Šta je modularni princip izgradnje računara

Velika većina modernih računara izgrađena je po određenoj shemi, koja se zove računarska arhitektura - sistem hardvera (fizičke) i softver (matematički i logički) alati koji vam omogućavaju da programirate i izvršite potrebne zadatke korisnika. Kompjuterska arhitektura je spoljna, što odražava sastav i interakciju čitavog perifernog sistema, a interni, koji sadrži sistem funkcionisanja komponenti samog računara.

Osnova dizajna i trenutno operativni računari postavili su modulni princip. Praktična suština ovog principa je da je sam korisnik koji može modernizirati računarsku arhitekturu, zahvaljujući kompatibilnosti i ujedinjenju računarskih komponenti. Modularni princip dopunjen je kičmom, ili kao što se naziva i - principom busa razmjene podataka između modula i računarskih čvorova. Ova dva principa formiraju još jedan princip stvaranja savremenih kompjutera - principa otvorene arhitekture. Fizički se princip otvorene arhitekture realizuje stavljanjem na ploču matične ploče različitih uređaja: procesorskih, video i zvučnih kartica, memorijskih uređaja (RAM i ROM). Takođe, modularni princip izgradnje računara, teoretske osnove koje je sredinom prošlog veka formulisao J. Von Neumann, uključuje sljedeće principe softverske komunikacije između računarskih komponenti:

• Programska kontrola, koja uključuje automatsko izvršavanje naredbi procesora iu određenoj sekvenci;
• Homogenost memorije, obezbeđivanje skladišta i komandi i podataka na istom mjestu;
• Adresabilnost, prema kojoj se računarska memorija kreira kao set numerisanih ćelija, koje procesor pristupa.

Razmatrani glavni modularni princip izgradnje računara omogućava stvaranje konfiguracije uređaja koja je gotovo jedinstvena u smislu parametara (naravno, u okviru tehničkih parametara njegovih konstitutivnih dijelova i njihove kompatibilnosti) i obezbjeđuje metoda prenosa informacija između ovih dijelova. Ova razmena se vrši pomoću tri različite veličine guma (više žičane linije). Istovremeno, širina sabirnice zavisi od dužine procesora. Data bus je dizajniran tako da obezbeđuje prenos informacija u dva pravca: od procesora do drugog uređaja računara i od ovog uređaja do procesora.

Adresa bus omogućava pristup procesoru na memorijsku lokaciju uređaja i radi samo u jednosmernom režimu - od procesora do uređaja.

Kontrolna sabirnica prenosi signale i komande koji kontrolišu razmjenu informacija i sinhronizuju ovu razmjenu između različitih čvorova računara. Fizički razmatran modularni princip izgradnje računara ostvaren je zahvaljujući sistemskoj magistrali, koja pomoću dostupnih slotova (konektora) povezuje računarske uređaje. Standardi sistemskih autobusa promenjeni su razvojem tehnologije. Sada najčešći tip sistemskih sabirnica je PCI bus. Sistemska sabirnica, zajedno sa uređajima povezanim sa njim, formira prtljažnik, koji u svom imenu pominje modularni princip izgradnje računara.

Pojedinačni moduli računara su fizički povezani sa ovom linijom pomoću kontrolera i adaptera, njihovo funkcionisanje kao program se obezbeđuje instaliranjem upravljačkih programa koji stvaraju uslove za pristup operativnom sistemu računarskom hardverskom sistemu i nazad.

Standardni set modernih računara uključuje:

• Video adapter (za priključak ekrana);
• Serijski portovi COM1 i COM2 (za povezivanje miša i modema);
• Paralelni port (za povezivanje štampača);
• Kontroler tastature.

Kako sugerišu modularni principi izgradnje računara, drugi periferni moduli i uređaji mogu se povezati na računar postavljanjem dodatnih adaptera.