Breve Introdução aosComputadores

Disciplina de InformáticaPEUS, 2006 - U.Porto

ComputadorSistema programável que permite armazenar, recuperar e processar dados. Durante a utilização dos primeiros sistemas a válvulas, as pessoas que operavam o sistema é que eram designadas por “computadores”.

U. S. Army Photo

IntroduzirDados

ProcessarDados

ApresentarDados

Ábaco, 2500 ACO Ábaco é uma máquina analógica manual não programável. O termo analógico é usado porque os dados são representados por equivalentes físicos. Não programável porque as regras de funcionamento não podem ser alteradas.

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1ª Geração (46/57) - VálvulasAs válvulas permitem amplificar ou modificar um sinal eléctrico. No contexto dos computadores foram usadas para guardar informação sob a forma de tensão. O ENIAC usava 18 mil válvulas. Hoje em dia são ainda usadas em sistemas de áudio.

IBM 701, 1952Pormenor de um painel electrónico do IBM 701 composto por válvulas.

Columbia University

2ª Geração (58/64) - TransístorDispositivo electrónico que permite controlar o fluxo da corrente eléctrica de forma semelhante a um interruptor. O termo transístor corresponde a uma combinação dos termos “transferência” e “resistência”.

Wikipedia

Circuito ImpressoUma placa onde o circuito é impresso sem a necessidade de fios discretos. Os componentes electrónicos individuais são depois soldados sobre este circuito.

3ª Geração (65/71) – Circuito IntegradoCircuito electrónico miniaturizado que reúne vários elementos que anteriormente era combinados individualmente. Muitas vezes são designados por microchip ou apenas chip. Esta inovação trouxe a produção em massa e a normalização dos componentes.

Wikipedia

4ª Geração (70/) - Integração de Larga EscalaA partir do final da década de 70, as gerações começaram a ser identificadas em função do número de elementos que era possível integrar num chip. Actualmente, é possível integrar mais de 100 milhões de elementos num chip.

IBM IBM

Arquitectura de von Neumann, 1945Segundo a arquitectura de von Neumann, as introduções de controlo e os dados partilham a mesma estrutura de armazenamento. Esta arquitectura está na base do desenho da grande maioria dos computadores fabricados hoje.

Unidade Centralde Processamento

Memória Entrada e Saída

Unidade deControlo

UnidadeLógica e

Aritmética

dados

controlo

barramentos

Unidade Central de Processamento (CPU)

Armazenamento dos programas (regras), dados e resultados.

Entrada e Saída

Memória

Responsável pela transferência dos dados entre o computador e o ambiente externo (teclado, rato, monitor, impressora, etc.).

Controla a operação do computador e desempenha as funções de processamento dos dados. Muitas vezes é referido apenas como o “processador”. Dentro do CPU existe a Unidade de Controlo que controla as operações e a Unidade Lógica e Aritmética que desempenha as operações lógicas e as operações aritméticas.

Execução de ProgramasOs programas são compostos por várias operações, estruturadas em dois tipos: operações de processamento e operações de entrada ou saída. Num computador escalar, o CPU executa apenas uma operação de cada vez. As operações de E/S deixam o CPU disponível.

CPU

E/S

CPU

CPU

E/S

CPUE/S

CPU

CPU CPUCPU

CPUCPU

Escalonamento do CPU ao longo do tempo

Programa A Programa B Programa C

Exemplo de um AnúncioOs componentes com um maior impacto no desempenho de um computador são o processador e a memória RAM. O processador tem como características o modelo e a frequência de relógio (Hz). A memória tem a capacidade (MB/GB) e o tipo.

Processador Processador Intel CeleronVelocidade do processador 2,6 GHzMemória 256MB DDR400Interfaces 6 Portas USB 2.0 (2 frontais, 4 atrás)

Porta de teclado PS/2 e Porta de rato PS/2Porta Ethernet (RJ-45) e Porto Modem (RJ-11) (opcional)Porta Paralela e Porta SerialPorta Monitor (VGA)Entrada de linha Saida de linha/colunasEntrada microfone Auscultadores (frontal) Microfone (frontal)

Armazenamento Discos Duros 40GB a 5400 rpmDrive DVD-ROM sim

Audio e Video Sistema Audio Integra C-Media CMI9739A audiocodec com 16-bit Sound Blaster

Placa Gráfica Integra VGAOutras Funcionalidades Mini TorreComunicações Modem 56K (opcional)Placa Rede LAN: RealTek RTL8100C 10/100 MbpsPeriféricos Rato incluído ligação PS/2

Teclado incluído ligação PS/2Monitor Adquitrido separadamente - ver lista de acessóriosOutros Ranhuras de Expansão: 3 PCI v2.2 slots 4x / 8x AGP slotSoftware Sistema Operativo Microsoft Windows XP Professional EditionOutros Garantia 1 ano on-site, mais 2 no serviço técnicoCaixa Fonte Alimentação: 230WDimensões Largura 180mm x Comprimento 420mm x Altura 360mm

563,99€ (em 2006)

Exemplo de um PortátilNos portáteis, o peso, as dimensões e a autonomia da bateria são também características importantes. Muitas vezes, uma boa forma de fazer comparações é através da análise dos diferentes modelos da marca.

1069,99€ (em 2006)

Processador PowerPC G4 a 1.33GHz com tecnologia Velocity EngineCache 512KB L2Memória 512MB DDR333, Máx. 1.5GBDisco Rígido 40GB ATA100 4200rpmDrives Unidade Combo DVD-ROM/CD-RWEcran TFT 12.1" XGA 1024 x 768Placa Gráfica ATI Mobility Radeon 9550Memória Gráfica 32MB DDR (dedicada)Sistema Áudio 16-bit stereo; altifalantes stereo integradosInterfaces 2x USB 2.0

1x Firewire 400Comunicações AirPort Extreme 802.11g

Rede 10/100Modem 56KbpsBluetooth 2.0 + EDR integrado

Sistema Operativo Mac OS X versão 10.4 TigerSoftware iLife ’05 (inclui iTunes, iPhoto, iMovie HD, GarageBand), Mail,

Dashboard, Spotlight, iChat AV, Safari, Sherlock, QuickTime,{etc}

Expansibilidade 1x slots de memória (1 disponível)Bateria Iões de lítioAutonomia até 6 horasDimensões 285 x 230 x 34,2 mmPeso 2.2 kgAcessórios Adaptador de ecrã VGA AppleGarantia 2 anos