Računalni ulazi (portovi) i njihove zadaće

Iako mnogi od vas nikada nisu spojili niti jedan dio periferije na računalo, nemoguće je da se ipak niste sa njima susretali tokom života. Portovi (hrv. ulazi, utori) su prijeko potrebni za spajanje periferije na računalo, odnosno oni služe kao sučelje preko kojeg računalo komunicira sa periferijom ili obrnuto – periferija sa računalom. Pritom ne mislimo samo na tipkovnicu, miša i monitor, nego na sve uređaje koji se mogu spojiti sa računalom. Ako to gledamo sa perspektive elektrotehnike, portovi služe za protok signala između uređaja. Ne brini te, sve ćemo vam objasniti.

Generalno gledano, portove možemo podijeliti na dvije skupe: serijske portove i paralelne portove. Serijski portovi su specifični po tome što mogu samo jedan bit slati i primati u određenom vremenu, dok pogađate, paralelni portovi mogu više bitova slati i primati istovremeno.

Iskreno rečeno, to vas i ne treba previše zamarati osim ako vas jako ne zanima ili ako ste student nekog tehničkog fakulteta. U protivnome, važno je samo znati koji port obavlja koju zadaću i za što je zadužen.

Možemo portove i dalje dijeliti po skupinama, no zanimljiva je jedna skupina portova. Tzv. „plug-and-play“ portovi koji su dizajnirani tako da čim spojite uređaj na njih, oni ih odmah prepoznaju i možete ih gotovo iste sekunde koristiti. U pravilu uređaji odmah i rade, no ponekad ipak trebate instalirati spojeni uređaj. Tu govorimo konkretno o USB i FireWire portovima. Nadalje, tu su Auto-detect(ion) portovi koji su najčešće i plug-and-play portovi, no ne nužno. Recimo, neke audio kartice imaju auto-detect mogućnost (opciju). No, pogledajte koji su portovi najčešće i što biste o njima trebali znati.

PS/2

PS/2 utor je jedan od najstarijih utora na računalu, a služi za spajanje starijih verzija miševa i tipkovnica koje još i danas možete naći u trgovinama. Najčešće dolazi u dvije boje: ljubičastoj i zelenoj. Možete ga isto tako prepoznati po 6-pinskom konektoru, specifičnog oblika. Ako ne znate na što ciljamo, pogledajte zadnju stranu računala. Danas su ti PS/2 (Personal System/2) utori zamijenjeni USB utorima, što u konačnici i nije loše, iako matične ploče još uvijek moraju imati ove priključke zbog nekih drugih razloga. Njima upravljaju mikrokontroleri (jednostavni i jeftini sklopovi) na spomenutoj ploči, ali ih možete oštetiti ako često spajate i isključujete uređaje. Današnji mikrokontroleri jesu bolji nego prije 10 godina, no još uvijek nisu neuništivi. Isto tako, preporučamo vam da izbjegavate jeftine USB-to-PS/2 konektore jer su se znali pojavljivati razni problemi (najčešće razlika u naponu).

Ethernet i modem

Ethernet ulaz najčešće dolazi u paru sa ulazom za stare modeme, a možete ga naći ili na matičnoj ploči ili na eksternoj mrežnoj kartici. Ethernet ulaz služi za spajanje Ethernet kabla kako biste se mogli spojiti na mrežu, odnosno Internet. Razvijen je u XEROXovom laboratoriju sredinom osamdesetih godina, kada je bio brzine 10 Mbps, dok je ta brzina danas 100 puta veća – 1 Gbps. On služi za prijenos podataka, odnosno paketa (engl. frames) između dvije destinacije – računala i „mreže“. Računalo spojeno Ethernetom može komunicirati sa računalima na mreži i na taj način se mreža širi. Trenutačno je ovo jedna od najpopularnijih i najraširenijih mrežnih tehnologija na svijetu. Vjerojatno ste se susreli s njome kada ste kod kuće spajali modem/router, dok će se stariji korisnici sjetiti spajanja dial-up modema na računala prije mnogo godina. Razlika između starog priključka (za dial-up) i Ethernet ulaza koji se danas koristi za ADSL routere je u brzini prijenosa podataka, Ethernet ulaz je fizički veći i koriste se različiti kablovi za spajanje. Također, razlike postoje i u načinu rada, te prijenosu podataka.

USB – 1.0, 2.0, 3.0

USB (engl. Universal Serial Bus) je tehnološko rješenje za komunikaciju računala sa vanjskim uređajima koje je zamijenilo stare serijske i paralelne utore. Putem USBa, podaci se razmjenjuju serijski i to prilično velikom brzinom. Dizajniran je sredinom devedesetih godina kako bi se standardizirao priključak za uređaje poput printera, digitalnih kamera, skenera i ostalih prijenosnih uređaja, a u njemu su sudjelovale tvrtke Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC i Nortel. Uz spomenutu standardizaciju priključka, cilj USBa je bio rasterećivanje glavne sabirnice računala od dodatnih kartica za povezivanje uređaja, te mogućnost brzog spajanja i isključivanja uređaja (plug-and-play). Danas je USB gotovo nezamjenjiv, iako postoje neki brži prijenosi podataka. Kada smo već kod brzine prijenosa, USB se razvijao tokom godina i u početku je bio izuzetno spor. USB 1.0 je omogućavao prijenos podataka brzinom od 0.19 mb/s. Sa verzijom 1.1 granica je podignuta na 1.5 mb/s što je i dalje bilo presporo. Tri godine kasnije, točnije 2000.-te godine dolazi novi standard – USB 2.0, koji donosi niz pogodnosti. Napokon ste mogli koristiti kabel za produživanje (do 5 m), mogli ste koristiti USB Hub za spajanje više uređaja, te je brzina prijenosa bila oko 60 mb/s. To je omogućilo razvoj svih prijenosnih uređaja koje danas više i ne smatramo posebno važnima, ali ih ipak svakodnevno koristimo (USB stickovi, eksterni tvrdi diskovi …). 2008. godine kreće razvoj zadnje generacije USBa, a to je USB 3.0. Teoretski brzina prijenosa bi mogla biti od 520 do 640 MB/s, no realno su te brzine oko 350-400 MB/s, što je izuzetno važno kada moramo prebaciti velike količine podataka i nemamo previše vremena. Uređaji poput miša i tipkovnice neće koristiti ovaj standard jer im je prijenos od 60 MB/s sasvim dovoljan. A i cijene uređaja koji koriste USB 3.0 su još uvijek prilično visoke u odnosu na one koje koriste USB 2.0.

VGA (Video Graphics Array)

VGA utor služi za spajanje starih CRT monitora, a sam VGA je analogni video standard iz 1987. godine. Glavni „krivac“ za VGA je tvrtka IBM koja ga je prva primijenila. VGA utor služi za spajanje CRT monitora, no još i 2007. godine su mnogi LCD monitori uz DVI imali i VGA konektor za spajanje (15-pinski VGA D-konektor). Razlog zašto se VGA više ne koristi je jako mala rezolucija – 640×480 u 16 boja (maksimum do 800×600 piksela), mali refresh rate (do 70 MHz) i prilično slaba paleta boja (262 144 boja). Danas se VGA praktički više nigdje ne spominje i jako je malo zastupljen na tržištu, ali još uvijek nije potpuno nestao. To bi se moglo dogoditi unutar par slijedećih godina, no nezahvalno je predviđati kraj neke tehnologije.

Ako vas zanima kako je VGA napravljen, možemo vam ukratko reći samo da je VGA jednostavan (zaseban) chip koji se jako lako integrira sa matičnom pločom i svi vi koji imate starije matične ploče, još uvijek imate ovaj utor na svome računalu.

DVI (Digital Visual Interface)

DVI je utor koji je „naslijedio“ VGA, a ustvari to je video utor kojem je glavna karakteristika visoka izlazna kvaliteta, odnosno visoka kvaliteta izlaznog signala, a koristi se za spajanje računala sa monitorom (LCD) i digitalnim projektorima. Zanimljivo je da mnogi prijenosnici uopće nemaju ovaj utor, dok VGA i HDMI možete naći na većini. DVI je, također, dizajniran da prijenosi nekomprimirane digitalne video podatke od računala do monitora, što omogućuje daleko kvalitetniju sliku od VGA i mnogo veću rezoluciju. Sam DVI je djelomično kompatibilan sa HDMI-jem dok je u standardnom digitalnom modu (DVI-D), te sa VGA (DVI-A) kada je u analognom modu. Najveća podržana rezolucija je 1900×1200 @ 60 Mhz, dok to prvenstveno ovisi o grafičkoj kartici i varira od proizvoda do proizvoda. Uz standardni DVI utor, postoje još i Mini-DVI i Micro-DVI, koje više koriste tvrtka Apple za svoja računala.

HDMI (High-Definition Multimedia Interface)

HDMI je kompaktni audio/video utor za prijenos nekomprimiranih digitalnih podataka. To je digitalna alternativa analognim standardima poput SCARTa, VGA, koaksijalnih kabela, S-Videa, D-Terminala itd. On služi za spajanje raznih multimedijalnih uređaja poput DVD playera, Blu-ray playera, osobnih računala, raznih video konzola i slično. Prvi uređaji koji su imali ovaj priključak proizvedeni su krajem 2003. godine, a danas većina uređaja ima HDMI priključak. Pošto je kompatibilan sa DVI-jem, postoje razni HDMI-to-DVI i DVI-to-HDMI adapteri. Zahvaljujući njima računala možete spajati sa novim televizorima i tako gledati filmove.  Prvi HDMI (verzija 1.0) podržavao je maksimalnu rezoluciju kao i DVI, no sa 1.4 verzijom maksimalna rezolucija je povećana na 3840 × 2160 piksela – vrlo impresivno. Ovu rezoluciju rijetki koriste, ali mnogi zasigurno koriste verziju 1.3 koja podržava rezoluciju 2560 x 1600, koja je i dalje i više nego dovoljna za svakodnevnu upotrebu.

Zvučnici i mikrofon

Ne bi računalo bilo računalo da nema priključke za audio uređaje, točnije za slušalice, zvučnike i mikrofon. U sva tri slučaja se koriste TRS konektori (tip, ring, sleeve) za spajanje. Pitanje je samo boje u koju ćete što spojiti. Najčešće ti utori dolaze u tri boje – rozoj, zelenoj i plavoj. Rozi priključak je namijenjen mikrofonima, to je analogni (mono/stereo) priključak snage 5V. Zeleni utor je namijenjen slušalicama ili zvučnicima, stoga vam je jasno da je to izlazni audio utor, dok je plavi utor audio-in za neke druge uređaje, koje nisu baš specifični i koji se ne koriste svaki dan. Tu još postoji mogućnost za neke audio utore – crni priključak za surround zvučnike (stražnje), srebrni za bočne zvučnike, te narančasti za subwoofer. Vjerujemo da ćete ipak prvenstveno koristiti samo zelene utore za 2.0 ili 2.1 zvučnike (koje većina koristi), dok će audiofili zasigurno imati ili malo bolje zvučne kartice ili uopće neće spajati audio sustave na računalo zbog male snage i neiskoristivosti.

FireWire

FireWire je serijska sabirnica za prijenos podataka velikom brzinom, koju je prvi predstavio Apple Computers još davne 1989.-te godine, a zaživio je tek 1995. godine kao IEEE 1394 standard. FireWire se smatra nasljednikom SCSI interfacea, a može podnijeti do 63 uređaja spojena na jedan FireWire utor što je vrlo fascinantno. Ujedno, neki ljudi će FireWire nazvati drugim imenima, poput i.Linka te Lynxa. Kako god bilo, on se koristi za spajanje digitalnih video kamera na računalo i podržava brzi prijenos podataka, što je posebno važno profesionalcima koji svaki dan rade sa spomenutom opremom. Danas gotovo sva Mac računala imaju FireWire priključak, dok kod „običnih“ računala to nije slučaj, ali postoje eksterne kartice koje se lako mogu ugraditi u računalo. Prijenos podataka varira od standarda do standarda. FireWire 400 može podnijeti brzine do 100, 200 i 400 Mbit/s, a FireWire 800 brzine do 786 Mbit/s ukoliko kabel koji je povezan s uređajem nije duži od 4.5 metara (ili možete spojiti uzastopno 16 kabela, pa je moguća dužina od 72 metra). Sam prijenos podataka može biti sinkron i asinkron, te uključuje i odgovarajuće arbitracije. U stanju je i napajati uređaj (snagom do 45 W pri naponu od 30V), stoga najčešće nije potrebno da se uređaj spaja i na struju dok ga se koristi na računalu. Još uvijek FireWire nije zamijenio USB priključak iako je brži, zato jer mu je cijena bitno viša od USBa, a u masovnoj proizvodnji kakva je danas, to je prilično bitno.

Thunderbolt

Još jedan priključak kojeg ekskluzivno ima samo Apple. Thunderbolt je djelo tvrtke Intel, a često je nazivan LightPeak tehnologijom i slično. Apple ga je ipak preimenovao u Thunderbolt i označava revolucionarno brz prijenos podataka iako još praktički nema uređaja koji ga koriste. Točnije, identičan je Mini Display Portu, i većinom se koristi za spajanje eksternih monitora na Apple računala, dok bi se kroz godinu-dvije trebali pojaviti eksterni tvrdi diskovi koji će također koristiti ovu tehnologiju. Glavna odlika Thunderbolta je brzina od čak 20 Gbit/s, što je oko 4 puta brže od USBa 3.0, dok Apple obećava brzinu od 100 Gbit/s kroz desetak godina – živi bili pa vidjeli. Na jedan Thunderbolt utor, moguće je priključiti do 7 uređaja ili 2 monitora. Nova Mac računala dolaze sa jednim ili dva utora, što će vam biti i više nego dovoljno, ako uzmete u obzir da imate i FireWire 400/800 priključke na istim tim računalima. Ovaj priključak možete prepoznati po logu kojeg Apple koristi, a to je munja (engl. Thunder). Svakako ćemo o ovom priključku još dosta čuti, posebno od Mac korisnika koji mogu biti jako zadovoljni viđenim. Konkretne brzine bi trebale biti oko 746 mb/s priliko zapisivanja, te 864 mb/s kod čitanja podataka.