Seminarski radovi i diplomski radovi

Sadržaj ovog poglavlja obrađuje osnovne komponente računara, a to su: mikroprocesor, unutrašnja memorija, spoljna memorija, izlazne jedinice i ulazne jedinice. Ove komponente predstavljaju fizički deo računarskog sistema i označavaju se terminom hardver.

Mikroprocesor (Central Processing Unit - CPU) je najvažnija komponenta računarskog sistema. Mikroprocesor predstavlja čip koji upravlja radom mikroračunara. CPU dobija instrukcije i podatke od RAM memorije, obrađuje te podatke i smešta rezultate nazad, tako da mogu da budu prikazani ili uskladišteni.

Slika 2.1. Tok podataka i instrukcija kroz mikroprocesor

CPU obavlja kontrolnu funkciju rada računara. Ova kontrola je neophodna za korektno funkcionisanje čitavog računara. Njome se obezbeđuje da podaci u svakom trenutku budu raspoloživi onom delu računara kojem su potrebni u toku obrade.

Na slici 2.1. vizuelno je prikazan tok podataka i instrukcija kroz mikroprocesor.

Mikroprocesor se sastoji iz dve glavne komponente (slika 2.2): aritmetičko-logičke jedinice i upravljačke (kontrolne) jedinice.

Aritmetičko-logička jedinica (arithmetic-logic unit – ALU) obavlja niz osnovnih matematičkih i logičkih operacija potrebnih pri obradi podataka. Kako u jednom vremenskom intervalu aritmetičko-logička jedinica može da obavlja samo jednu funkciju odnosno operaciju između dva podatka, ALU koristi tzv. registre. Rezultati tih operacija su privremeno smešteni u akumulatoru.

Upravljačka (kontrolna) jedinica nadgleda i upravlja radom svih pojedinih delova računara odnosno računarom u celini. Upravljačka jedinica interpretira instrukcije zapisane u programu i prenosi naredbe ostalim komponentama računarskog sistema. Jedna instrukcija može specificirati veoma složenu naredbu koju računar treba da izvrši.

Slika 2.2. Konfiguracija CPU

Tokom obrade podataka unutar računara, podaci se prenose iz jednog dela sistema u drugi, odnosno obavljaju se razne aritmetičke i logičke operacije. Kako ALU zna koju aritmetičku ili logičku operaciju mora da primeni? Upravljačka jedinica upravlja i koordinira tom obradom. Vreme obrade instrukcija je reda mikrosekunde, a broj instrukcija i veličina binarnog podatka predstavljaju osnovne parametre koji definišu kvalitet mikroprocesora. Mikroprocesori koji se koriste u računarima opšte namene dizajnirani su za rad s podacima dužine 4, 8, 16, 32 i 64 bita. Prvi se nalazi u sastavu jednostavnih kalkulatora, dok poslednji naveden predstavlja praksu u PC Pentium računarima.