Računarski sistemi

Računarski sistemi, odnosno računari, jesu elektronske mašine koje obrađuju ulazne informacije (podatke ili naredbe) i iz njih proizvode izlazne informacije (rezultate). U početku su se računari koristili uglavnom za složena numerička računanja, ali se ubrzo njihova primena proširila na skoro sve oblasti ljudske delatnosti, tako da je u nekim jezicima njihovo prvobitno ime računari zamenjeno imenom mašine za obradu podataka.

Iako je u početku računar često nazivan i elektronski mozak, on je „mašina bez inteligencije" jer doslovno izvršava samo ono što mu je zadato instrukcijama. Za rešavanje bilo kog problema postupak rešavanja mora najpre da se raščlani na najjednostavnije korake, a zatim da se za svaki od tih koraka napiše odgovarajuća naredba koju računar treba da izvrši. Ovakav postupak naziva se programiranje, a skup instrukcija za izvršenje neke obrade naziva se program. Ljudi koji pišu programe za računar nazivaju se programeri.

Računari se mogu podeliti na različite načine u zavisnosti od toga da li se posmatra:

• njihova primena,
• broj korisnika koji mogu istovremeno da koriste jedan računar, ili
• broj naredbi koje računar može da izvrši u jednom trenutku.

 Podela računara po primeni

Sa stanovišta primene, postoji podela na:

• računare opšte namene i
• računare specijalnih namena.

Računari opšte namene mogu da učitavaju razne programe da rešavaju različite probleme.

Računari za specijalne namene imaju ugrađene programe za rešavanje samo onih problema za koji su namenjeni (na primer, igranje šaha, automatski piloti, upravljanje nekom mašinom itd.).

 Podela računara po broju korisnika

Sa stanovišta broja korisnika koji mogu istovremeno da koriste isti računar, postoje:

• višekorisnički (mainframe based) i
• jednokorisnički (PC based).

Kod višekorisničkih sistema centralni računar opslužuje sve korisnike. Međutim, sa naglim razvojem i masovnim korišćenjem personalnih računara višekorisnički računari su u velikoj meri izgubili svoju prethodnu ulogu i njihovo korišćenje je danas veoma ograničeno.

Kod personalnih (jednokorisničkih) računara, kao što im i ime govori, svaki korisnik ima svoj računar i na njemu vrši obradu svojih programa.

 Podela računara po broju naredbi koje izvršavaju u jednom trenutku

Sa stanovišta broja naredbi koje izvršavaju u trenutku vremena, računari se dele na:

• serijske ili SISD (Single Instruction Single Data),
• paralelne ili SIMD (Single Instruction Multiple Data).

Serijski računari u trenutku vremena mogu da izvrše jednu naredbu nad samo jednim podatkom u memoriji. Najveći broj računara je ovog tipa, a takvi su i svi personalni računari.

Paralelni računari (zovu se još i superračunari) mogu u jednom trenutku vremena da izvrše istu naredbu nad većim brojem podataka u memoriji.

Teorijski, postoje još dve grupe:

• MIMD (Multiple Instruction Multiple Data) ili ultraračunari u jednom trenutku izvršavaju više naredbi nad različitim podacima. Ovo bi više odgovaralo mreži računara kod kojih je rešavanje delova jednog problema podeljeno na više računara.
• MISD (Multiple Instruction Single Data), u jednom trenutku izvršava više naredbi nad istim podatkom i praktično je neizvodljiva.

Imajući u vidu da je računarski sistem samo mašina koja radi po određenom programu, može se reći da se svaki računarski sistem sastoji od dve komponente:

• same mašine - računarskog hardvera i
• programa po kojima računar radi - računarskog softvera.

Izraz hardver (hardware) označava fizičke uređaje računarskog sistema, odnosno sve one delove koji se vide i mogu da se dotaknu. Ovaj izraz je nastao zbog veličine prvog računara ENIAC, koji je bio težak, kabast i glomazan. Sa razvojem informacionih tehnologija značenje ovog izraza je prošireno i na sve druge komponente informacionih tehnologija u vezi s računarima (razni priključni uređaji, komponente računarskih mreža itd.).

S obzirom na to da je računar bez programa potpuno beskoristan, ova druga komponenta računarskog sistema dobila je ime softver (software) kao suprotnost od hardvera (hardware). 

Tipičan računarski sistem sastoji se od sledećih komponenata

• aritmetičko-logičke jedinice,
• kontrolne jedinice,
• centralne (unutrašnje) memorije,
• jedinica spoljne memorije,
• ulaznih jedinica i
• izlaznih jedinica.