3.5.10. Kućište

Sve komponente računala smještaju se u kućište koje se može činiti kao nebitan detalj. Međutim realno gledano, KUĆIŠTE i NAPAJANJE imaju jako veliku ulogu u računalu, osobito kod novijih računalnih sustava koji traže puno veće energetske resurse od prethodnika dizajniranih natrag nekoliko godina. PC kućište je u pojedinim elementima vrlo strogo 'standardizirano' pa tako je točno određeno koliki moraju biti razmaci na stražnjoj strani kućišta između otvora za umetnute kartice, kolika je minimalna visina u odnosu na matičnu ploču, kako mogu biti raspoređeni nosači za matičnu ploču unutar njega i slično te na kojem su mjestu otvori za vijke kućišta od izvora napajanja. Današnja kućišta dizajniraju se da mogu prihvatiti ATX-2 standard matičnih ploča u punoj (full) ili skraćenoj (micro) verziji. Stražnja strana gotovo je u cijelosti kod svih slična, a više slobode proizvođači imaju u dizajnu pročelja i unutrašnjeg uređenja za diskovne i optičke sustave ili njima slične. Ponuđen je i noviji standard rasporeda elemenata nazvan BTX, koji omogućava učinkovitije hlađenje komponenti, no nema još uvijek većeg udjela na tržištu.

Kućišta se mogu podijeliti na dvije osnovne grupe:

• desktop (položena, vodoravna)
• tower (uspravna, okomita)

Raspored elemenata unutar obje vrste kućišta gotovo je isti tako da su neka desktop kućišta i osnovi prerađena okomita kućišta. Posebnost čine desktop kućišta male visine (low profile - half height) nazvana barebone (bare bone - sami kostur), predviđena samo za najnužnije komponente, ali su vrlo nestandardnog oblika. Ova kućišta trebala bi 'ugostiti' i BTX matične ploče. Uspravna kućišta trenutno su najraširenija ponuda. Tipična unutrašnjost jednog PC sustava prikazana je na narednoj slici.

Slika* 3.5.29 Unutar desktop kućišta PC računala

Uspravno kućište proizvodi se u mnogo veličina i oblika. Uobičajeni nazivi za pojedine veličine kućišta i njihove osobitosti standardno dostupne na tržištu su:

• Micro tower
  jedno mjesto za optički uređaj, jedno do dva mjesta za tvrdi disk. Dizajnirano je za 'barebone' sustave (koje obično distribuiraju brand-name proizvođač) ili za micro-ATX veličinu matične ploče. Posebno je pogodno za uredsku uporabu, gdje prostor koje zauzima računalo treba biti što manji.
• Mini tower
  dva mjesta za optičke uređaje, dva mjesta za tvrde diskove i mjesto za disketni uređaj. Prihvaća sve veličine ATX matičnih ploča, ali bi kod uporabe full-ATX veličine ploče moglo doći do gužve u kućištu.
• Midi tower
  tri ili četiri mjesta za optičke uređaje, dva do četiri mjesta za tvrde diskove i mjesto za disketni uređaj. Najpovoljnije kućište, ukoliko prostor nije od presudne važnosti. Uz kvalitetno napajanje to je dio u kojeg treba najviše uložiti jer je to najdugoročnija investicija.
• Big tower
  kućište za zahtjevne korisnike. Ima pet i više mjesta za optičke uređaje, pet i više mjesta za tvrde diskove, dva mjesta za disketni uređaj ili nestandardni uređaj kao DAT ili ZIP pogon, čitač memorijskih kartica i slično.

Još jednom valja navesti da o jednom od dijelova kućišta u velikoj mjeri ovisi stabilan rad računala i dugi život ugrađenih dijelova - NAPAJANJU. Treba ponoviti i da je ozbiljan problem i održavanje prihvatljive radne TEMPERATURE u unutrašnjosti računala i da treba osigurati dobro ventiliranje kao što pokazuje prethodna slika. Navedene opise ne treba miješati s profesionalnim kućištima za poslužitelje, iako bi se od big tower kućišta mogao izraditi jedan poslužitelj. Specifičnost poslužiteljskih kućišta je, osim stavki navedenih u poglavlju 3.3.9, još u tome da se neka izrađuju u 19" 'rack' varijanti za ugradnju u ormare (rack-ove) kako bi se lakše realizirao jedinstveni računalni sustav od mnoštva funkcionalno povezanih poslužitelja - CLASTER.

Da bi uređaju ugrađeni u kućište radili potrebno ih je međusobno povezati nekakvim kablovima i priključiti ih na izvor energije (napajanje). Unutar kućišta dvije su osnovne skupine spojnih kablova:

• SIGNALNI - kablovi koji povezuju uređaje s matičnom pločom ili same uređaje.
• NAPOJNI - kablovi koji povezuju matičnu ploču i uređaje s izvorom energije.

PATA uređaji povezuju se ravnim (FLAT) signalnim kablom s 40 ili 80 vodova, ovisno o tome dali je masa objedinjena ili ne. Kod ATA (PATA) standarda svaki kanal podržava jedan primarni i jedan sekundarni uređaj i u tom smislu jedan od uređaja na kanalu pomoću premosnika proglašava se za glavnog (MASTER) a drugi za dodatnog (SLAVE). Na sličan način povezuju se i diskovni uređaji ali se odabir primarnog i sekundarnog uređaja vrši uvrtanjem nekoliko vodova kabla između dva konektora da se ostvari zamjena funkcije određenog pin-a na konektorima. Ova grupa uređaja koristi 4 pin-ske napojne vodove i konektore. SATA standard ne zahtijeva podešavanje diskovnih i optičkih uređaja premosnicima. Primjena SATA uređaja podrazumijeva i drugačije signalne i napojne kablove i konektore, u osnovi s puno manje vodova; signalni kabel s 7 vodova i napojni kabel s 5 vodova. SATA napojni kabel, u odnosu na PATA kabel, predviđa dodatni vod preko kojeg će se osigurati napajanje od 3.3V za uređaje koji zahtijevaju manju potrošnju. Konektori izvora napajanja za PATA i SATA uređaje nisu isti i o tome treba voditi računa ako se mijenja matična ploča i tvrdi disk. Sigurno će trebati mijenjati i izvor napajanja. Specifičnost u odnosu na navedeno su kablovi za USB konektor i IEEE 1394 konektor koji imaju napojne i signalne vodove, kablovi za ventilatore ili neki drugi kablovi posebne namijene.

SET-UP sustava - BIOS

Postavljanje početnih parametara, sastavni je dio ROM BIOS-a računala. Obično se aktivira pritiskom na tipku <DEL>, <F2> ili kombinacijom tipki <CTRL> + <ALT> + <ESC>. Podaci koji se ovim putem upisuju smještaju se u malu dodatnu memoriju (EPROM ili slična), kojoj se sadržaj čuva neprekidnim održavanjem napajanja pomoću ugrađenog malog akumulatora. Osnovne opcije koje se mogu podesiti pomoću SET-UP programa u BIOS-u su podaci za:

   1. datum                           7. sekundarni (disk-optički) uređaj [E:]
   2. vrijeme                         8. sekundarni (disk-optički) uređaj [F:]
   3. disketni uređaj [A:]            9. video parametri
   4. disketni uređaj [B:]           10. osnovna memorija
   5. primarni disk uređaj [C:]      11. proširenje memorije
   6. primarni (disk) uređaj [D:]    12. preostali parametri

Preostale opcije odnose se na memorijske banke, cache memorije, brzinu sabirnice, redoslijed javljanja disk uređaja po uključivanju i drugu te čak s antivirus programima za nadzor BOOT sektora diska. Sve ove opcije detaljno su opisane uz uputu koja dolazi uz matičnu ploču računala. Zbog različitih brzina pristupa podacima dobro je diskovne uređaje povezati sa sustavom preko jednog kanala, a optičke uređaje preko drugog. Ako se želi spojiti više od četiri PATA uređaja treba ugraditi dodatni kontroler u vidu umetnute kartice, koji po potrebi može sadržavati potporu za RAID sustav. PATA arhitektura u osnovi je sabirnička arhitektura, što podrazumijeva interakciju između uređaja, odnosno sporiji uređaj može utjecati na performanse bržeg uređaja ako su na istoj sabirnici.

SATA uređaju povezuju se za kontroler zasebnim kablom i uobičajeno isporučuju matične ploče s 4 ili 8 SATA priključaka. Osim navedenog gotovo svi SATA kontroleri posjeduju RAID potporu koja kod kućnih računala nije u potpunosti sklopovska već se oslanja na pogonitelj (driver) ukomponiran u OS; poseban program koji se najčešće isporučuje na disketi i koji se pridodaje OS-u prilikom instalacije ako je potrebno (tipka F6 kod Windows XP na primjer). Između samih uređaja nema interakcije. Kompatibilnost sa SAS (Serial Attached SCSI) tehnologijom još je jedna od vrlo dobra osobina SATA koncepcije. SATA tehnologija podrazumijeva uporabu NCQ (Native Command Queuing) tehnologije glede ubrzavanja čitanja podataka s diskovnih uređaja.

Prilikom podešavanja BIOS-a, pojedine priključene uređaje programske rutine BIOS-a same prepoznaju, a neke treba podesiti prema nahođenju. Podaci koji su podložni promjenama zapisuju se u dio memorije BIOS-a koji ih pamti sve dotle dok je navedena memorija pod naponom. Prvotne realizacije BIOS-a i napajanja njegove memorije riješene su s malim AKUMULATOROM koji se je tijekom rada računala punio i opskrbljivao nekoliko sedmica BIOS u slučaju isključivanja računala. Danas je sve popularnija LITHIUM dugmasta BATERIJA (coin-cell battery); promjer 20.0mm, visina 3.2mm, napon 3V,  kapacitet 220mAh, tip CR2032. Rješenje je jeftino, ali ima manu da se baterija NE PUNI i stoga je nakon par godina obavezno treba zamijeniti jer se gube sadržaji upisani u memoriji BIOS-u i računalo se može zbuniti prilikom POST (Power On Self Test) procesa ili u potpunosti 'stati' iako je sklopovski ispravno. Bolji BIOS signalizirati će korisniku da je baterija na izmaku.

Opisani dio memorije BIOS-a razlikuje se od njegove FLASH memorije u koju se sadržaj BIOS-a upisuju posebnom programskom potporom i po nestanku napajanja se ne gubi. To su programske rutine koje moraju učinkovito povezati sve uređaje računala. Nekad se je umjesto FLASH memorije koristio klasični ROM i nadopune i promijene sadržaja BIOS-a nisu bile moguće. Proizvođači matičnih ploča obično preko Interneta nude nove verzije BIOS-a za svoj proizvod, kao i pomoćne programe za nadogradnju BIOS-a. Po tome se i prepoznaje renomirani proizvođač i kvalitetan proizvod. Intel je za matičnu ploču D945GNT od 09.05.2005 do 11.09.2006 objavio 37 revizija sadržaja BIOS-a, uz vrlo jednostavan i pristupačan program za nadogradnju.

Nadogradnje BIOS-a su nužne, osobito ako je nedavno proizvedena matična ploča uz nadogradnju u stanju podržati novije inačice mikroprocesora. Od dizajna pa do izrade, pakiranja i distribucije velikog broja matičnih ploča prođe neko vrijeme, te je ugrađena verzija BIOS-a sigurno neka osnovna verzija i ne može se očekivati od proizvođača da povuče proizvode s tržišta glede nadogradnje. Taj dio korisnik mora obaviti sam te ako na Internetu za neku matičnu ploču nema programske potpore da se nadogradnja izvrši, takvu matičnu ploču ne treba kupovati. Treba osigurati da u postupku nadogradnje BIOS-a računalo ne ostane bez struje (UPS), jer može doći do oštećenja zapisa a time i do neupotrebljivosti računala.

Osobitosti ugrađene u BIOS različite su kod raznih proizvođača, i ako nije nužno potrebno neke od mikro programskih rutina i sama organizacija BIOS-a dugo se ne mijenja. Tako su u uskoj vezi s postavkama BIOS-a sposobnosti tvrdog diska i operativnog sustava, te su se granice najveće moguće vrijednosti particije s vremenom mijenjale bilo nadogradnjom BIOS-a ili njegovim redizajnom u narednim revizijama matične ploče ili u dizajnu novih matičnih ploča. Neke standardne osobitosti već dugo se ne mijenjaju, pa je tako još uvijek moguće izravno dohvatiti ČETIRI PARTICIJE tvrdog diska na temelju zapisa u BIOS-u, bez obzira koliko diskova ima. Otuda ograničenje na najviše četiri PRIMARNE particije, a u slučaju potrebe za više particija jedna od particija proglasiti će se za EXTENDED (proširiva) koju je moguće podijeliti na znatno više dijelova jer zapasi o particijama nisu u BIOS-u nego u početnim blokovima EXTENDED particije kao nastavak zapisa u BIOS-u, kao što je navedeno u opisima na stranicama u poglavljima 4.3.1 i 4.4.2 te u prilogu i.). Osnovna razlika između primarne i proširive particije je u tome što samo primarna particija diska može biti samostartajuća (boot-abilna).