OSNOVI RAČUNARSTVA - ucg.ac.me · Dosadašnji Core 2 Duo procesori iz E6000 serije proizvodili su...
Transcript of OSNOVI RAČUNARSTVA - ucg.ac.me · Dosadašnji Core 2 Duo procesori iz E6000 serije proizvodili su...
1
OSNOVI RAČUNARSTVA
- laboratorijske vježbe -
Literatura: Scott Mueller, Nadogradnja i popravka PC-ja
Preteče savremenih računara
Abakus
– nalik današnjoj računaljki
– naprava koja ima pokretne djelove
– pokretni djelovi nisu međusobno povezani
– sve operacije izvodi sam korisnik
2
3
Preteče savremenih računara
Kalkulatori: Prva mašina za računanje - 1623. godine, Vilhelm Šikard
(Wilhelm Schickard), Njemačka
Paskalina: Blez Paskal (Blaise Pascal) – 1642. počeo da konstruiše prvu
računsku mašinu koja je mogla da sabira i oduzima
Mašina je završena poslije tri godine rada i dobila je imePaskalina
Do 1652. je proizvedeno pedeset mašina
Korisnici su upotrebu smatrali komplikovanom,
pa je proizvodnja obustavljena
1820. godine, Čarls Havijer Tomas (Charles Xavier Thomas) je napravio prvi mehaničkikalkulator
Kalkulator je mogao da sabira, oduzima, množi i dijeli
4
Preteče savremenih računara
5
Preteče savremenih računara
ANALITIČKA MAŠINA:
Engleski matematičar Čarls Bebidž(Charles Babbage) automatizovao jeproces dugačkih računanja
Napravio je prvi automatski mehaničkidigitalni računar, tj. računar koji radi naosnovu programa (1822. god.)
Podaci su se unosili pomoću bušenihkartica
Trebalo je da mašina ima mogućnost daradi sa pedesetocifrenim brojevima i daima kapacitet memorije za 1000 takvihbrojeva
6
Elektronski računari
4 generacije
Prva generacija: izrađeni od elektronskih cijevi
bez tastature, monitora i memorije
velikih dimenzija, spori, skupi
ENIAC
7
“ENIAC” (Electronic Numerical Integrator and Computer ) – 1946. god.
prvi uspješan elektronski računar opšte namjene
30 tona
18.000 elektronskih cijevi
Imao je sposobnost da proračuna 100.000kalkulacija u jednoj sekundi.
EDVAC
Ova mašina je trebalo da ima samo desetinu komponenataod kojih je bio sastavljen ENIAC, i 100 puta veću memoriju
Završen je 1949. god.
Ključni koncept - skladištenje programa u memoriju
I program i podaci se drže uskladišteni u memoriji računara u isto vrijeme, što je omogućilo mijenjanje programa istom lakoćom i brzinom kao mijenjanje podataka
Ovaj princip programiranja zadržan je do danas
Računar EDVAC je bio i prva mašina koja je imala magnetne diskove.
8
UNIVAC
9
Universal Automatic Computer (1951-1963. god)
Prvi računar koji je imao magnetne trake za čuvanje podataka
korišćen za obradu rezultata popisa stanovništva
bio je nešto manjih dimenzija, napravljeno je i prodato 15 ovakvih računara
Druga generacija računara
Druga generacija računara počinje 60-ih godina, sa pronalaskom tranzistora
Tranzistori manji, brži i jeftiniji od elektronskih cijevi
Troše manje energije i razvijaju manje toplote
Prvi komercijalni računar koji je koristio tranzistore bio je Philco Transac S-2000
Međutim, najveći uspjeh u to vrijeme postigao je IBM sa računarom 1401. Njegovom prodajom broj računara u svijetu se udvostručio. 10
Treća generacija računara
11
Pronalazak čipa (integrisano kolo)
može da zamijeni hiljade tranzistora jednom silikonskom pločicom
– 1961. god. napravljeno je integralno kolood četiri tranzistora u jednom čipu
– 1964. napravljeno je integralno kolonamijenjeno za praktične primjene sapet tranzistora u jednom čipu
– 1968. proizveden je logički čip sa 180 tranzistora
Masovna primjena računara
Četvrta generacija računara
Mikroprocesor
zamjenjuje hiljade integrisanih kola jednim
objedinjuje sve funkcije jednog računara
Prvi mikroprocesorski čip razvila je kompanija
INTEL 1971. god.
1981. IBM predstavlja prvi kućni personalni računar
PC XT
1984. Mekintoš kompanije Apple
12
Peta generacija računara
Još uvijek u razvoju
Bazirana na vještačkoj inteligenciji
Cilj je razviti računare sposobne za učenje
13
14
Tipovi računara- Mainframe (više procesora)
- Workstation (RISC prosecori i Intel XEON, ITANIUM)
- PC
O ostalim računarima, osim PC
Najpoznatiji proizvodjači ovih računara su:- Cray (proizvodjač superkompijutera)- IBM (sa serijim procesora S/440)- SUN (sa serijom procesora ULTRA SPARC)- Silicon Graphic (procesori MIPS R10000)- Digital (Alpha 21164, proizvodnja ugašena)- NEC, HP, DEL, FUJITCU, ...
15
1. PC spolja
- Kućište- Monitor- Tastatura- Miš
• Kućišta (tipovi)- Tower (mini, midi, big)- Desktop (slim, normal)- Notebook
• Monitori: CRT (cathode ray tube) i TFT-LCD (Thin Film Transistors Liquid crystal Display)
- Veličine: 17’’, 19’’, 21’’, 24’’
• Tastature: QWERTY, QWERTZ
• Miševi: Dva ili više tastera, optički, bežični,sa skrol točkićem
16
2. PC iznutra
- Napajanje (snaga, naponi, konektori)- Osnovna ploča (BIOS, procesor, memorija,
slotovi)- HDD, FDD, CD-ROM, DVD, kontroleri- Grafička kartica (rezolucija, memorija)- Portovi (serijski, paralelni, game)- USB port- Mrežna kartica ili modem
3. Uredjaji za smještanje podataka
- HDD (vrste,kapacitet, brzina)- FDD (tipovi diskete, kapacitet), ZIP drajv- HDD, FDD, CD-ROM, DVD, kontrolreri- CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD+R, DVD-RW
DVD+RW, MO diskovi- trake: magnetne i DAT
17
4. Ostali uredjaji
- Multimedija: CD, DVD, SB, zvučnici, FM, TV,Digitalni fotoaparati, CCD kamere
- Modemi
5. Izlazni uredjaji
- Printeri (laserski, ink jet, matrični)- Ploteri
6. Instalacija OS (DOS, Windows XP)
- Setup- Fdisk, format- Sistemska disketa (za WIN 98 i Me)- Testiranje- Virusi- Spyware
18
PC računar – prednja strana
- Prekidači i indikatori- Floppy, CD, DVD- Paneli
PC računar – zadnja strana
- Napajanje- Konektori
* Strujni* Video* Tastatura* Miš* Serijski* Paralelni* Mrežni* Modem* SB
20
Napajanje
PS/2
Paralelni port
Grafička kartica
USB
Serijski port
Zvučna karticasa Game portom Mrežna kartica
FM kartica
22
PC iznutra
1. Napajanje-snaga: 400W, 500W, 650W-naponi 3,3V, 5V, 12V-konektori: 20-to pinski za napajanje matične ploče,
24-to pinski za napajanje matične ploče4-ro pinski za napajanje HDD i optičkih uredjajaza napajanje FDD i dodatni konektor za napajanjeprocesora.
23
Matična pločaASUS 865PEza pentium IVsa 478 pinova
Napajanje ploče20 pinski konektor
Dodatno napajanjeprocesora
Ležište procesora
24
Matična ploča saprocesorskim ležištem LGA 775 za Core2Duo proc.
Napajanje ploče24 pinski konektor
Ležište procesora
Matična ploča saprocesorskim ležištem LGA 1366 za CORE i7 proc.
Ležište procesoraLGA 1366
ili LGA 1156
Napajanje ploče24 pinski konektor
Ležište procesora940 ili 939
Napajanje ploče24 pinski konektor
Matična pločaASUS za AMD procesorSocket AM2
28
Generacije Intelovih procesora
Karakteristike Intel 4004
Performance Regs D-Bus Clock Transistors Memory Pins
.006 MIPS 4-bits 4-bits .108 Mhz 2,3002Kb-ROM4Kb-RAM
16-DIP
I-Set Regs A-Bus Power Density Die Cycle
45 cmds 16 12-bits -15v/30mW 10mm-pMOS 12mm² 11-22ms
1971 – 4004, ima 2.300 tr, koštao 200$,
29
1972 – 8008 (8-bitni),
Karakteristike Intel 8008
Performance Regs D-Bus Clock Transistors Memory Pins
.06 MIPS 8-bits 8-bits .2-.8 Mhz 3,500 16KB 18-DIP
I-Set Regs A-Bus Power Density Die Cycle
48 cmds 7 14-bits -9,5v/30mW 10mm-pMOS ? 12-30ms
30
Karakteristike Intel 8080
Performance Regs D-Bus Clock Transistors Memory Pins
.29 MIPS8/16-bits
8-bits 2-3 Mhz 4,500 64KB 40-DIP
I-Set Regs A-Bus Power Density Die Cycle
78 cmds 10 16-bits ±5,12v/1.5W 6mm-pMOS ? 2ms
Licencirali su ga: AMD, TI, NS, NEC, Mitsubishi, Siemens.
Intel 8080/8080A - 1974/76
31
Karakteristike Intel 8085
Performance Regs D-Bus Clock Transistors Memory Pins
0.37 MIPS 8/16-bits 8-bits 3-6 MHz 6,500 64KB 40-DIP
I-Set Regs A-Bus Power Density Die Cycle
80 cmds 10 16-bits 5v/1.5W 3mm nMOS ? 1.3ms
Intel 8085 - 1976
32
1978 izdat 8086 (16-bitni) i 1980 izdat 8088 (8-bitni)
Karakteristike Intel 8086
Performance Regs D-Bus Clock Transistors Memory Pins
.5 MIPS 16-bits 8/16-bits 5-10 Mhz 29,000 1MB 40-DIP
I-Set Regs A-Bus Power Density Die Cycle
95/300 cmds 14 20-bits 5v/2.5W 3mm-nHMOS 33mm² <½ms
CPU-Bus Bus-Tech PC-Bus I/O-Bus Coproc
5-10MHz ISA 2-3MB/s 2-10Mb/s 8087-1980
33
1982 – 80286 (16-bita)sa 134.000 tr. 6-20 MHz, Može adresirati 16MB RAM memorije. Ugradjen sistem virtuelne memorije
35
Intel 80486SX-25 Processor
The 80486 processor was released by Intel on April 10th 1989. It contains the equivalent of about 1.2 million transistors. At the time of release the fastest version ran at 25MHz and achieved up to 20MIPs.Later versions, such as the DX/2 and DX/4 versions achieved internal clock rates of up to 100 MHz.
36
1993 Pentium 3,3M tr., do 90 MIPSA (64 bitni data bus). Radio je na 66,90,100MHz, a Pentium MMX na 150, 200, 266MHz.Proizvodni proces 800 nm i 600 nm. Veličina L1 cache 16 KB, aL2 cache je lociran na matičnoj ploči (motherboard).
37
1997 Pentium II, 7,5M tr
Frekvencije na kojima je radio PII od 233 MHz do 450 MHz. Izradjivao se u 0,25 mikronskom postupku
39
Pentium III
Startovao je sa 450 i 500 MHz do 1.33 GHz. Izradjivan je u 0,25,zatim 0,18 i na kraju 0.13 mikronskom procesu. Sa njim je suuvedene 70 novih instrukcija. Prvi primjerci su imali 9,5 Mtranzistora, da bi na kraju proizvodnje imao 28 milionatranzistora. 512 kB L2 chacha.Procesor PIII se pravio za Socket 370 (broj pinova).
40
Pentium 4/1300 MHz: November 2000
P IV 478P IV 423
Pentium IV od 55 M tr. do 200M tr. koliko ima PIV EE, koji pored 512 kB L2 cacha posjeduje i 2 MB L3 cacha.
P IV sa Prescott jezgrom ima 100M tranzistora na 109mm2. Ima 32KB L1 cacha i 1MB L2 cacha.
42
Intel CORE 2 DUO – LGA775
Dosadašnji Core 2 Duo procesori iz E6000 serije proizvodili su se inicijalno sa 4 MB L2 keš i oni imaju površinu jezgra od 143 mm2, a broje oko 291 milion tranzistora. Sa druge strane, AMD Athlon 64 X2 sa 2x 512k L2 keša ima 154 miliona tranzistora i površinu jezgra od 183 mm2. AMD koristi 90nm proizvodni proces, a Intel 65nm. Najnoviji Intelovi procesori izradjeni su u 45nm i 32nmproizvodnom procesu, a AMD u 45nm proizvodnom procesu.
44
Intel CORE i7 ima 1366 pinova (konektora) i zavisno od količine L3 keša ima više od 730M tranzistora i radi samo sa DDR3 memorijom i izrađuje se u 45nm tehnologiji.
Trentno najbrži i7 procesor ima 6 fizičkih jezgri, 1,17 milijardi tranzistora i 12 MB keš memorije i napravljen je u 32nm tehnologiji.
Intel CORE i5 ili i3 imaju 1156 pinova (konektora) i namijenjeni su manje zahtjevnim korisnicima