У овом делу размотрићемо тренутну технологију личних рачунара. С обзи ром на изузетно брзе промене у свету рачунара, могуће је да ће се у периоду између писања овог уџбеника и његовог читања појавити нова решења и неке информације постаће застареле. Један од начина да сазнате актуелно стање технологије јесте тај да погледате тренутну понуду рачунарске опреме и консултујете популарне часописе, сајтове и емисије које са баве овом облашћу. Иако је тај поглед на рачунарски хардвер често лаички и пружа више комерцијалне него техничке информације, продавнице рачунарске опреме дужне су да обезбеде и техничке информације о свим прозиводима које продају (било директно, било навођењем линка до произвођача).

Већ смо рекли да су нам данашњи лични рачунари обично доступни у четири облика: стони и преносиви рачунари, таблети и паметни телефони.

Принципи функционисања свих ових уређаја су исти, али у технолошкој реализацији постоје разлике и свака од ових врста рачунара има специфич не хардверске компоненте. Ипак, стони и преносиви рачунари имају неких сличности (нарочито када је у питању скуп компонената, али и софтвер који се користи). Слично томе, постоје сличности између паметних телефона и таблета. Пошто се пракса да се рачунар расклапа и да му се неке компоненте мењају и надограђују јавља најчешће код стоних рачунара, у овој глави највише ћемо се бавити њима и њиховим компонентама. Они се обично састоје од кућишта (енгл. computer case), које садржи основне компоненте (матичну плочу на коју су прикључени процесор, меморије, различити контролери) и на које се прикључују периферијски уређаји (тастатура, миш, монитор, штампачи, скенери).

За сваки уређај који се повезује са рачунаром постоји одговарајући прикључак (порт, тј. конектор) на који се уређаји повезују, обич но кабловима. Сви прикључци су стандардизовани и није могуће направити погрешно повезивање (ако се приликом повезивања не користи сила када се примети да прикључак није одговарајући). Неки облиц и прикључака су специфични само за одређену врсту уређаја (на пример, DVI се користи искључиво за видео-излаз), док су неки универзални и користе се за повезивање различитих уређаја (на пример, USB).

Иако се данас препоручује повезивање тастатуре и миша преко USB прикључака, неке тастатуре, мишеви и матичне плоче и даље користе старије PS/2 прикључке. Рачунари се на мрежу повезују коришћењем RJ45 прикључака (LAN, тј. мрежних прикључака).

Видео-уређаји (монитори, пројектори) прикључују се на прикључке који служе као излаз из графичких контролера. Постоји неколико различитих врста прикључака и основна разлика је у томе да ли служе као аналогни или дигитални излаз. Дигитални излаз обично обезбеђује бољи квалитет слике. Старији, аналогни излаз (намењен првобитно CRT мониторима – старијим, дебљим него садашњи) обично се остваривао преко тзв. VGA (енгл. video graphics adapter) прикључка, који се и данас кори сти. Тренутно најбољи начин повезивања рачунара, играчких конзола, DVD плејера и слично са новијим телевизорима високе дефиниције (енгл. high defi nition television, HDTV) jeсу потпуно дигитални HDMI прикључци (енгл. high-defi nition multimedia interface). Кроз HDMI каблове шаљу се и звучни сигнал и мреж на веза. Алтернатива HDMI je DisplayPort прикључак.

Што се тиче звука, из звучне картице обичн о излазе три идентична тзв. телефонска (TRS), тј. аудио-прикључка. Обично су обојени различитим бојама. Ружичасти је намењен за микрофон, зелени за звучнике или слушалице, а плави за улаз из неког инструмента или TV картице.

Иако се традиционално комуникација између у ређаја у рачунарима одвијала преко жице, данас се повезивање понекад врши и бежично (енгл. wireless). Овде се не мисли на бежичну комуникацију између различитих рачунара нити о бежичном приступу интернету, него на повезивање периферијских уређаја бежичном везом. Најпознатији начини комуникације су инфрацрвена веза (енгл. infrared) и BlueTooth. Подршка за BlueTooth понекад је уграђена у рачунар, а могуће је и остварити је коришћењем посебног уређаја (повезаног на USB прикључак). BlueTooth се користи за комуникацију са паметним телефонима или за повезивање бежичног миша, тастатуре или штампача са рачунаром. Брзина комуникације је мала (обично само стотинак kB/s).

Да ли сте некада видели рачунар изнутра? Паметне телефоне, таблете, па ни преносне рачунаре није баш препоручљиво расклапати, али стоне рачунаре није неуобичајено отворити (најчешће да би се убацила или променила нека компонента) и надаље ћемо се углавном бавити њиховим саставом.

Унутрашњи делови стоног рачунара пакују се у кућишта. Кућишта могу бити у различитим облицима (положена или усправна, тзв. торањ (енгл. tower) кућишта) и величинама (mini, midi итд.). Свако кућиште садржи струјно напајање (исправљач) и прилагођено је одређеној врсти матичне плоче. То су уједно и најзначајнији параметри кућишта.

Стандарди дефинишу димензије матичне плоче, положај рупа којима се причвршћују за кућиште, врсту каблова за напајање, волтажу одређених жица итд.

Обично је снага напајања 450 W, али су доступна и кућишта са снажнијим напајањем. Обични кућни рачунари ретко захтевају снагу већу од 500 W. Напајање веће снаге допушта коришћење компонената са већом потрошњом енергије (на пример, графичке картице), али узрокује већу потрошњу струје и рачунар се више греје.

С обзиром на водећу улогу у раду рачунара, процесор, главна меморија и матична плоча (на којој се налазе многе магистрале, али и многе друге интегрисане компоненте) најзначајније су компоненте при избору рачунара.

Матичне плоче

Матична плоча (енгл. motherboard) јесте штампана плоча на коју се прикључују процесор, меморијски чипови и сви периферијски уређаји. На њој се налазе чипови многих магистрала, а данас и многи контролери периферијских уређаја, па и сами уређаји.

Данашње плоче по правилу садрже и графичке, звучне и мрежне адаптере. Већина ових компонената је реализована у оквиру скупа чипова (енгл. chipset) тако да тачна ознака скупа чипова представља параметар који у великој мери одређује карактеристике једне матичне плоче. Матичне плоче карактеришу и прикључци – прикључак (сокет) за процесор и прикључци (слотови) за меморију, прикључци за дискове, прикључци (слотови) за убацивање разних картица и раније описани прикључци који вире из кућишта и служе за прикључивање различитих периферијских уређаја

Процесори

С обзиром на значај процесора, већ смо објаснили његову улогу у рачунару и најзначајније параметре (број језгара, фреквенцију, количину интерне кеш-меморије). Данас процесори углавном имају између два и осам језгара, раде на фреквенцијама од неколико гигахерца и имају и по десетак мегабајта интерне кеш-меморије. Тржиште процесора данас је сведено свега на неколико произвођача. Процесори се обично праве у серијама. Процесори у оквиру исте серије могу знатно да се разликују у параметрима, стога је приликом одабира пожељно проучити читаву њихову спецификацију.

Када се процесор монтира на матичну плочу (коришћењем одгова рајућег сокета), изнад њега се поставља хладњак, тј. кулер (енгл. cooler) – метални блок велике површине која одводи топлоту, а на чији врх је обично постављен вентилатор. Приликом постављања кулера процесор се премазује посе бном пастом. Ако кулер ни је постављен исправно, процесор може прегорети што је велики трошак и стога је боље монтирање процесора на плочу препустити стручњаку.

RAM меморија

Пошто је ROM интегрисан на матичну плочу, у наставку ћемо само описати карактеристике данашњих RAM меморија. Оне се обично испоручују у облику меморијских модула (енгл. dual inline memory module, DIMM) – танких плочица које садрже меморијске чипове и умећу се у одговарајуће прикључке на плочи (слотове). DIMM је општи назив за различите облике плочица и прикључака (разликују се по дужини и броју металних контаката) и приликом куповине меморије треба се постарати да меморијски модул одговара прикључку.

Данас се главна меморија обично израђује као DDR SDRAM. Префикс „S” означава да је динамичка меморија синхронизована (са системским сатом) и да пренос врши у правилним временским интервалима. Меморије са вишеструким протоком података (енгл. double data rate, DDR) омогућавају да се у оквиру једног радног такта пренос изврши више пута. Као и код сваке меморије, основни параметри RAM меморија су капацитет и брзина. На брзину утиче фреквенција меморије.

Флеш-меморије, SSD меморије, меморијске картице

Смештање података на флеш-меморије компликованије је него код DRAM и SRAM меморија (јер је потребно обезбедити трајност записа и након прес танка напајања) и стога су флеш-меморије знатно спорије од DRAM меморија. Упис података је често спорији од читања. С друге стране, пошто немају механич ких елемената, флеш-меморије су знатно брже од дискова. Главни разлог што вероватно још неко време неће потпуно заменити дискове јесте то што су знатно скупље од њих (и до десет пута по јединици капацитета).

SSD уређаји данас се користе уместо дискова, као и уместо преносних екстерних дискова. Њихова значајна предност у односу на дискове јесте то што су бржи, али и то што су отпорни на потресе и тиме је безбедније уграђивати их у преносне уређаје.

USB флеш-меморије (каже се некада и флеш-уређаји, USB меморије, флеш-дискови, флеш-штапићи, па чак и само USB) најчешћи су облик преносне меморије данас. Прикључују се на USB прикључак (и магистралу) и обично су штапићастог облика (мада их има у различитим облицима и димензијама).

SD картице обично се користе у дигиталним фото-апаратима, паметним телефонима, таблетима итд. Преносни рачунари обично имају уграђене уређаје који омогућавају приступ подацима са ових картица, тзв. читаче картица (енгл. card reader). Најчешће се користе SD картице које се испоручују у неколико различитих формата и величина (SD, miniSD, microSD), затим xD, CF итд.

Оптички дискови

Различите врсте оптичких дискова дуго су се користиле за складиштење података, пре свега музике и филмова. Поред овога, с појавом уређаја који су омогућили нарезивање произвољне врсте података на оптичке дискове, овакви дискови неко време користили су се и за пренос података између рачунара и прављење резервних копија података (енгл. backup). Иако је појавом флеш-дискова и широкопојасног интернета оптичка технологија донекле истиснута, она се и даље у некој мери користи. Код оптичких дискова фокусирани ласер наноси запис прогоревањем емулзије пластичног диска. Приликом читања, ласером се утврђује постојање неравнина насталих прогоревањем.

Адаптери интегрисани на плочи обично су просечног квалитета и не могу да задовоље захтеве које намеће индустрија игара као и послови који захтевају интензивну 3D о браду слике (видео-анимације, пројектовање у простору). Због тога се праве специјализовани графички уређаји, који су данас рачунар у малом: имају свој процесор (енгл. graphics processing unit, GPU), своју меморију и извршавају своје програме независно од CPU. Ови уређаји се обично (као картице) прикључују на магистралу за проширивање и, да би се кори стили, неопходно је искључити интегрисани графички адаптер. Графички процесори одмењују процесор у свим израчунавањима у вези са графиком рачунара (декомпресија филмског записа, прорачунавање положаја објеката у п ростору).

Монитори се разликују по цени и још неким карактеристикама. Важни параметри квалитета слике су следећи.

• Димензије монитора се углавном изражавају дужином дијагонале екрана (често израженом у инчима, 1 инч = 2,54 cm). Стандардни преносиви рачунари имају екране дијагонале 15,4 инча (мада постоји много рачунара са екранима од 10, па и до 21 инч).Стони рачунари данас користе мониторе дијагонале од 18,5 инча па до 24 или 27 инча.
• Однос ширине и висине (енгл. aspect ratio) раније је био 4 : 3, а у новије време је захваљујући већим мониторима промењен на 16 : 9 (прилагођен приказивању филмова).
• Максимална резолуција одређује број пиксела на екрану. Данас је ова резолуција одређена стандардом телевизије високе резолуције (енгл. HDTV) и износи 1 920 × 1 080 (око 2,1 мегапиксела), али има монитора са мањом и већом резолуцијом.

Основни улазни уређаји данашњих рачунара су тастатуре и мишеви. Преносни рачунари имају уграђену тастатуру, а уместо миша може се користити тачпед (енгл. touchpad). Тастатуре и мишеви се са рачунаром повезују или каблом (преко PS/2 или USB прикључака) или бежично (најчешће коришћењем BlueTooth везе). Ово су углавном стандардизовани уређаји и нема великих разлика међу њима.

Број тастера на тастатури је обично између 101 и 104. По распореду слова у горњем реду, ове тастатуре се обично називају QWERTY (или QWERTZ ако је у питању тастатура са српским распоредом). Aкo не користите технику слепог куцања, битно је да изаберете тастатуру за језик на којем најчешће куцате.

Тастатуре се међусобно разликују и по ергономским карактеристикама (удобности за рад). Неке тастатуре имају меке тастере , а неке имају клик-тастере. Пре куповине је пожељно испробати тастатуру (ако куцате само са два прста, ергономија тастатуре није од великог значаја).

Током историје користиле су се различите технологије израде штампача. Основни технички параметри штампача су могућност штампања у боји, технологија штампе, димензија папира (у Србији се најчешће користи A4), квалитет отиска који се изражава у броју пиксела по (дужном) инчу (енгл. dots-per-inch, dpi), брзина штампе која се изражава у броју страница у минути (енгл. pages-per-minute, ppm) и цена (укупна цена уређаја и цена по отиску). Што се технологије штампе тиче, данас су углавном актуелни ласерски штампачи и инкџет штампачи (енгл. inkjet), који се некада називају и штампачи са млазницама или пљуцкавци. Ласерски штампачи су чешће црно-бели, док су инкџет штампачи обично у боји.

До сада описани уређаји сматрају се основним уређајима који су присутни у већини стоних рачунара у кућама и канцеларијама. Међутим, постоји још много компонената намењених специфичним потребама. Поменимо само неке. Индустрија игара проузроковала је широк дијапазон уређаја за играње, нпр. палице тј. џојстици (енгл. joystick), волани, па чак и седишта за симулације вожње. Иако звучници, дигитални фото-апарати, дигиталне камере и уређаји за глобално позицонирање нису рачунарске компоненте, засновани су на сличној технологији и могу се купити у продавницама рачунарске опреме.

У данашње време је неколико фактора, пре свега већи степен интеграције компонената, довело до тога да је купцу избор лакши него раније.

Компаније често рекламирају већ склопљене рачунаре, састављене од доб ро усклађених компонената. Ово је још јаче изражено код преносивих рачунара, а нарочито код таблета и паметних телефона (на основу модела телефона знају се прецизно све његове карактеристике). Просечан купац обично више ни не проверава које хардверске компоненте производ укључује, већ производ посматра као целину и одлучује о њему на основу његове опште популарности.

Имајући ово у виду, производ се до извесне мере може одабрати по принципу „колико пара, толико музике”, будући да тржишни закони усклађују цене са квалитетом. Наравно, треба имати у виду да осим техничких карактеристика цену одређује и тренутна популарност производа (на пример, производи компаније Apple, захваљујући популарности и дизајну производа имају више цене од конкурентских производа сличних техничких карактеристика), као и време када се производ појавио (новији производи су скупљи од старијих).

Избор при куповини олакшава то што се распон између хардвера најслабијих и најјачих рачунара сузио и разлике нису толико велике као некада. Данас и најслабији и најјефтинији рачунари могу да извршавају скоро све задатке потребне просечним корисницима (можда најзначајнији изузетак представљају рачунарске игрице које, иако лаицима могу деловати неозбиљно, обично имају најозбиљније хардверске захтеве). Дакле, ако немате у виду неку високоспецијализовану примену рачунара и не планирате да играте најновије рачунарске игрице, скоро сваки рачунар доступан на тржишту требало би да задовољи ваше потребе. Показатељ трајности може да буде и гарантни рок који дају продавци рачунара.

Веома је битно и да софтвер и хардвер у систему буду усклађени. Софтвер има своје минималне хардверске захтеве. Уколико имате старији или лошији хардвер, не би требало користити најновије верзије програма које му нису прилагођене.

Код преносивих рачунара битни су фактори који утичу на преносивост: тежина рачунара, која је у вези и са његовом величином, као и време које рачунар може да проведе у раду без напајања (трајање батерије и потрошња енергије).

Још једна ствар на коју треба обратити пажњу јесте то да ли је у цену рачунара укључен и оперативни систем. У неким случајевима оперативни систем који је укључен у цену рачунара није вам потребан (користите неки слободни оперативни систем или већ имате оперативни систем који задовољава ваше потребе), док вам је у неким случајевима оперативни систем потребан, а није укључен у цену.

Oно што може помоћи у оваквим ситуацијама јесте то да рестартујете рачунар и проверите да ли су сви каблови добро прикључени. Ако се ни после причвршћивања свих каблова и провере свих контаката квар не отклони, пожељно је консултовање са обученом особом и одношење рачунара на сервисирање (у супротном, може се направити још већа штета и изгубити право на гаранцију код продавца).