Sodobni računalniki
Sodobni
računalniki so vse bolj tehnično nadgrajeni. To pomeni, da se iz dneva v dan
računalniška tehnologija spreminja. Seveda bom tudi zato opisal samo
najpomembnejše dele.
Matična plošča(mainboard)
Mikroprocesor
mora med delovanjem iz pomnilnika prebrati ali vanj zapisati nekaj milijonov
podatkov v sekundi. Upravlja pa tudi druge in nadzira druge enote računalnika.
Zato je toliko pomembneje, da so enote, s katerimi mikroprocesor izmenjuje
podatke, čim bližje ena drugi. V sodobnih računalnikih so združene na matični plošči
ki je osnovno tiskano vezje v osebnem računalniku .
Na prvih
matičnih ploščah prenosnih računalnikov je bilo, poleg mikroprocesorja in
pomnilnika, še več sto dodatnih elektronskih elementov, ki so skrbeli, da je imel
mikroprocesor vedno pri roki želene podatke. Izdelava takih plošč je bila zelo
zapletena, saj je bilo na njej veliko povezav med deli. Potem pa se je
strokovnjakom porodila ideja in so vse dodatne elemente združili v nekaj veznih
čipov. Od takrat je matična plošča sestavljena iz mikroprocesorja, pomnilnika,
veznih čipov, priključkov z vmesniki za druge enote računalnika (npr. disk,
disketa, tipkovnica, miška...) in rež, v katere lahko vtakneš različne kartice
(npr. grafično kartico, zvočno, mrežno...). S karticami razširiš lastnosti računalnika
in ga prilagodiš svojim potrebam. Povezavo med elementi na matični plošči pa
imenujemo vodilo. Najpomembnejši sestavni del matične plošče je sistemski
nabor, kateri povezuje ostale komponente med seboj. Sistemski nabor določa
zmogljivosti matične.
Procesor
Procesor ali
centralno procesna enota (CPE) je osrednji del računalnika, ki obdeluje
(procesira) podatke ter nadzoruje in upravlja ostale enote. Danes so skoraj vsi
mikroprocesorji izvedeni v enem samem vezju. Prvi komercialni procesor je bil
4-bitni Intel 4004, izdelan leta 1971. Podjetje Texas Instruments je leta 1973
tudi patentiralo mikroprocesor na enem čipu. Poznamo različne vrste procesorjev:
Celeron, Pentium, AMD-jevi in Cyrixovi modeli.
V novejšem času
pa so začeli vgrajevati več jeder v en procesor. Večjedrne procesorje so
razvili, da je možno opravljati več opravil (niti) naenkrat brez težav
(zmrzovanja, zakasnitve, ponovni zagoni,...), kar omogoča pravo paralelno
procesiranje. Pri tem obstaja problem, kako posamezna opravila čimbolj
učinkovito razdeliti na paralelne procese, da bo celoten sistem veliko
hitrejši, kot pri uporabi enojedrnega procesorja (teoretično naj bi bil
večjedrni sistem od enojedrnega hitrejši za faktor, enak številu procesorskih
jeder). Obstajajo že 16-jedrni procesorji, vendar so še redki (laboratoriji).
Trdi disk
Trdi disk je
najbolj razširjena vrsta zunanjega pomnilnika. Je računalnikov dolgotrajen
spomin. Zmogljivost diska se meri v GB. Ob izklopu ohrani vsebino. Vsi podatki
(besedilo, slika, film, zvok, programi, gonilniki...) na trdem disku so
zapisani v datotekah. Disk je sestavljen iz več okroglih kovinskih plošč
prevlečenih z magnetno snovjo, ki se med delovanjem vrtijo. Nad diskom je
bralno pisalna glava. To je navitje, ki lahko magneti površino diska (pisanje)
ali ugotavlja smer namagnetosti (branje).
Notranji
pomnilnik
Računalnik
bi moral
biti nenehno vključen, če bi hotel imeti vse podatke shranjene le v notranjem
pomnilniku,. Ker to ni niti praktično niti varčno, ima računalnik pomnilne
enote, na katere lahko podatek zapišeš ali ga iz njih prebereš, ko pa zmanjka
elektrike pa ti podatki ostanejo na njih še vedno zapisani. Takšne enote
imenujemo zunanji pomnilnik računalnika. Izveden je v obliki diskov, disket,
CD-jev, DVD-jev in vedno bolj popularnih USB ključev
Notranji
pomnilnik služi za izvajanje programov in se nahaja tako na osnovni plošči, kot
tudi na dodatnih pomnilniških karticah. Notranji pomnilnik razdelimo na delovni
pomnilnik (RAM) in trajni pomnilnik (ROM).
V RAM pomnilniku
se začasno shranjujejo programi, informacije, ki jih vtipkamo (npr. preko
tipkovnice) in rezultati programov. V delovni pomnilnik lahko podatke shranimo
in jih po potrebi preberemo ali prekrijemo z novimi. Ob izključitvi osebnega
računalnika se podatki iz pomnilnika izbrišejo. V ROM ali trajnem pomnilniku so
trajno zapisane pomembne informacije in navodila, ki jih potrebuje osebni
računalnik za svoje nemoteno delovanje. Podatkov v ROM pomnilnik ne moremo
vpisovati. Ob izključitvi osebnega računalnika se informacije v pomnilniku
ohranijo.
Navidezni
pomnilnik ali navidezno naslavljanje pomnilniškega prostora je lastnost
računalnika, da lahko naslovi večji glavni pomnilniški prostor (RAM) kot ga je
fizično prisotnega. Za shranjevanje podatkov, ki se shranjujejo izven dosega
pomnilnika, se uporablja počasnejši, ampak prostornejši, trdi disk. To naredi operacijski
sistem povsem nevidno uporabniku. To opazimo le, ko preklapljamo iz enega
programa v drugega, ko pride do kratke zakasnitve, saj se mora vsebina z diska
prepisati v RAM. Izmenjavanje podatkov opravi kar sam operacijski sistem.
Grafična kartica
Je del
računalnika, pogosto v obliki samostojne razširitvene kartice. predvaja slike
na zaslonu monitorja. Priključena je na matično ploščo. Od nje je odvisno s
kakšno ločljivostjo in v koliko barvah bomo videli sliko. Najzmogljivejšo
grafično kartico imenujejo tudi 3-D pospeševalnik. Uporablja se predvsem za
uporabnike, ki veliko igrajo sodobne računalniške igre. Upravlja digitalno
sliko v svojem pomnilniku in jo pretvarja v analogni signal. Grafična kartica
omogoča tako prikaz besedila kot tudi prikaz grafičnih podatkov. Sestavljena je
iz namenskega grafičnega procesorja, pomnilnika, digitalno-analognega
pretvornika in drugih elektronskih delov. Grafični procesor skrbi za prenos
podatkov med računalnikom in grafičnim pomnilnikom ter pogosto za izračun
pogostih slikovnih operacij. Večina grafičnih kartic uporablja posebni RAM -
VRAM. Ta pomnilnik omogoča večje hitrosti kot navadni RAM. V njem se nahaja
slika, ki gre na zaslon. Od količine VRAM je odvisna ločljivost slike in barvna
globina.
Grafični procesor
Grafični
procesor služi preračunavanju grafičnih informacij za grafični izhod. Nahaja se
na grafični kartici ali na matični plošči računalnika.
Grafični
procesor izvaja računsko intenzivne naloge 2D in 3D računalniške grafike in s
tem razbremeni glavni procesor, centralno procesno enoto. Procesorski čas, ki
bi ga tako porabila grafika, je sedaj na voljo za druge naloge. Začetki
grafičnih procesorjev segajo v 70. in 80. leta prejšnjega stoletja.
Napajalnik
Izmenično
napetost pretvarja v enosmerno, z vgrajenim ventilatorjem hladi napajalnik in
notranjost računalnika.
Modem
Računalniku
omogoča izmenjavo podatkov. Pretvarja podatke iz digitalne oblike v analogno in
obratno. Poznamo vgradni, zunanji, žepni in vtični modem. Vgradni se vgradi v
notranjost računalnika in je podoben računalniškim karticam, zunanji je
prenosljiv in potrebuje zunanje napajanje, žepni se uporablja za prenosni
računalnik (notes) in se polni z zunanjim napajanjem ali baterijskim, vtični se
uporabljajo za notesnike in je priključen na PCMCIA vtičnico, kjer tudi dobi
energijo potrebno za napajanje.
Viri in literatura:
· h
http://www2.arnes.si/~osljis6s/priponke/rom03/index.htm
· Kodek, Dušan (1994), Arhitektura
računalniških sistemov, Ljubljana: Bi-tim
