prva generacija savremenih programiranih elektronskih raunara koja koristi prednost ovih poboljanja pojavila se 1947. godine. U ovu grupu maina spadaju EDVAC i UNIVAC, prvi komercijalno dostupni raunari. U ovim raunarima je prvi put bila primenjena prava memorija sa direktnim pristupom (RAM), za memorisanje delova programa i podataka koji su potrebni brzo. Obino su bili programirani neposredno u mainskom jeziku, mada je sredinom 50-ih dolo do napretka u nekoliko aspekata naprednog programiranja. Posebno se u tome isticao UNIVAC (UNIVersal Automatic Computer), prvi pravi raunar opte namene konstruisan za alfanumeriku upotrebu. Ovo je UNIVAC uinilo standardom za poslovnu upotrebu, a ne samo za naunu i vojnu.

Savremeni raunariOd UNIVAC-a do dananjih dana, razvoj raunara se odvijao veoma brzo. U konstrukciji raunara prve generacije koristile su se vakuumske elektronske cevi. U kasnijim generacijama koristili su se manji i efikasniji tranzistori. Svaki savremeni digitalni raunar najveim delom je skup elektronskih prekidaa. Ovi prekidai se koriste za predstavljanje elemenata podataka nazvanih binarni brojevi (ili bitovi), i za upravljanje putevima kojima se oni prenose. Od samog poetka ukazala se potreba za efikasnim elektronskim prekidaem koji bi radio potujui specifinu (,,ukljueno/iskljueno) prirodu binarne informacije i ujedno usmeravao signale koji se koriste u raunaru. Prvi elektronski raunari koristili su kao prekidae vakuumske elektronske cevi, i mada su one radile svoj posao, s njima je bilo mnogo problema. Vrsta elektronskih cevi koja se koristila u ranim raunarima nazivala se trioda, a izumeo je Lee DeForest 1906. godine. Sastojala se od katode i anode, odvojene upravljakom reetkom, smetene u staklenoj vakuumskoj cevi. Katoda se zagrevala usijanim elektrinim vlaknom, to je izazivalo da emituje elektrone koje je privlaila anoda. Upravljaka reetka u sredini moe da kontrolie tok elektrona. Ako se naelektrie negativno, elektroni se odbijaju nazad ka katodi; ako se naelektrie pozitivno, privlae se prema anodi. Na taj nain, kontrolisanjem struje reetke, moglo se upravljati izlazom anode tako da se nalazi u stanju ukljueno ili iskljueno. Naalost, elektronske cevi su bile neefikasne kao prekidai. Troile su mnogo elektrine energije i oslobaale ogromnu toplotu, to je predstavljalo znaajan problem u prvobitnim sistemima. Upravo zbog toplote koju su stvarale, elektronske cevi su bile ozloglaene kao nepouzdane u veim sistemima kvarovi su se deavali na svakih par sati. Pronalazak tranzistora, tj. poluprovodnika, bio je jedan od najvanijih koraka koji e dovesti do revolucije u razvoju personalnih raunara. Tranzistor su pronali 1947. godine, a objavili 1948. John Bardeen, Walter Brattain i William Shockley, inenjeri u Bell Laboratorija. Tranzistor u sutini funkcionie kao poluprovodniki elektronski prekida i nasledio je manje podesnu elektronsku cev. Raunarski sistem napravljen sa tranzistorima bio je znatno manji, bri i efikasniji od sistema sa vakuumskim cevima, jer su tranzistori bili mnogo manji i jer su troili znatno manje energije. Tranzistori se u osnovi prave od silicijuma i germanijuma, sa posebnim dodatim neistoama. Zavisno od dodatih neistoa i njihovog elektronskog sadraja, materijal postaje poznat kao N tipa (negativan) ili P tipa (pozitivan). Obe vrste su provodnici koji dozvoljavaju elektricitetu da tee u jednom ili drugom smeru. Ipak, kada se ove vrste spoje, stvara se barijera koja dozvoljava struji da tee samo u jednom smeru, kada je prisutan napon pravog polariteta. Ovo je razlog zato se nazivaju poluprovodnicima. Tranzistor se pravi uzastopnim smetanjem dva P-N spoja. Prave se spajanjem u sendvi tanke ploe jedne vrste poluprovodnikog materijala izmeu dve ploe druge vrste. Ako je ploa u sredini od materijala P tipa, tranzistor se oznaava kao NPN. Ako je ploa u sredini N tipa, tranzistor se oznaava kao PNP.

8

Poglavlje 1


Kod tranzistora NPN, poluprovodniki materijal N tipa na jednoj strani ploe naziva se emiter i obino se spaja na negativni napon. Materijal P tipa u centru se naziva baza. Materijal N tipa na drugoj strani baze naziva se kolektor. Ako uporedimo tranzistor NPN sa triodnom elektronskom cevi, onda je emiter uporediv sa katodom, baza sa reetkom i kolektor sa anodom. Upravljajui strujom baze, moemo da upravljamo tokom struje izmeu emitera i kolektora. U poreenju sa elektronskom cevi, tranzistor je mnogo efikasniji kao prekida, a dodatno se moe smanjiti do mikroskopske veliine. Najnoviji mikroprocesori Pentium II i III imaju vie od 27 miliona tranzistora na jednoj matrici ipa! Sa tranzistorima je zapoet trend minijaturizacije koji se nastavlja do naih dana. Dananji mali laptop (ili palmtop) PC sistemi, koji rade na baterije, imaju vie raunarske snage nego mnogi stariji sistemi koji su zauzimali itave sobe i troili velike koliine elektrine energije.

Integrisana kolaTrea generacija savremenih raunara se prepoznaje po upotrebi integrisanih kola umesto pojedinih tranzistora. Inenjeri iz kompanije Texas Instruments pronali su 1959. godine integrisano kolo (IC), poluprovodniko kolo koje sadri vie od jednog tranzistora na istoj ploici (odnosno, na istom noseem kristalu) i povezuje tranzistore bez ica. Prvo integrisano kolo sadralo je samo est tranzistora. Poreenja radi, Intelov mikroprocesor Pentium Pro, koji se koristi u mnogim dananjim sistemima vrhunske klase, ima vie od 5,5 miliona tranzistora, a integrisana ke memorija, ugraena u neke od ovih ipova, sadri jo 32 miliona tranzistora! Danas mnoga integrisana kola imaju po vie miliona tranzistora.

Prvi mikroprocesorIntel je 1998. godine slavio tridesetogodinjicu. Ovu kompaniju su osnovali 18. jula 1968. godine Robert Noyce, Gordon Moore i Andrew Grove. Imali su poseban cilj: nainiti poluprovodniku memoriju praktinom i dostupnom. U to vreme, silicijumski memorijski ipovi bili su 100 puta skuplji od memorija sa magnetnim jezgrom, koje su se najee koristile tih dana. Tada se poluprovodnika memorija prodavala za oko dolar po bitu, dok je memorija sa jezgrom kotala oko peni po bitu. Noyce je rekao, Sve to smo morali da uradimo bilo je da smanjimo cenu kotanja za faktor sto da bismo imali trite; u sutini, to smo i uradili. Intel, poznat kao uspena kompanija za proizvodnju memorijskih ipova, je 1970. godine predstavio memorijski ip od 1 Kbit, koji je bio mnogo vei od svega to je postojalo u to doba. (1 Kbit ine 1024 bita, a bajt je 8 bita. Ovaj ip, prema tome, skladitio je samo 128 bajta ne mnogo po dananjim standardima.) Poznat kao dinamika memorija sa direktnim pristupom (DRAM) 1103, postao je poluprovodniki ureaj sa najveom prodajom na svetu do kraja naredne godine. U to vreme Intel je narastao od jezgra osnivaa i ake drugih na vie od 100 zaposlenih. Videvi Intelov uspeh u proizvodnji i razvoju ipova, Busicom, japanski proizvoa, zatraio je od Intela da proizvede skup ipova za porodicu programabilnih kalkulatora sa visokim uinkom. U to vreme, svi logiki ipovi su bili konstruisani po porudbini za odreenu namenu ili proizvod. Poto se veina ipova proizvodila po porudbini, nijedan nije mogao da ima rasprostranjenu upotrebu. Prvo Busicomovo reenje za kalkulator zahtevalo je najmanje 12 posebnih ipova. Ted Hoff, Intelov ininjer, odbio je takav projekat i umesto njega konstruisao jedan ip, logiki ureaj opte namene, koji je dobijao instrukcije iz poluprovodnike memorije. Jedinica centralnog procesora, ije jezgro ini skup od etiri ipa, mogla je da se kontrolie pomou programa koji je mogao sutinski da kroji funkciju ipa prema zadatku kojim rukuje. ip je po prirodi bio opti, to znai da je mogao da radi i u ureajima koji nisu kalkulatori. Prethodne konstrukcije su bile oiene za jednu svrhu sa ugraenim instrukcijama, a ovaj

Savremeni raunari

Poglavlje 1

9

ip je itao promenjivi skup instrukcija iz memorije, to je upravljalo funkcijom ipa. Ideja je bila da se konstruie skoro itav ureaj za raunanje sa samo jednim ipom, koji je mogao da obezbedi razliite funkcije, zavisno od toga koje su mu instrukcije date. Postojao je jedan problem sa novim ipom: Busicom je posedovao prava na njega. Hoff i drugi su znali da proizvod ima skoro neogranienu primenu, obezbeujui inteligenciju domainima, glupim mainama. Oni su se zalagali kod Intela da otkupe prava na njega. Dok su se Intelovi osnivai, Gordon Moore i Robert Noyce, borili za novi ip, drugi unutar kompanije su brinuli da to ne odvrati Intel od glavne delatnosti, pravljenja memorije. Na kraju su ga prihvatili zahvaljujui injenici da svaki skup mikroraunara od etiri ipa sadri dva memorijska ipa. Tadanji direktor marketinga se prisea, Na poetku, mislim da smo ga posmatrali kao jedan od naina da prodajemo vie memorije, i bili smo voljni da na osnovu toga investiramo. Intel je ponudio da vrati Busicomovo ulaganje od $ 60.000 u zamenu za prava na proizvod. Kako se u to vreme borila sa finansijskim tekoama, japanska kompanija se sloila. Niko u industriji toga doba, ak ni Intel, nije shvatao znaenje ovog dogovora. Naravno ovo je prokrilo put Intelovoj budunosti u poslu sa procesorima. Rezultat je bio uvoenje etvorobitnog mikroraunara Intel 4004 (naziv mikroprocesor do tada jo nije bio skovan) , 1971. godine. ip se prodavao po ceni od $ 200, bio je manji od nokta na palcu i imao je zapakovanih 2.300 tranzistora, a davao je toliko raunarske snage koliko i prvi elektronski raunar, ENIAC. Poreenja radi, ENIAC se zasnivao na 18.000 vakuumskih elektronskih cevi, smetenih u 3.000 kubnih stopa (85 kubnih metara) kada je napravljen 1946. 4004 je izvravao 60.000 operacija u sekundi, primitivno po dananjim standardima, ali veliki prodor u to vreme. Intel je 1972. predstavio mikroraunar 8008, koji je obraivao osam bitova informacija istovremeno, dvostruko vie u odnosu na prvi ip. Do 1981. godine, Intelova porodica mikroprocesora narasla je pojavom procesora 8086 sa 16 bitova i 8088 sa 8 bitova. Ova dva ipa su u samo jednoj godini ula u neuvenih 2.500 konstrukcija. Meu njima je bio i IBM-ov proizvod koji je postao prvi PC. Intel je 1982. godine predstavio ip 286. Sa 134.000 tranzistora, nadmaivao je tri puta uinke drugih esnaestobitnih procesora toga vremena. Zahvaljujui svojstvu upravljanja memorijom, 286 je bio prvi mikroprocesor koji je nudio softversku kompatibilnost sa svojim prethodnicima. Ovaj revolucionarni ip je prvi put upotrebljen kod IBM-ovog raunara PC-AT. 1985. godine pojavio se Intelov procesor 386. Sa novom tridesetdvobitnom arhitekturom i 275.000 tranzistora, ip je mogao da obezbedi vie od 5 miliona instrukcija svake sekunde (MIPS). Compaqov raunar DESKPRO 386 bio je prvi PC zasnovan na novom mikroprocesoru. Sledei korak je bio Intelov procesor 486 u 1989. godini. Novi ip je imao 1,2 miliona tranzistora i po prvi put ugraeni matematiki koprocesor. 486 je bio oko 50 puta bri od prvog 4004, izjednaavajui se po uinku sa snanim velikim centralnim raunarima. 1993. godine, Intel je predstavio prvi Pentium procesor, koji postavlja nove standarde za uinak i do pet puta vei od procesora Intel 486. Procesor Pentium koristi 3,1 milion tranzistora koji daju do 90 MIPS-a ovo je sada oko 1.500 puta bre od prvog 4004. Prvi procesor u porodici P6, nazvan Pentium Pro, predstavljen je 1995. Sa 5,5 miliona tranzistora, bio je prvi koji je pakovan sa drugom matricom iji je sadraj predstavljala ke memorija za poboljavanje uinka. Sa sposobnou ostvarivanja do 300 MIPS-a, Pentium Pro je bio prihvaena mogunost za vieprocesorske servere i radne stanice visokog uinka. Maja 1997. godine predstavljen je procesor Pentium II. Ovi procesori imaju 7,5 miliona tranzistora upakovanih u kertrid umesto u uobiajeni ip. Porodica Pentiuma II se poveala aprila 1998, sa jeftinim procesorom, Celeronom, za osnovne PC-je i procesorom za visoku klasu, Pentium II Xeon za servere i radne stanice.

10

Poglavlje 1


Negde tokom 2000 godine oekujemo da ugledamo novi procesor P7, sa kodnim imenom Merced, odnosno, Imperium. Ovo e biti Intelov prvi procesor sa ezdesetetvorobitnim instrukcijama, a izazvae potpuno novu kategoriju operativnih sistema i namenskih aplikacija, dok e zadrati kompatibilnost unazad sa tridesedvobitnim softverom.

Istorija personalnog raunarstvaSadanja, etvrta generacija savremenih raunara u svojoj konstrukciji sadri mikroprocesore. Naravno, deo ove etvrte generacije je personalni raunar, iji nastanak je omoguen niskom cenom mikroprocesora i memorije.

Raanje personalnog raunara1973. razvijeni su neki od prvih mikroraunarskih sklopova zasnovanih na ipu 8008. Ovi sklopovi bili su tek neto vie od pribora za demonstraciju i nisu mogli da rade skoro nita osim da trepere lampicama. Krajem 1973. Intel predstavlja mikroprocesor 8080, koji je bio 10 puta bri od prethodnog ipa 8008 i adresirao je 64 K memorije. Ovo je bio proboj koji je traila industrija personalnih raunara. Januara 1975, u uvodnoj prii objavljenoj u asopisu Popular Electronics, MITS je predstavio sklop Altair. Ovaj sklop, koji se smatra prvim personalnim raunarom, sastojao se od procesora 8080, napajanja, prednje ploe sa velikim brojem lampica i 256 bajta (ne kilobajta) memorije. Prodavao se u delovima, kotao je $ 395 i trebalo ga je sastaviti. Sastaviti je tada znailo da uzmete alat za lemljenje i stvarno dovrite plou sa elektronskim kolima, a ne kao danas gde moete da sklopite sistem od ve nainjenih delova samo pomou odvrtke. Altair je imao sabirnicu otvorene arhitekture koja se zvala sabirnica S-100, jer je imala 100 pinova po slotu. Otvorena arhitektura je znailo da bilo ko moe razviti ploe za ubacivanje u ove slotove i inerfejs za sistem. Ovo je omoguavalo upotrebu razliitih dodataka i dopunskih ureaja od brojnih kompanija na tritu. Novi procesor inspirisao je druge kompanije da napiu programe, ukljuujui operativni sistem CP/M (Control Program for Microprocessors) i prvu verziju Microsoftovog programskog jezika BASIC (engl. Beginners All-purpose Symbolic Instruction Code optenamenski simboliki kd instrukcija namenjen poetnicima). IBM je 1975. godine predstavio ono to bi se moglo nazvati njegovim prvim personalnim raunarom. Model 5100 imao je 16 K memorije, ugraen ekran sa 16 redova po 64 znaka, ugraen BASIC interpreter i ugraen kasetofon DC-300 sa trakama za skladitenje podataka. Cena sistema $ 9000 - izmetala ga je sa glavnog toka na tritu personalnih raunara, gde su dominirali eksperimentatori (popularno nazvani hakeri) koji su raunare sastavljali iz hobija, od jeftinih sklopova (oko $ 500). Naravno, IBM-ov sistem nije bio konkurentan na tritu niskih cena i nije se dobro prodavao. Pre nego to je IBM predstavio ono to znamo kao IBM personalni raunar (model 5150), pojavili su se modeli 5110 i 5120. Mada je serija 5100 prethodila IBM PC-ju, stariji sistemi i 5150 IBM PC nisu imali nieg zajednikog. Ispostavilo se da je IBM PC bio mnogo sliniji IBM System/23 DataMasteru, kancelarijskom raunarskom sistemu predstavljenom 1980. godine. U stvari, mnogi inenjeri koji su razvijali PC u IBM-u prethodno su radili na DataMasteru. Godine 1976. nova kompanija, nazvana Apple Computer, predstavila je raunar Apple I, koji je prodavan za $ 695. Prodajna cena je bila proizvoljan broj izabran od Steve Jobsa, jednog od suosnivaa. Sistem se sastojao od glavne ploe sa kolima, zavrtnjima privrene na pare perploe. Nije bilo kuita ni napajanja. Napravljeno je samo nekoliko ovih raunara i oni su prodati kolekcionarima za vie od $ 20.000. Apple II, predstavljen 1977.

IBM personalni raunar

Poglavlje 1

11

godine potpomogao je uspostavljanju standarda za skoro sve vane mikroraunare koji su doli za njim, ukljuujui i IBM PC. Svetom mikroraunara 1980. godine dominirala su dva tipa raunarskih sistema. Jedan tip, Apple II, razvijao se i sticao veliki broj lojalnih korisnika i ogromnu bazu softvera, koja je rasla fantastinom brzinom. Drugi tip, CP/M sistem, sastojao se ne samo od jednog, ve od mnogo sistema izvedenih iz originalnog MITS-ovog Altaira. Ovi sistemi su bili meusobno kompatibilni, upotrebljavali su operativni sistem CP/M i prikljuke za proirenje prema standardu S-100. Sve ove sisteme pravile su razliite kompanije i prodavani su pod razliitim imenima. Ipak, najvei deo ovih kompanija koristio je isti softver i ugraeni hardver. Interesantno je primetiti da nijedan od ovih sistema nije bio kompatibilan ni sa PC-jem ni sa Macom, to su danas preovlaujui standardi. Novi konkurent, koji se pomaljao na horizontu, video je da ako eli da bude uspean, potrebno je da personalni raunar ima otvorenu arhitekturu, slotove za proirenja, konstrukciju sa modulima i zdravu podrku od hardverskih i softverskih kompanija, koje nisu prvi proizvoai sistema. Ovaj konkurent ispostavilo se da je IBM, to je u to vreme bilo stvarno iznenaenje jer IBM nije bio poznat po sistemima sa karakteristikama otvorene arhitekture! IBM je u sutini postao sliniji prvim Apple raunarima, a sami Apple raunari onome to su svi oekivali da bude IBM. Otvorena arhitektura nastupajueg IBM PC-ja i zatvorena arhitektura nastupajueg Macintosha uzrokovala je potpuni obrt u industriji.

IBM personalni raunarNa kraju 1980. IBM je odluio da krene u ozbiljnu utakmicu na tritu personalnih raunara niske cene, koje se brzo razvijalo. Kompanija je osnovala Odeljenje ulaznih sistema (Entry Systems Division), smeteno u Boca Ratonu, na Floridi, da razvije novi sistem. Odeljenje je smeteno namerno daleko od IBM-ovog glavnog taba u New Yorku ili bilo kojeg drugog objekta, sa eljom da novo odeljenje bude sposobno da radi nezavisno kao odvojena jedinica. Ovu malu grupu inilo je 12 inenjera i konstruktora, pod vostvom Dona Estridga. ef konstruktora u timu bio je Lewis Eggebrecht. Odeljenje ulaznih sistema je bilo zadueno za razvoj IBM-ovog prvog pravog PC-ja (IBM je razmiljao o sistemu 5100, razvijenom 1975. godine, kao o inteligentnom programabilnom terminalu pre nego kao o pravom raunaru, iako je on to uistinu bio). Skoro svi ovi inenjeri bili su premeteni u novo odeljenje sa projekta System/23 DataMaster, koji je 1980. predstavio mali raunarski sistem za kancelarije, neposrednog prethodnika IBM PC-ja. Konstrukcija DataMastera uticala je mnogo na konstrukciju PC-ja. Kod DataMastera sve je napravljeno u jednom komadu, sa integrisanim ekranom i tastaturom. Ovo je imalo svoja ogranienja, pa su ekran i tastatura postali zasebni elementi na PC-ju, ali su ipak izgled PC tastature i elektrina konstrukcija prekopirani sa DataMastera. Nekoliko drugih delova IBM PC sistema takoe potiu od DataMastera, ukljuujui sabirnicu za proirenje (ili ulazno/izlazne slotove), to podrazumeva ne samo fiziki isti 62-pinski prikljuak, ve takoe skoro istovetnu namenu pinova. Ovo kopiranje bilo je mogue jer je PC koristio isti kontroler prekida kao i DataMaster i slian kontroler direktnog pristupa memoriji (DMA). Takoe, kartice za proirenje ve napravljene za DataMaster mogle su se lako prepraviti za rad u PC-ju. DataMaster je za CPU koristio Intelov procesor 8085, koji je imao ogranienje adresiranja na 64 Kb i osmobitnu unutranju i spoljnu sabirnicu podataka. Ovakvo ureenje navelo je tim konstruktora PC-ja da za CPU upotrebi Intelov procesor 8088, koji je nudio mnogo veu granicu adresiranja memorije (1 M), i unutranju esnaestobitnu, ali samo osmobitnu spoljnu sabirnicu podataka. Osmobitna spoljna sabirnica podataka i slian skup instrukcija dozvolili su da se 8088 lako uklopi u raniju konstrukciju DataMastera. Estrigde i tim konstruktora brzo su razvili konstrukciju i specifikacije za novi sistem. Pored pozajmljivanja od System/23 DataMastera, tim je prouavao trite, to je takoe

12

Poglavlje 1


imalo ogromnog uticaja na konstrukciju IBM PC-ja. Projektanti su sagledali preovlaujue standarde i postojee uspene sisteme toga doba, uili iz uspeha tih sistema, i u novi PC ugradili su sve njihove mogunosti pa i vie. Sa parametrima za konstrukcije oigledno izvedenim na osnovu zahteva trita, IBM je napravio sistem koji je bio potpuno sposoban da popuni prazninu na tritu. IBM je razvio svoj sistem (od ideje do isporuke sistema koji mogu da funkcioniu), za jednu godinu, koristei postojee konstrukcije i kupujui to je mogue vie komponenti od drugih isporuilaca. Odeljenje ulaznih sistema bilo je nezavisno od drugih odeljenja IBM-a i moglo je da koristi pomo izvan kompanije, ne prolazei kroz birokratske procedure koje su zahtevale iskljuivu upotrebu IBM-ovih resursa. IBM je razvoj jezika za PC i operativnog sistema ugovorio sa malom kompanijom po imenu Microsoft. Ova odluka predstavlja glavni inilac koji je Microsoftu omoguio da se danas uvrsti kao dominantna sila u oblasti PC softvera.

NapomenaInteresantno je primetiti da je IBM prethodno pregovarao sa kompanijom Digital Research (kompanija koja je napravila CP/M, u to vreme najpopularniji operativnim sistem personalnog raunara), kako bi oni razvili operativni sistem za novi IBM PC, ali su u toj kompaniji bili veoma nepoverljivi prema radu sa IBM-om i posebno zaplaeni sporazumom o neotkrivanju saradnje, koji je IBM zahtevao da potpiu. Microsoft je iskoristio povoljnu priliku koja je nastala posle povlaenja firme Digital Research i kasnije postao jedna od najveih softverskih kompanija na svetu. IBM-ova upotreba drugih isporuilaca u razvoju PC-ja predstavljala je otvoren poziv ostalim proizvoaima da priskoe i podre sistem - i oni su to uradili. U sredu, 12. avgusta 1981. godine, pojavljivanjem IBM PC-ja ustanovljen je novi standard u industriji mikroraunara. Otada su prodate stotine miliona PC kompatibilnih sistema, a originalni PC izrastao je u ogromnu familiju raunara i dopunskih ureaja. Za ovu familiju raunara napisano je vie softvera nego za bilo koji drugi sistem na tritu.

Industrija PC-ja 18 godina kasnijeZa vie od 18 godina od kada je predstavljen originalni IBM PC dogodile su se mnoge promene. IBM kompatibilni raunar, na primer, unapreen je od sistema 8088 na 4.77 MHz do Pentium-II sistema na 500 MHz i vie - skoro 4000 puta breg od originalnog IBM PC-ja (u stvarnoj procesorskoj brzini, ne samo u brzini takta). Prvobitni PC je imao samo jednu ili dve disketne jedinice za rad sa jednostranim disketama, koje su uvale po 160 KB podataka koristei DOS 1.0, dok moderni sistemi mogu lako da imaju 20 GB (20 milijardi bajta) ili vie skladinog prostora na disku. Pravilo napredovanja u industriji raunara glasi (naziva se Murov zakon, jer ga je prvi postavio suosniva Intela Gordon Moore) da se raspoloive performanse procesora i kapacitet diskova udvostrue svake dve godine, pa uzmi ili ostavi. Od poetka PC industrije, ovaj trend nije se menjao. Uz promenu performansi i kapaciteta memorije, druga vana promena od kada se pojavio originalni IBM PC jeste to to IBM nije jedini proizvoa PC kompatibilnih sistema. IBM je postavio standard za PC kompatibilne raunare, naravno, ali danas vie ne postavlja standarde za sistem koji je stvorio. Mnogo ee nove standarde u PC industriji razvijaju druge kompanije i organizacije, a ne IBM. Danas su prvenstveno Intel i Microsoft odgovorni za razvoj i proirenje standarda za PC hardver i softver, respektivno. Neki su ak poeli da nazivaju PC sisteme Wintel sistemima zbog dominacije ove dve kompanije. Zadnjih godina Intel i Microsoft su nosioci razvoja budueg PC-ja. Intel u stvari danas ostvaruje unapreenje konstrukcije hardvera PC-ja to se vidi iz uvoenja hardverskih standarda kao to su sabirnica PCI (engl. Peripheral Component Interconnect prikljuivanje

Industrija PC-ja 18 godina kasnije

Poglavlje 1

13

periferijskih komponenata), sabirnica AGP (engl. Accelerated Graphics Port ubrzani grafiki prikljuak), oblik i veliina matine ploe ATX i NLX, interfejsi procesora, leita 1 do 8 kao i slot 1 i 2, a i brojna druga. Na slian nain, Microsoft unapreuje softversku konstrukciju PC-ja neprekidnim razvojem operativnog sistema Windows i aplikacija kao to je programski paket Office. Danas postoje bukvalno stotine proizvoaa sistema koji slede zbirni standard PC-ja i proizvode raunare potpuno PC kompatibilne. Ima hiljade proizvoaa dopunskih ureaja ije komponente proiruju i pojaavaju PC kompatibilne sisteme. PC kompatibilni sistemi su uspevali ne samo zbog toga to se kompatibilni hardver lako uklapa, nego i zbog toga to osnovni operativni sistem nije distribuirao IBM ve neko drugi (Microsoft). Jezgro sistemskog softvera je BIOS (engl. Basic Input Output System osnovni ulazno-izlazni sistem) njega takoe distribuiraju druge kompanije, kao to su AMI, Award, Phoenix i drugi. Ovakva situacija je dozvolila drugim proizvoaima da licenciraju operativni sistem i softver BIOS-a i da prodaju vlastite kompatibilne sisteme. injenica da je DOS pozajmio funkcionalnost i korisniki interfejs od CP/M-a i UNIX-a verovatno je imala uticaja na koliinu raspoloivog softvera. Kasnije, sa uspehom Windowsa, bilo je ak i vie razloga da proizvoai softvera piu programe za PC kompatibilne sisteme. Jedan od razloga zato Apple Macintosh sistemi verovatno nikada nee dostii uspeh PC-ja i kompatibilnih sistema jeste taj to Apple kontrolie sav osnovni softver (BIOS i OS) i nije nikad na njega davao licencu drugim kompanijama za upotrebu na odgovarajuim raunarima. U jednom trenutku svog razvoja, Apple je izgleda uviao ovaj svoj pogrean stav i sredinom 90-ih godina je zapoeo da daje licence za svoj softver drugim proizvoaima kao to su Power Computing. Nakon kratkog vremena, Apple je prekinuo svoje licencne ugovore sa drugom proizvoaima. Otada Aplle ostaje u sutini zatvoren sistem, druge kompanije ne mogu da razviju usaglaene maine, to znai da se raunari Macintosh mogu nabaviti samo iz jednog izvora Applea. Tako se ini da je prekasno za uspeno konkurisanje lavini PC kompatibilnih raunara. Za itavu raunarsku javnost predstavlja srenu okolnost to to je IBM stvorio otvoreniji i proiriv standard, koji je danas ostvario sisteme koji se nude od stotine kompanija u obliku hiljada modela. Konkurencija meu proizvoaima i isporuiocima PC kompatibilnih sistema objanjava zato takvi sistemi nude tako dobre performanse i toliko mogunosti za uloeni novac. Trite IBM kompatibilnih raunara nastavlja da se razvija i cveta. Nove tehnologije i dalje se ugrauju u ove sisteme, omoguavajui im da napreduju u skladu sa vremenom. Ovi sistemi nude visoku vrednost za svoju cenu, a obilje softvera moe da radi na njima. PC kompatibilni sistemi nesumnjivo e dominirati tritem personalnih raunara sledeih 15 do 20 godina.

Murov zakon1965. godine, Gordon Moore je spremio govor o kretanjima rasta kod memorije raunara i nainio je zanimljiva opaanja. Kada je poeo da ucrtava podatke na grafikonu, shvatio je da postoji upadljivo kretanje. Svaki novi ip sadrao je dvostruki kapacitet prethodnika i svaki ip je ostvaren za 18-24 meseci nakon prethodnog. Ako bi se ovo kretanje nastavilo, on je zakljuivao da bi raunarska snaga rasla eksponencijalno u relativno kratkom vremenskom periodu (slika 1.1). Mooreovo zapaanje, danas poznato kao Murov zakon, je opisivalo kretanje koje se nastavilo do naih dana i jo je izvanredno tano. Uoeno je da ne opisuje samo memorijske ipove, ve takoe tano opisuje rast snage procesora i kapaciteta diskova. Postao je osnova za mnoge prognoze uinka industrije. Za 26 godina, broj tranzistora na ipu poveao se vie od 3.200 puta, od 2.300 kod 4004 u 1971. godini na vie od 7,5 miliona na procesoru Pentium II.

14

Poglavlje 1


Slika 1.1 Murov zakon primenjen na procesore, pokazuje da se broj tranzistora udvostruuje skorosvake dve godine.

ta donosi budunost? Za PC-je, jedna stvar je sigurna: Nastavie da budu bri, manji i jeftiniji. U skladu sa Gordonom Mooreom, snaga raunanja nastavie da raste brzinom udvostruenom svake dve godine. Ovo je istinito ne samo za brzinu ve i za kapacitet skladitenja podataka. Ovo znai da e raunari koje ete kupovati za dve godine biti dvostruko bri i uvati dvostruko vie podataka od onih koje moete kupiti danas. Stvarno je zauujue da ova velika brzina razvoja ne pokazuje znake posustajanja.

PC komponente, svojstva i sastav sistemaU OVOM POGLAVLJU

ta je PC?

Vrste sistema

2POGLAVLJE 2

Sastavni delovi sistema

16

Poglavlje 2

PC komponente, svojstva i sastav sistema

Ovo poglavlje odreuje ta je stvarno PC i opisuje vrste PC-ja na tritu. Uz to, ovaj deo knjige daje pregled komponenti koje se susreu u savremenom PC-ju.

ta je PC?Kada poinjem seminar o hardveru PC-ja obino postavljam pitanje: ,,ta je PC?. Naravno, veina ljudi odmah odgovori da PC oznaava personalni raunar, to je tano. Zatim obino definiu personalni raunar kao mali raunarski sistem kupljen za linu upotrebu. Na nesreu, ta definicija nije ni priblino dovoljna za nae potrebe. Slaem se da je PC personalni raunar, ali nisu svi personalni raunari PC-ji. Sistem Apple Macintosh je, nema sumnje, personalni raunar, ali niko koga znam ne bi Mac nazvao PC-jem, ponajmanje sami korisnici Macova! Da biste dali pravu definiciju PC-ja, stvari morate posmatrati dublje. Nazvati neki ureaj PC-jem podrazumeva da je on neto mnogo specifinije od personalnog raunara. Na primer, podrazumeva se porodina veza sa prvim IBM PC-jem iz 1981. U stvari, otii u tako daleko da kaem kako je IBM bukvalno izumeo PC, a to znai da je u IBM-u konstruisan i stvoren prvi takav ureaj, te da je IBM prvi definisao i postavio sve standarde koji su nainili PC osobenim u odnosu na ostale personalne raunare. Obratite panju da mi je sasvim jasno a to je i istorijska injenica da IBM nije izumeo personalni raunar. (Veina ljudi priznaje da personalni raunar vodi poreklo od MITSovog Altaira, koji se pojavio 1975.) IBM nije izmislio personalni raunar, ali je izmislio PC. Neki bi otili dalje i definisali PC kao - svaki ,,IBM kompatibilan personalni raunar. injenica je da smo pre mnogo godina PC-jem obino nazivali IBM kompatibilne raunare ili IBM klonove, priseajui se tako korena PC-ja. Danas je injenica da IBM, mada je konstruisao i stvorio prvi PC 1981, a potom dugi niz godina kontrolisao razvoj standarda za PC-je, vie nema kontrolu nad njima, tj. IBM danas ne diktira ta to ini PC. IBM je izgubio kontrolu nad PC standardima 1987. godine, kada je uveo liniju sistema PS/2. Do tada su drugi proizvoai PC-ja bukvalno kopirali IBM-ove sisteme sve do ipova, konektora i ak oblika (oblika i veliine) ploa, kuita i jedinica za napajanje; posle 1987, IBM je napustio mnoge standarde koje je sam postavio. Zbog toga se ve mnogo godina uzdravam od upotrebe termina ,,IBM kompatibilan kada govorim o PC-ju. Ako PC nije vie IBM kompatibilan, onda ta je? Pravo pitanje izgleda da bi bilo: ,,Ko danas upravlja PC standardima? Pitanje je najbolje podeliti u dva dela. Prvo - ko ima kontrolu nad softverom za PC, i drugo - ko ima kontrolu nad hardverom za PC?

Ko ima kontrolu nad softverom?Veina ljudi ne okleva ni sekundu kada na seminarima postavim ovo pitanje; odmah odgovore ,,Microsoft! Mislim da za ovaj odgovor nisu potrebni argumenti. Danas nesumnjivo Microsoft upravlja operativnim sistemima koji se koriste na PC-ju. Oni su preli sa originalnog MS-DOS-a na Windows 95/98, Windows NT i Windows 2000. Microsoft je efikasno koristio svoju kontrolu nad operativnim sistemima kao polugu za upravljanje i drugim vrstama softvera za PC, npr. uslunim programima i aplikacijama. Mnogi usluni programi koje su prvobitno nudile nezavisne kompanije (recimo, programi za keiranje diska, kompresiju diska, defragmentaciju, obnavljanje strukture datoteka, pa ak i kalkulatori i belenice) sada su integrisani u Windows. Integrisane su ak i aplikacije kao to su Web pretraivai, koje obezbeuju automatski instaliranu osnovu za pomenute aplikacije na veliku alost proizvoaa konkurentskih verzija. Microsoft je takoe iskoristio svoju kontrolu nad operativnim sistemima da u njih integrie softver za umreavanje i programske pakete, mnogo uspenije od konkurencije. Eto zato sada on dominira najveim delom softverskog prostora za PC, od operativnih sistema do pomonih programa, od programa za obradu teksta do programa za tabelarna izraunavanja.

ta je PC?

Poglavlje 2

17

U ranim danima PC-ja, dok je IBM imao kontrolu nad standardom za PC hardver, ta kompanija je unajmila Microsoft da razvije jezgro softvera za PC. IBM je razvio hardver, napisao BIOS (Basic Input Output System, osnovni ulazno/izlazni sistem), a zatim iznajmio Microsoft da razvije DOS (engl. Disk Operating System, operativni sistem diska), kao i nekoliko drugih programa i softverskih alata. IBM je propustio da pribavi ekskluzivna prava na DOS, koji je ugovorio sa Microsoftom, ili potpunom kupovinom ili ekskluzivnim licencnim ugovorom. To se kasnije pokazalo kao najskuplja poslovna greka u istoriji. Umesto toga IBM je od Microsofta dobio licencu koja nije podrazumevala iskljuivost, to je Microsoftu omoguilo da prodaje isti MS-DOS kd koji je razvio za IBM svima zainteresovanima. Prvi proizvoai klonova PC-ja, kao to je Compaq, eljno su licencirali isti kd operativnog sistema i odjednom ste mogli kupiti isti osnovni MS-DOS operativni sistem sa nekoliko razliitih imena kompanija na pakovanju. Ako pogledamo unazad shvatiemo da je samo ta jedna greka u ugovoru omoguila Microsoftu da postane dominantna softverska kompanija i prouzrokovala da IBM izgubi kontrolu nad PC standardom iji je tvorac bio. Poto sam i sam pisac mogu da shvatim kako je to bio neverovatan propust. Zamislimo da se izdava pojavi sa dobrom idejom za veoma popularnu knjigu, onda ugovori posao i plati piscu da napie tu knjigu. Zatim pisac, na osnovu loe sroenog ugovora, otkriva da moe legalno prodavati skoro potpuno istu knjigu (moda sa razliitim naslovom) svim konkurentima prvog izdavaa. Naravno, nijedan izdava koga znam ne bi dozvolio da se ovo dogodi, a to je upravo ono to je IBM dozvolio Microsoftu da uradi daleke 1981. godine. Na osnovu dogovora sa Microsoftom, IBM je od prvog dana sutinski izgubio kontrolu nad softverom koji je poruio za novi PC.uu

Videti ,,BIOS, str. 309

Zanimljivo je uoiti kako je u poslovnom svetu PC-ja softver zatien zabranom kopiranja, dok hardver moe jedino da se zatiti patentima, koji se teko i sporo dobijaju, a pored toga pravo na patent istie nakon 17 godina. Da bi neto moglo da se patentira, to mora da bude jedinstveno i zaista novo reenje. Ovo je onemoguavalo patentiranje veine aspekata IBM PC-ja, jer je on bio konstruisan koritenjem ranije postojeih delova koje je bilo ko mogao da kupi! U stvari veina vanih delova za prve PC-je poticala je od Intela: procesor 8088, generator takta 8284, mera vremena 8253/54, kontroler zahteva za prekid 8259, kontroler DMA 8237 (engl. Direct Memory Access direktni pristup memoriji), interfejs periferije 8255 i kontroler sabirnice 8288. Ovi ipovi su inili srce i duu prvog PC-ja. Poto konstrukcija prvog PC-ja nije mogla da se patentira, svako je mogao da iskopira hardver IBM PC-ja. Bilo je dovoljno da kupi iste ipove od istog proizvoaa i snabdevaa od koga je kupovao IBM i da napravi novu matinu plou sa slinim kolima. Kako se ini, IBM im je pomagao u tome, jer je ak objavio kompletne eme svojih matinih ploa i svih adapterskih kartica u veoma detaljnim i lako dostupnim prirunicima sa tehnikim podacima. Imam nekoliko tih ranih prirunika i jo uvek ih, s vremena na vreme koristim, zbog podataka o konstrukciji odreenih delova. U stvari, svakome ko eli dobro da upozna konstrukciju PC-ja jo uvek preporuujem prve prirunike. Tei deo u kopiranju IBM PC-ja bio je softver, jer je zatien zakonom o autorskom pravu. Pheonix Software je meu prvima legalno prevaziao ovu tekou, to im je omoguilo da naine funkcionalno isti (ali kopiran) softver kao to je BIOS (engl. Basic Input/Output System osnovni ulazno-izlazni sistem). BIOS se definie kao jezgro upravljakog softvera, koje neposredno upravlja hardverskim ureajima u sistemu. Ova vrsta programa obino se naziva upravljakim programima ureaja, tako da je u sutini BIOS zbirka svih najznaajnijih upravljakih programa ureaja koji se koriste za rad i kontrolu hardvera sistema. Ono to zovemo operativnim sistemom (npr. DOS ili Windows) koristi upravljake programe BIOS-a da upravlja i komunicira sa razliitim hardverom i periferijiskim ureajima u sistemu.

18

Poglavlje 2


Phoenixov nain za legalno pravljenje duplikata BIOS-a bio je dovitljivi oblik reverzibilnog inenjeringa. Zaposlili su dva tima softverskih inenjera, a jedan od tih timova inili su ljudi koji nikada nisu videli niti prouavali kd IBM BIOS-a. Prvi tim je prouavao IBM BIOS i pisao najsveobuhvatniji mogui opis njegovog rada. Drugi tim je itao opis napisan od strane prvog tima i imao je zadatak da napie sasvim novi BIOS koji je radio sve to je prvi tim opisao. Krajnji rezultat bio je novi BIOS sa kodom koji nije bio identian IBM-ovom kodu, ali je radio potpuno isto. Phoenix je ovakav reverzibilni inenjering softvera nazvao ,,ista soba i mogao je da izbegne sve eventualne zakonske posledice. Poto se originalni IBM-ov PC BIOS sastojao od samo 8 K koda i imao je ograniene mogunosti, dupliranje postupkom iste sobe nije bilo teko ni vremenski zahtevno. Kako se razvijao IBM BIOS, Phoenix - kao i drugi proizvoai BIOS-a - uspevali su relativno lako da dre korak sa svim izmenama koje bi IBM uveo. Ne raunajui delove BIOS-a POST (engl. Power-On Self Test samoispitivanje pri ukljuivanju napajanja) ili program za rekonfigurisanje BIOS-a (koristi se za konfigurisanje sistema), svi BIOS-i ak i danas imaju samo oko 32 K aktivnog koda. Softver BIOS-a za proizvoae PC sistema danas ne proizvodi samo Phoenix, ve i drugi, npr. AMI, Award i Microid Research. Nakon to je dupliran hardver i BIOS IBM PC-ja, za proizvodnju potpuno IBM kompatibilnog sistema bio je potreban jo samo DOS. Povratni inenjering DOS-a, ak i postupkom iste sobe, bio bi obeshrabrujui zadatak, jer je DOS mnogo vei od BIOS-a i sastoji se od mnogo vie programa i funkcija. Osim toga, operativni sistem se razvijao i menjao mnogo ee nego BIOS, koji je u poreenju s njim ostajao relativno nepromenljiv. Ovo znai da je jedini nain na koji se mogao dobiti DOS na nekom IBM kompatibilnom raunaru bio kupovina licence. Ovde se pojavljuje Microsoft. Poto IBM (onaj koji je unajmio Microsoft da napie prvi DOS) nije naterao Microsoft da potpie ugovor o iskljuivoj licenci, Microsoft je mogao slobodno da prodaje isti DOS svakome. Sa licenciranom kopijom MS DOS-a poslednja kocka je dola na svoje mesto; otvorila su se vrata brane i krenula je proizvodnja IBM kompatibilnih sistema, svialo se to IBM-u ili ne. Ovo je, inae, i pravi razlog zato nema klonova ili kompatibilaca Appleovog sistema Macintosh. Ne radi se o tome da se Macovi sistemi ne mogu kopirati; u stvari, Macov hardver je prilino jednostavan i lak za proizvodnju. Pravi problem lei u tome to je Apple vlasnik Mac OS-a (operativnog sistema za Macove), kao i BIOS-a, a poto nisu eleli da prodaju licence, nijedna druga kompanija ne moe da prodaje Apple kompatibilne sisteme. Takoe, obratimo panju da su Macov BIOS i OS veoma tesno povezani; Macov BIOS je veoma veliki, sloen i u sutini deo OS-a, nasuprot BIOS-u kod PC-ja, koji je mnogo jednostavniji i laki za pravljenje duplikata. Vea sloenost i integracija dovela je do toga da su Macov BIOS i OS izbegli pokuaje pravljenja duplikata postupkom iste sobe. Ovo znai da se, bez Appleovog blagoslova (u obliku licence), Macovi klonovi verovatno nikada nee pojaviti. Zanimljivo je da su tokom 1996/1997. slobodniji mislioci u Appleu uinili napor da se dozvoli licenciranje kombinacije BIOS/OS; nekoliko maina kompatibilnih sa Macom ne samo da je razvijeno ve su i proizvedene i prodane. Kompanije kao to su Sony, Power Computing, Radius i ak Motorola uloile su milione dolara u razvoj ovih sistema, ali ubrzo nakon to su prodati prvi klonovi, Apple je naglo otkazao sve licence! Ovo je oigledno bio rezultat ukaza Stevea Jobsa koji je ponovno unajmljen da vodi kompaniju i koji je bio jedan od prvih arhitekata konstrukcije Macintosha pre svega kao vlasniki zatvorene kutije. Otkazivanjem licenci Apple je stvarno osigurao da njihovi raunari nikada ne budu glavni tok uspeha. Zajedno sa manjim udelom na tritu dolaze znatno vie cene raunara, manje dostupnih softverskih aplikacija i manje nadgradnje hardvera ako se uporedi sa PC-jem. Vlasnika konstrukcija takoe znai da se glavni delovi za popravke ili nadgradnju, kao to su matine ploe, jedinice za napajanje i kuita, mogu nai samo kod Applea po veoma visokim cenama, zbog ega nadgradnja ovih delova obino nije isplativa.

ta je PC?

Poglavlje 2

19

esto pomiljam na to da bi se ova knjiga moda zvala Nadgradnja i popravka Maca da je Apple imao drugaiji pogled i ranije dao licence na svoj OS i BIOS! Poto IBM nije bio vlasnik DOS-a (ili Windowsa), ve je od Microsofta dobio neekskluzivnu licencu, svako ko je eleo da koristi MS DOS ili Windows na svom sistemu mogao je da kupi licencu od Microsofta. To je omoguilo svim kompanijama koje su elele da razviju sistem usaglaen sa IBM-ovim da sasvim izbegnu IBM a ipak proizvedu mainu istovetnu po nainu rada. Poto korisnici ele kompatiblnost s ranijim proizvodima, kada jedna kompanija kontrolie operativni sistem, ona prirodno kontrolie i sav softver koji se koristi, ukljuujui sve od upravljakih programa do programa za rad. Dokle god koristimo PC-je sa Microsoftovim operativnim sistemima, oni e imati odluujui re u kontrolisanju PC softvera.

Ko kontrolie PC hardver?Poto je jasno da je Microsoft uvek kontrolisao PC softver imajui kontrolu nad operativnim sistemom, ostaje pitanje - ta je sa hardverom? Lako je videti da je IBM upravljao standardom PC hardvera sve do 1987. godine. Ipak je IBM stvorio konstrukciju jezgra PC matine ploe, arhitekturu konektora za proirenje sabirnice (8/16 bitna ISA sabirnica), konstrukciju serijskog i paralelnog prikljuka, konstrukciju video kartice kroz VGA i XGA standarde, konstrukcije interfejsa i kontrolera disketne jedinice i diska, konstrukciju napajanja, interfejs i konstrukciju tastature, pa ak i fizike oblike (faktore oblika) svega, od matinih ploa do kartica za proirenje, napajanja i kuita. Sve karakteristike IBM-ove konstrukcije PC, XT i AT sistema od pre 1987. godine imaju uticaja i na savremene sisteme. Ali, po mom miljenju, pravo pitanje glasi - koja je kompanija bila odgovorna za smiljanje i stvaranje novijih, skoranjih konstrukcija PC hardvera, interfejsa i standarda? Kada postavim to pitanje ljudi obino oklevaju da odgovore - neki kau Microsoft (ali on kontrolie softver, ne i hardver), neki kau Compaq, ili navedu imena nekoliko drugih velikih proizvoaa sistema, a ima i onih koji daju taan odgovor - Intel. Mogu da razumem zato mnogi ne pogode odmah, jer koliko ljudi stvarno poseduje PC sa oznakom Intela? Ne mislim samo na one na kojima pie ,,Intel inside (to podrazumeva jedino da sistem ima Intelov procesor), ve na sisteme koje je konstruisao i sklopio Intel ili koji su kupljeni preko njih. Verovali ili ne, mislim da mnogi ljudi, ako ne ak i veina, danas zaista imaju Intelove PC-je! Naravno, ovo ne znai da su oni kupili svoje sisteme od Intela, jer je poznato da Intel ne prodaje kompletne PC-je neposredno krajnjim korisnicima. Ne moete naruiti sistem od Intela niti moete kupiti sistem marke Intel od nekog drugog. Ono o emu govorim jeste matina ploa. Po mom miljenju, najvaniji deo sistema PC-ja jeste matina ploa i rekao bih da ko god je napravio vau matinu plou treba da se smatra legitimnim proizvoaem vaeg sistema. ak i ranije, dok je IBM bio glavni snabdeva PC-jima, on je pravio samo matine ploe, a sa drugima je ugovarao ostale delove sistema (jedinicu za napajanje, diskove, itd.).uu

Videti ,,Matine ploe i sabirnice, str. 185.

Proizvoai sistema najvie klase prave vlastite matine ploe. Prema asopisu Computer Reseller News, tri najvea proizvoaa stonih sistema u poslednjih nekoliko godina jesu Compaq, Packard Bell i IBM. Ove kompanije konstruiu i proizvode svoje matine ploe i druge sastavne delove sistema. U nekim sluajevima ak konstruiu ipove i skupove ipova za svoje ploe. Mada je prodaja ovih kompanija velika, mnogo vei deo trita zauzimaju proizvodi za koje se moe rei da su druga klasa. U drugoj klasi nalazimo kompanije koje nisu pravi proizvoai sistema, ve ih samo sklapaju. One kupuju matine ploe, kuita, sklopove za napajanje, diskove, dopunske ureaje itd., zatim sklapaju te delove i prodaju kompletne sisteme. Dell, Gateway i Micron danas su meu veim kompanija koje sklapaju sisteme, ali postoje i stotine drugih. Sve u

20

Poglavlje 2


svemu, druga klasa sainjava najvei segment dananjeg trita PC-ja. Ono to je zanimljivo kod sistema druge klase, uz nekoliko izuzetaka, jeste da i vi i ja moemo kupiti iste matine ploe i druge sastavne delove kao i proizvoai druge klase (mada emo ih platiti vie nego oni). Takoe, moemo sami sklopiti potpuno isti sistem, ali to je pria koja je objanjena u poglavlju 16, ,,Izrada ili nadogradnja sistema. Ako Gateway, Dell, Micron i drugi ne proizvode vlastite matine ploe, onda ko to ini? Pogodili ste, to je Intel. Ne samo da navedene kompanije koriste skoro iskljuivo Intelove matine ploe, nego i veina sistema na tritu druge klase dolazi sa Intelovim matinim ploama. Jedina oblast gde Intel ne dominira jesu jeftini raunari sa leitem 7 i to uglavnom jer je Intel u stvari napustio konstrukciju leita 7 i uopte jeftino trite. Sada se snano vraa na trite jeftinih PC-ja sa novijom konstrukcijom leita 370, pomou koje namerava da zavlada i ovim delom trita. Pregledao sam lanke o 10 sistema sa Pentiumom II u poslednjem broju magazina Computer Shopper, i - ne alim se - osam od 10 sistema koje su oni procenjivali imali su Intelove matine ploe. Tanije, tih osam je koristilo potpuno istu Intelovu matinu plou. To znai da se ti sistemi razlikuju jedino po spoljnjem izgledu kuita i po tome koju je video karticu, disk, tastaturu itd. montaer upotrebio te nedelje. Druga dva sistema imali su ploe drugih proizvoaa, ne Intelove, ali su ak i te ploe koristile Intelove Pentium II procesore i Intelov skup ipova za matine ploe, to zajedno ini vie od 90% cene matine ploe. lanak se dosledno poklapa sa onim to godinama viam pod poklopcima PC-ja dobijenih potanskim porudbinama.uu uu

Videti ,,Procesori Pentium II, str. 146. Videti ,,Skup ipova, str. 213.

Kako i kada se ovo dogodilo? Naravno, Intel je bio najznaajniji snabdeva PC procesorima jo od kada je IBM izabrao za CPU Intelov 8088 u originalnom IBM PC-ju 1981. godine. Drei kontrolu nad procesorima, prirodno, stekli su kontrolu i nad ipovima potrebnim za uklapanje njihovih procesora u projekte sistema. Ovo je prirodno odvelo Intel u proizvodnju skupova ipova. Ovu vrstu posla zapoeli su 1989. godine proizvodnjom skupa ipova za EISA 82530 (engl. Extended Industry Standard Architecture proirena arhitektura industrijskog standarda) i do 1993. postali su zajedno sa pojavom procesora Pentium najvei isporuilac skupova ipova za vanije matine ploe. Imam jasnu sliku pred oima: oni sede i razmiljaju - zato ne bi eliminisali posrednike i proizvodili itave matine ploe kada ve prave procesore i sve druge ipove potrebne za proizvodnju matine ploe? Odgovor na ovo doao je 1994. godine, kada je Intel postao najvei proizvoa matinih ploa u svetu, to je bila i prava prelomna taka u industriji. Od tada je Intel ostao vrsto na vrhu. On u ovoj kategoriji nije tek za korak ispred ostalih; u stvari, 1997. godine Intel je proizveo vie matinih ploa nego sledeih osam najveih proizvoaa matinih ploa zajedno, sa prodajom koja je prela 30 miliona ploa u vrednosti od preko 3,6 milijardi dolara! Obratite panju na to da ovaj broj ne obuhvata procesore ili skupove ipova samo ploe! Ove ploe zavrile su u PC sistemima razliitih isporuilaca, koje vi i ja kupujemo, to znai da svi mi u sutini kupujemo sisteme koje je proizveo Intel, bez obzira na to ko je u stvari privrstio zavrtnje. Tabela 2.1 sadri 10 najveih proizvoaa ploa, svrstanih po prodaji u 1997. godini (Izvetaj o prodaji u 1998. i 1999. godini nije bio dostupan u vreme tampanja knjige).

NapomenaBrojevi odraavaju prodaju u milionima.

ta je PC?

Poglavlje 2

21

Tabela 2.1 Najvei proizvoai matinih ploa (Computer Reseller News)Proizvoa matinih ploa Intel Acer AsusTek Elitegroup First International Computer (FIC) QDI Group Soyo Giga-Byte Micro-Star Diamond Flower (DFI) Prodaja u 1997. 3.600$ 825$ 640$ 600$ 550$ 320$ 254$ 237$ 205$ 160$ Prodaja u 1996. 3.200$ 700$ 426$ 600$ 450$ 246$ 123$ 165$ 180$ 100$

Intel nesumnjivo kontrolie standard PC hardvera jer kontrolie matinu plou PC-ja. Ne samo da on proizvodi ogromnu veinu matinih ploa koje se danas koriste u sistemima, ve je najvei snabdeva procesorima i skupovima ipova svih drugih proizvoaa matinih ploa. Ovo znai da, ak i ako nemate stvarno Intelovu matinu plou, matina ploa koju imate verovatno ima Intelov procesor ili skup ipova. Intel takoe ima svoj udeo u postavljanju nekoliko novijih standarda za PC hardver. Stvorio je PCI (engl. Peripheral Component Interconnect povezivanje periferijskih ureaja) interfejs lokalne sabirnice i novi AGP (engl. Accelerated Graphics Port ubrzani grafiki prikljuak) interfejs za video kartice velikih mogunosti. Intel je projektovao oblik i veliinu ATX matine ploe koja zamenjuje Baby-AT oblik i veliinu koje je stvorio IBM i koji se koriste jo od poetka osamdesetih. Intel je takoe kreirao oblik i veliinu za NLX matinu plou koja zamenjuje zatienu i ogranienu konstrukciju LPX, korienu kod mnogih jeftinih sistema, to je na kraju donelo mogunost nadogradnje matinih ploa kod ovih sistema. Intel je takoe konstruisao DMI (engl. Desktop Management Interface interfejs za upravljanje stonim raunarima), za praenje rada hardvera sistema, i DPMA (engl. Dynamic Power Management Architecture arhitektura za dinamiko upravljanje snagom) i APM (engl. Advanced Power Management napredno upravljanje napajanjem) standarde za upravljanje korienjem struje u PC-ju. Intel je bio taj koji je prednjaio sa uvoenjem naprednih tehnologija u skupove ipova za matine ploe, podravajui nove vrste memorije, kao to su EDO (engl. Extended Data Out memorija sa direktnim pristupom i proirenim izlazom podataka), SDRAM (engl. Synchronous Dynamic RAM sinhroni DRAM) i RDRAM (engl. Rambus Dynamic RAM Rambus DRAM); novi i bri interfejs sabirnice; bri pristup memoriji. Intel ima veliki uticaj na trite prenosivih raunara, nudei posebne procesore sa malom potronjom, skupove ipova i prenosive module (spajanjem procesora i skupova ipova na dodatnoj ploi) za lake konstruisanje prenosivih raunara i poboljanje njihovih svojstava i brzine rada. Nije teko uvideti da Intel kontrolie standard hardvera PC-ja onako kao to Microsoft kontrolie standard PC softvera. U dananje vreme Intelovi procesori i skupovi ipova toliko su sveprisutni da se izlau reverzibilnom inenjeringu i onda se proizvode pod nazivom komponente usaglaene sa Intelom. Kompanije kao to su AMD, Cyrix i druge poseduju raznovrsne procesore, koji su neposredne zamene sa kompatibilnim pinovima za Intelove procesore; osim toga, neki proizvoai skupova ipova proizveli su ak i kopije Intelovih skupova ipova istovetnih pinova. Onaj ko kontrolie operativni sistem, kontrolie i softver za PC, a onaj ko kontrolie procesor, pa prema tome i matinu plou, kontrolie hardver. Zbog toga to danas Microsoft

22

Poglavlje 2


i Intel upravljaju softverom i hardverom PC-ja, nije udo da se savremeni PC esto naziva Wintel raunar.

Tehniki podaci za PC 9xIako Intel ima punu kontrolu nad hardverom za PC, Microsoft je svestan svoje moi sa stanovita operativnog sistema i objavio je seriju dokumenata nazvanih PC 9x Design Guides (Vodii za konstruisanja PC-ja 9x) (gde 9x oznaava godinu), kao skup standardmih tehnikih pojedinosti za usmeravanje konstruktora hardvera i softvera pri stvaranju proizvoda koji rade sa operativnim sistemom Windows. Zahtevi u ovim vodiima predstavljaju deo Microsoftovih zahteva koje treba ispuniti da bi se mogao staviti natpis Designed for Windows (predvieno za Windows). Drugim reima, ako pravite hardverski ili softverski proizvod i elite da zvanina oznaka Designed for Windows bude na kutiji, onda va proizvod mora da zadovolji minimalne zahteve za PC 9x. Do sada su objavljeni sledei dokumenti:s s s s s s

Hardware Design Guide for Microsoft Windows 95 (Vodi za projektovanje hardvera za Microsoft Windows 95); Hardware Design Guide Supplement for PC 95 (Dodatak vodiu za projektovanje hardvera za PC 95) PC 97 Hardware Design Guide (Vodi za projektovanje hardvera za PC 97) PC 98 System Design Guide (Vodi za projektovanje sistema za PC 98) PC 99 System Design Guide (Vodi za projektovanje sistema za PC 99) PC 2000 System Design Guide (Vodi za projektovanje sistema za PC 2000)

Svi ovi dokumenti mogu se preuzeti sa Microsoftove Web lokacije, a mogu se poruiti i u tampanom obliku od Microsoft Pressa. Vodii za projektovanje sistema sadre obavetenja za inenjere koji projektuju personalne raunare, kartice za proirenja i periferijske ureaje koji e se koristiti sa operativnim sistemima Windows 95, 98 i NT. Zahtevi i preporuke za konstrukciju PC-ja u ovim Vodiima ine osnovne zahteve koje treba zadovoljiti kako bi hardver mogao da se obelei natpisom Designed for Microsoft Windows, u okviru programa koji sponzorie Microsoft. Ovi Vodii sadre zahteve za osnovne (stone i mobilne) sisteme, radne stanice i PC-je za zabavu. Njima se, takoe, definiu svojstva Plug-and-Play ureaja, upravljanje strujom u personalnim raunarima, zahtevi za univerzalnu serijsku sabirnicu (USB) i IEEE 1934, kao i novi ureaji koje podrava Windows, ukljuujui nove grafike i video mogunosti ureaja, DVD, skenere, digitalne kamere i druge ureaje.

NapomenaObratite panju da Vodii nemaju nikakvog znaaja neposredno za krajnjeg korisnika; oni su, u stvari, namenjeni da budu vodii za proizvoae PC-ja u gradnji sistema. Prema tome, to su samo preporuke i ne moraju se slediti doslovno. Na neki nain oni predstavljaju Intelove i Microsoftove alate za kontrolu trita radi daljeg irenja uticaja na hardver i softver PC-ja. U stvarnosti, trite esto diktira da se na neke od ovih preporuka ne treba obazirati, to je jedan od razloga zato se nastavlja sa razvojem novih verzija svake sledee godine.

Vrste sistemaPC-je moemo podeliti u mnogo razliitih kategorija. Ja ih obino delim na dva naina po vrsti softvera koji mogu da koriste i po osnovnoj sabirnici matine ploe, odnosno konstrukciji i irini sabirnice procesora. Poto se ova knjiga uglavnom bavi hardverom, najpre razmotrimo ovo drugo.

Vrste sistema

Poglavlje 2

23

Kada procesor ita podatke, podaci prelaze u njega preko spoja sa spoljnom sabirnicom podataka procesora. Sabirnica podataka procesora je neposredno povezana sa osnovnom sabirnicom procesora na matinoj ploi. Sabirnica podataka procesora ili osnovna sabirnica se ponekad naziva lokalnom sabirnicom, jer je lokalna za procesor koji je neposredno povezan sa njom. Svi drugi ureaji povezani sa osnovnom sabirnicom u sutini izgledaju kao da su i sami neposredno povezani sa procesorom. Ako procesor ima 32-bitnu sabirnicu podataka, onda se matina ploa mora opremiti tako da ima 32-bitnu osnovnu sabirnicu procesora. Ovo bi znailo da sistem moe da prenese podatak od 32 bita u procesor ili iz njega u samo jednom ciklusu.uu

Videti Sabirnica podataka, str. 44.

Razni procesori imaju razliite irine sabirnice podataka, a matine ploe koje su projektovane ba za te sabirnice zahtevaju osnovnu sabirnicu procesora sa odgovarajuom irinom. Tabela 2.2 sadri spisak svih Intelovih procesora i irina njihovih sabirnica podataka.

Tabela 2.2 Procesori Intela i irina njihovih sabirnica podatakaProcesor 8088 8086 286 386SX 386DX 486 (svi) Pentium Pentium MMX Pentium Pro Pentium Celeron/II/III Pentium II/III Xeon irina sabirnice podataka 8-bitna 16-bitna 16-bitna 16-bitna 32-bitna 32-bitna 64-bitna 64-bitna 64-bitna 64-bitna 64-bitna

Kada se govori o irinama procesora, javlja se nekoliko zabluda. Iako svi procesori Pentium imaju irinu sabirnice podataka od 64 bita, unutranji registri su iroki samo 32 bita i procesiraju 32-bitne komande i instrukcije. Tako, sa softverskog stanovita, svi procesori od 386 do Pentiuma III imaju 32-bitne registre i izvravaju 32-bitne instrukcije. Iz elektronske ili fizike perspektive, ovi procesori sposobni da rade sa 32-bitnim softverom postoje u fizikom obliku sa irinom sabirnice podataka od 16 bitova (386SX), 32 bita (386DX) i 64 bita (Pentium II). irina sabirnice podataka je glavni inilac u konstrukciji matine ploe i sistema memorije, poto ona odreuje koliko se bitova unosi i iznosi iz ipa u jednom ciklusu.uu

Videti Unutranji registri, str. 45.

Budui procesor P7, pod kodiranim imenom Merced, imae novi 64-bitni skup instrukcija, Intel Architecture (IA-64), ali e takoe procesirati iste 32-bitne instrukcije kao to to rade procesori od 386 do Pentiuma. Nije poznato da li e Merced imati 64-bitnu sabirnicu podataka kao Pentium ili e uvesti 128-bitnu.uu

Videti ,,Specifikacije procesora, str. 34.

Iz tabele 2.2 moete videti da sistemi 486 imaju 32-bitnu sabirnicu procesora, to znai da svaka matina ploa za 486 treba da ima 32-bitnu osnovnu sabirnicu procesora. Svi Pentium procesori, bilo da su originalni Pentium, Pentium MMX, Pentium Pro ili ak

24

Poglavlje 2


Pentium II i III, imaju 64-bitne sabirnice podataka, to znai da Pentium matine ploe imaju 64-bitnu osnovnu sabirnicu procesora. Ne moe se staviti 64-bitni procesor na 32bitnu matinu plou i to je jedan od razloga to matine ploe 486 ne mogu da prihvate prave Pentium procesore. Kao to moete da vidite iz tabele, sisteme moemo podeliti u sledee hardverske kategorije:s s s s

8-bitni, 16-bitni, 32-bitni, 64-bitni.

Zanimljivo je da, pored irine sabirnice, sistemi od 16-bitnih do 64-bitnih imaju veoma slinu osnovnu konstrukciju i arhitekturu. Ipak, stariji 8-bitni sistemi veoma su razliiti. Ovo nam daje dve osnovne vrste sistema ili klase hardvera:s s

8-bitne sisteme (klasa PC/XT); 16/32/64-bitne sisteme (klasa AT).

PC znai Personal Computer, XT znai eXTended PC (proireni PC) i AT znai Advanced Technology PC (PC sa naprednom tehnologijom). Izrazi PC, XT i AT, koji se ovde koriste, jesu originalni nazivi IBM sistema. XT je u osnovi bio personalni raunar koji je pored disketne jedinice, koju je imao osnovni PC sistem, imao i disk za skladitenje podataka. Ovi sistemi imali su 8-bitni procesor 8088 i 8-bitnu ISA sabirnicu za proirenje sistema. Sabirnica je ime dato prikljucima za proirenja u koje su se mogle ugraditi dodatne kartice. Oznaka ,,osmobitno proistie iz injenice da ISA sabirnica, koja se nalazi u PC/ XT klasi sistema moe da alje ili prima samo podatak od 8 bitova u jednom ciklusu. Kod 8-bitne sabirnice podaci se alju paralelno kroz osam vodova istovremeno.uu

Videti ,,ISA sabirnica, str. 255.

Za 16-bitne i ire sisteme kae se da su klasa AT, to znai da slede odreene standarde i osnovnu konstrukciju koja je prvi put postavljena u originalnom IBM AT raunaru. AT je IBM-ova oznaka primenjena na sisteme koji su prvi sadrali naprednije 16-bitne (kasnije 32-bitne i 64-bitne) procesore i konektore za proirenje. Sistemi AT klase moraju da imaju procesor kompatibilan sa Intel 286 ili viim procesorom (podrazumevajui 386, 486 , Pentium, Pentium Pro i Pentium II procesore) i 16-bitnu ili iru sabirnicu. Arhitektura sabirnice raunara je okosnica konstrukcije AT sistema, zajedno sa arhitekturom osnovne memorije, zahtevima za prekid (engl. Interrupt ReQuest, IRQ), DMA (engl. Direct Memory Access direktan pristup memoriji) i konstrukcijom adresa U/I prikljuaka. Svi sistemi AT klase slini su po nainu alociranja resursa sistema i po nainu na koji oni rade. Prvi raunari AT klase imali su 16-bitnu verziju ISA sabirnice, koja predstavlja proirenje originalne 8-bitne ISA sabirnice, primenjene u PC/XT klasi sistema. Konano, razvijeno je nekoliko vrsta prikljuaka za proirenje ili sabirnica za AT klasu raunara, u koje spadaju i ove sa spiska:s s s s s s s s

16-bitna ISA sabirnica, 16/32-bitna dopunjena ISA (Extended ISA, EISA) sabirnica, 16/32-bitna PS/2 sabirnica mikrokanalne arhitekture (Micro Channel Architecture, MCA), 16-bitna PC-Card (PCMCIA) sabirnica, 32-bitna Cardbus (PCMCIA) sabirnica, 32-bitna VESA Local (VL) sabirnica, 32/64-bitna sabirnica prikljuivanja periferijskih komponenata (Peripheral Component Interconnect, PCI) 32-bitni ubrzani grafiki prikljuak (Accelerated Graphics Port, AGP).


Poglavlje 2

25

Sistem sa bilo kojom od ovih vrsta prikljuaka za proirenje po definiciji jeste sistem AT klase, bez obzira na to koji je Intelov ili sa njim kompatibilan procesor upotrebljen. AT raunari sa 386 ili kasnijim procesorima imaju posebne mogunosti koje se ne nalaze kod prve generacije AT-a zasnovanih na 286. Sistemi 386 i kasniji imaju razliite mogunosti u pogledu adresiranja memorije, upravljanja njome i sposobnosti 32-bitnog ili 64-bitnog pristupa podacima. Veina sistema sa 386DX ili kasnijim procesorima ima 32-bitnu arhitekturu da bi se iskoristile sve prednosti prenosa podataka 32-bitnog procesora. Veina personalnih raunara danas ima 16-bitne ISA prikljuke da bi se obezbedila kompatibilnost s prethodnim, jednostavnijim adapterima, kao i PCI prikljuke za adaptere velikih mogunosti. Veina prenosivih raunara koristi prikljuke PC-Card i Cardbus u prenosivoj jedinici, a ISA i PCI prikljuke u dodatnim prikljunim stanicama. Poglavlje 4, ,,Matine ploe i sabirnice, sadri detaljna obavetenja o ovim i drugim sabirnicama personalnih raunara, kao to su tehniki podaci o izlaznim izvodima, svojstvima i radu sabirnica, kao i teorijsku osnovu. Tabela 2.3 sadri pregled osnovnih razlika izmeu starijih 8-bitnih (PC/XT) raunara i savremenog AT-a. Sagledaete razlike izmeu ovih sistema, a obuhvaeni su svi IBM i sa njima kompatibilni modeli.

Tabela 2.3

Razlike izmeu PC/XT i AT raunara(8-bitni) PC/XT tip Svi x86 ili x88 Realni Samo 16-bitni 8-bitni Samo ISA 8 (6 upotrebljivih) 4 (3 upotrebljiva) 1 MB 250 Kbita/s 360 K ili 720 K Jednosmeran Nema standarda 8250B (16/32/64-bitni) AT tip 286 ili vii Realni/Zatieni/Virtuelni realni 16-bitni ili 32-bitni 16/32/64-bitni ISA, EISA, MCA, PC-Card, Cardbus, VL-sabirnica, PCI 16 (11 upotrebljivih) 8 (7 upotrebljivih) 16 MB/4 GB ili vie 250/300/500/1.000 Kbita/s 1,2/1,44/2,88 M Dvosmeran Usaglaeno sa MC146818 16450/16550A

Osobine sistema Podrani procesori Reim rada procesora Podrani softver irina prikljuka sabirnice Vrsta prikljuka Hardverski prekidi DMA kanali Najvei RAM Brzina kontrolera disketne jedinice Standardna disketna jedinica Interfejs tastature CMOS memorija/takt UART serijski prikljuak

Najlaki nain da prepoznate PC/XT (8-bitni) sistem je na osnovu 8-bitnih ISA prikljuaka za proirenja. Bez obzira koji procesor ili druga svojstva ima sistem, ako su svi prikljui 8bitni ISA, onda je raunar PC/XT. Slino tome AT (16-bitni i vii) sistemi mogu se prepoznati po 16-bitnim ili irim prikljucima bilo koje vrste. Oni mogu biti ISA, EISA, MCA, PCCard (ranije PCMCIA), Cardbus, VL-Bus ili PCI. Na osnovu tih podataka, moete ispravno svrstati bilo koji raunar u PC/XT ili AT kategoriju. U stvari, PC/XT raunari se ne proizvode ve vie godina. Ukoliko niste u raunarskom muzeju, svaki raunar koji danas moete da sretnete zasnovan je na AT konstrukciji.

Sastavni delovi sistemaModerni PC je istovremeno jednostavan i sloen. Jednostavan je zato to se tokom godina mnoge komponente integriu s drugim komponentama u sve manji broj stvarnih delova.

26

Poglavlje 2


Sloen je po tome to svaki deo u savremenom sistemu obavlja mnogo vie poslova nego to je isti tip delova obavljao u starijim sistemima. U ovom odeljku, pregledaemo ukratko sve komponente savremenog personalnog raunara. Svaka komponenta bie detaljno opisana u kasnijim poglavljima. Evo komponenti koje su potrebne za sklapanje osnovnog savremenog personalnog raunara:s s s s s s s s s s s s s s

matina ploa, procesor, memorija (RAM), kuite (asija), napajanje, disketna jedinica, disk, CD-ROM, CD-R ili DVD-ROM ureaj, tastatura, mi, video kartica, monitor (displej), zvuna kartica, zvunici.

Matina ploaMatina ploa je jezgro raunara. Ona stvarno jeste PC, sve ostalo se povezuje sa njom i ona kontrolie sve u raunaru. Postoji nekoliko razliitih oblika, ili oblika i veliina, matinih ploa. Matina ploa obino sadri sledee pojedinane komponente:s s s s s s s s s

leite procesora, regulatore napona procesora, skup ipova matine ploe, drugostepeni ke (obino se susree kod dananjih CPU), SIMM ili DIMM utinice za memoriju, prikljuke sabirnice, ROM BIOS, bateriju za takt/CMOS, super U/I ip.

Skup ipova sadri sva osnovna elektronska kola koja ine matinu plou; u sutini, skup ipova ini matinu plou. Skup ipova kontrolie sabirnicu procesora ili CPU, drugostepeni ke i glavnu memoriju, sabirnicu PCI ( Peripheral Component Interconnect, prikljuivanje periferijskih komponenata), sabirnicu ISA (Industry Standard Architecture, standardna industrijska arhitektura), resurse sistema i tota drugo. Ako procesor predstavlja motor vaeg raunara, skup ipova predstavlja asiju u koju je motor ugraen. I tako, skup ipova odreuje osnovna svojstva i tehnike mogunosti vae matine ploe, npr. koju vrstu procesora, memorije, kartica za proirenje, diskova i dr. podrava va sistem. Obratite panju da najvei deo novijih raunara (klase Pentium Celeron /II/III) sadri ke 2. nivoa unutar procesora, a ne na matinoj ploi. Kod najnovijih i najbolje projektovanih sistema ke 2. nivoa sastavni je deo procesorske matrice, kao i ke 1. nivoa, a kod drugih to je jednostavno odvojeni ip (ili ipovi) u procesorskom modulu. Skup ipova igra veliku ulogu u odreivanju koje funkcije sistem moe da podri. Na primer, koje procesore moete koristiti, koje vrste i koliko memorije moete da ugradite, na kojim brzinama maina moe da radi i koju vrstu sistemske sabirnice va raunar moe da podri, sve je to vezano za skup ipova matine ploe. ROM BIOS sadri poetni POST program, program za samouitavanje operativnog sistema (engl. bootstrap loader),


Poglavlje 2

27

upravljake programe za komponente ugraene na ploi (sam kd BIOS-a) i uobiajeni program za podeavanje sistema (obino se naziva podeavanje CMOS-a). Matine ploe su detaljnije objanjene u poglavlju 4.

ProcesorO procesoru se obino misli kao o ,,motoru raunara. Naziva se i CPU (engl. Central Processing Unit jedinica centralnog procesora). To je jedan od najvanijih ipova u raunaru, jer on predstavlja osnovno kolo koje izvrava programske instrukcije bilo kog softvera koji se izvrava. Savremeni procesori sadre doslovce milione tranzistora ugraviranih na tanku etvrtastu ploicu silicijuma koja se naziva matrica, a ija veliina odgovara veliini nokta na palcu. Procesor je jedan od najskupljih delova veine raunara, bez obzira na to to je jedan od najmanjih delova. Kod najveeg broja modernih raunara procesor kota od dva do deset puta vie nego matina ploa u koju je smeten. Mikroprocesori su detaljnije objanjeni u poglavlju 3, ,,Vrste mikroprocesora i njihove specifikacije.

Memorija (RAM)Sistemska memorija obino se naziva RAM (engl. Random Access Memory memorija sa direktnim pristupom). Ovo je primarna memorija i ona sadri sve programe i podatke koje procesor koristi u datom trenutku. RAM-u je potrebno napajanje da bi odrao podatke, pa se zato sadraj RAM-a gubi kada iskljuite raunar, a kada se ponovo ukljui napajanje, programi moraju ponovo da se uitaju u memoriju da bi procesor radio. Poetni programi za procesor dolaze iz posebne vrste memorije koja se naziva ROM (engl. Read Only Memory memorija samo za itanje); ona se ne brie kada se iskljui napajanje raunara. ROM sadri instrukcije kako da raunar uita ili podigne (boot) operativni sistem i druge programe sa jednog od diskova u glavnu RAM memoriju, tako da raunar moe da radi ispravno i obezbedi koristan rad. Noviji operativni sistemi dozvoljavaju da istovremeno radi nekoliko programa, pri emu svaki program ili datoteka sa podacima koriste jedan deo memorije. Po pravilu, to vie memorije ima va sistem, moete vie programa koristiti istovremeno. Memorija se normalno kupuje i ugrauje u savremene sisteme u obliku SIMM-a (engl. Single Inline Memory Module) ili DIMM-a (engl. Dual Inline Memory Module). Nekada je bila veoma skupa, a u poslednje vreme cena memorije sve vie pada, to znaajno smanjuje troak za memoriju u poreenju sa cenom drugih delova sistema. ak i tako, troak za preporuenu koliinu memorije za dati raunar je obino jednak onom za matinu plou, ili ak vei od njega. Memorija je detaljno objanjena u poglavlju 6, ,,Memorija.

Kuite (asija)Kuite je okvir, tj. asija u koju su smeteni matina ploa, napajanje, diskovi, adapterske kartice i bilo koji drugi fiziki delovi u sistemu. Postoji nekoliko razliitih vrsta kuita, od malih i tankih, koja lee horizontalno na stolu, do velikih koja stoje uspravno na podu; neka su kuita ak konstruisana za ugradnju u ormane za industrijsku upotrebu. Razliita kuita se konstruiu za prihvatanje razliitih oblika i veliina matinih ploa i napajanja. Neka kuita omoguavaju laku ugradnju i vaenje komponenti, kao to su npr. konstrukcija bez rafova koja ne zahteva alat za rasklapanje, ploe koje se otvaraju na stranu ili zamenljivi blokovi koji dozvoljavaju lak pristup matinoj ploi, pokretni kavezi ili oslonci koji daju lak pristup diskovima, itd. Neka kuita sadre dodatne ventilatore za hlaenje optereenih sistema, a neka su ak opremljena vazdunim filterima, to osigurava da unutranjost ostane ista i bez praine. Veina kuita sadri napajanje, ali moete kupiti gola kuita i odvojena napajanja.

28

Poglavlje 2


Kuita su detaljno objanjena u poglavlju 21, ,,Napajanja i kuita.

NapajanjeNapajanje je ono to napaja elektrinom energijom svaki pojedini deo PC-ja. Iako ima veoma vanu ulogu, ipak je to jedan od najneuglednijih delova raunara kojem se poklanja mala panja. Na nesreu, ovo obino znai da je to jedna od komponenti na kojim se najvie krtari kada se konstruie raunar. Glavni zadatak napajanja jeste da pretvara naizmeninu struju napona 110 V (kod nas 220 V) u jednosmernu struju napona 3,3 V, 5 V i 12 V napona, koliko sistem zahteva za rad. Napajanje je detaljno objanjeno u poglavlju 21.

Disketna jedinicaDisketa je jednostavan, jeftin, pokretni magnetni medijum za memorisanje malog kapaciteta. Mnogo godina diskete su bile osnovni medijum za distribuciju softvera i pravljenje rezervne kopije sistema. Meutim, sa dolaskom CD-ROM i DVD-ROM diskova kao osnovnog sredstva za instaliranje ili uitavanje novog softvera u raunar i jeftinih jedinica za traku velikog kapaciteta za pravljenje rezervnih kopija, disketna jedinica se ne koristi veoma esto na savremenim sistemima, izuzev moda kod konstruktora, instalatera ili tehniara sistema. Poto je disketna jedinica prvi ureaj sa koga PC pokuava da se podigne, to je jo uvek osnovni metod koji se koristi za uitavanje softvera za aktiviranje poetnog operativnog sistema i uoavanje greaka hardverskog jezgra. Skoranja unapreenja u tehnologiji napravila su nove vrste disketnih jedinica sa memorijom od 120 MB i vie, inei ovu jedinicu upotrebljivijom za pravljenje privremenih kopija ili za prenos datoteka sa sistema na sistem. Disketne jedinice su detaljno objanjene u poglavlju 11, ,,Skladitenje na disketi.

Disk jedinicaDisk je primarna raunarska memorija za arhiviranje i uvanje podataka. Tu se nalaze kopije svih programa i podataka koji nisu trenutno u upotrebi, odnosno u glavnoj memoriji. Disk se zove tako jer se sastoji od obrtnih ploa od aluminijuma ili keramike, obloenih magnetnim medijumom. Diskovi mogu imati razliite kapacitete za uvanje podataka, u zavisnosti od gustine zapisa, veliine i broja ploa. Najvei broj stonih raunara danas koristi ureaje sa ploama od 3 1/2 ina, dok veina prenosivih raunara koristi ploe od 2 1/2 ina. Disk jedinice su detaljno objanjene u poglavlju 10, ,,Skladitenje na disku.

CD-ROM ureajCD-ROM i DVD-ROM ureaji jesu optiki, pokretni mediji relativno velikog kapaciteta. U osnovi, ovo su medijumi koji mogu samo da itaju CD ROM diskove, to znai da ureaji mogu samo da itaju informacije, a podaci na diskovima ne mogu se menjati ili ponovo upisivati. Postoje upisive ili prepisive verzije diskova i ureaja, ali

Documents

Nadogradnja i Popravka PC-Ja