Era da Computação: Presente, Passado e Futuroclaytonmaciel/files/20111/ib/Aula 4 - Hardware.pdf · Placa-Mãe (Motherboard) •É a placa de circuitos principal de um computador;

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Informática Básica

Prof.: Clayton Maciel Costa [email protected] 1


O Computador Digital...

• Independente da forma e tamanho, todo computador apresenta 6 componentes básicos:

• PLACA-MÃE; • PROCESSADOR; • MEMÓRIA; • ARMAZENAMENTO EM DISCO; • DISPOSITIVOS DE ENTRADA/SAÍDA; • PROGRAMAS.

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Componentes Básicos do Computador

• PLACA-MÃE • PROCESSADOR • MEMÓRIA • ARMAZENAMENTO EM DISCO • DISPOSITIVOS DE ENTRADA/SAÍDA • PROGRAMAS

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Placa-Mãe (Motherboard)

• É a placa de circuitos principal de um computador;

• Local onde todos os equipamentos (processador,

memória etc) do computador se encaixam “direta” ou

“indiretamente”;

• Esses equipamentos se comunicam entre si através dos

circuitos da placa-mãe.

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Existem dois tipos:

Placa-mãe On-board: contém

placas eletrônicas em seu interior,

ex. Placa de Vídeo, áudio, rede etc...

Placa-mãe Off-board: Não

contém placas eletrônicas em seu

interior.



• Dentre muitos dispositivos que a placa-mãe

possui podemos destacar:

• SOCKET

• CHIPSET

• SLOTS

• BARRAMENTOS

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CHIPSET SOCKET

BARRAMENTOS

EXTERNOS (Portas)

SLOTS

BARRAMENTOS


Socket

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Local onde o processador se encaixa na placa-mãe.

SOCKET


Chipset

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• Conjunto de circuitos eletrônicos que controla todo o funcionamento da placa-mãe;

• Todos os dados que trafegam pela placa-mãe passam pelo chipset;

• Existem 2 chipsets:

• Chipset Ponte Norte;

• Chipset Ponte Sul.


Tipos de Chipset

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Slots

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• São fendas na placa-mãe que tem como função

receber as demais placas.

• Ex: Placa de Vídeo, Placa de rede, etc.

Slots


Barramentos

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• Via que interliga os principais componentes do

computador, como a CPU, os dispositivos de

Entrada e Saída e a Memória Principal.


Barramentos

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• Tipos de Barramentos:

• Barramentos Internos (linhas): ligam os periféricos

que ficam dentro do gabinete do computador;

• Barramentos Externos (portas): ligam os

periféricos que ficam fora do gabinete.

BARRAMENTOS INTERNOS

BARRAMENTOS

EXTERNOS (Portas)


Barramentos Internos

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• BARRAMENTO ISA

• ISA = Industry Standard Architecture;

• Usado para placas de expansão

(Modem, Rede, Som e Vídeo);

• Barramento antigo e atualmente sem

uso;

• Taxa: 16MB/s.

• Largura: 16 bits.



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• BARRAMENTO PCI

• PCI = Peripheral Component Interconnect

• Usado para placas de expansão (Modem,

Rede, Som e Vídeo);

• Substituto do ISA,

• Atualmente utilizado;

• Taxa: 133MB/s




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• BARRAMENTO AGP

• AGP = Accelerated Graphics Port

• Usado para Placas de Vídeo

(somente);

• Taxa: 266 MB/s (AGP 1X);

• Pode chegar a AGP 8x, com taxa

de 2,1GB/s;




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• BARRAMENTO PCI Express

• Substituto do PCI e do AGP;

• Sua velocidade vai de 1x até 32x, mesmo a versão 1x

consegue ser seis vezes mais rápido que o PCI tradicional;

• Um slot PCI Express de 16x (transfere até 4GB por segundo)

é duas vezes mais rápido que um AGP 8x.



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• BARRAMENTO IDE

• IDE = Integrated Drive Eletronics;

• Usado para Unidades de Disco

(HD, CD, DVD);

• Taxas de transferência: 133MB/s

(ATA 133), 100MB/s (ATA 100) e

66MB/s (ATA 66);

• Largura: 32 bits;

• Normalmente há dois deles em

uma Placa-Mãe (IDE Primário e

IDE Secundário).



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• BARRAMENTO SERIAL ATA

• SATA = Serial Advanced Technology

Attachment;

• Usado para Unidades de Disco

Rígido;

• Taxa: 150MB/s ou 300MB/s (SATA 2).


Barramentos Externos

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• BARRAMENTO SERIAL (RS 232)

• Usado para conectar

equipamentos de baixas

velocidades (mouse, teclado);

• Taxa de transferência: 115 Kbps

(14,4KB/s);

• Transfere dados de forma serial

(bit a bit);

• Barramento antigo e em desuso.



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• BARRAMENTOS PS/2

• Usado para conectar mouse e

teclado;

• Substituto do antigo barramento

serial (RS-232);

• Transfere dados de forma serial

(bit a bit);

• Plug and Play.



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• BARRAMENTO PARARELO

• Usado para conectar

equipamentos que exigem maior

velocidade, como impressoras e

scanners;

• Taxa de transferência:

9,6Mbps (1,2MB/s);

• Barramento antigo.



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• BARRAMENTO USB

• USB = Universal Serial Bus;

• Usado para conectar qualquer tipo

de equipamento externo;

• Barramento “Hot plug and play”;

• USB 1: 12Mbps (1,5MB/s);

• USB 2: 480Mbps (60MB/s).



• PLACA-MÃE

• PROCESSADOR • MEMÓRIA • ARMAZENAMENTO EM DISCO • DISPOSITIVOS DE ENTRADA/SAÍDA • PROGRAMAS

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Processador

• É o cérebro do computador;

• Circuito eletrônico que interpreta e executa instruções;

• Local onde todas as informações são processadas;

• O termo CPU (Unidade Central de Processamento) é

usado genericamente para se referir ao processador de um

computador.

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Processador

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• CLOCK INTERNO (velocidade de processamento):

• Corresponde a quantidade de operações por segundo que um

processador é capaz de executar;

• É expresso em hertz (Hz).

• O Clock chega, atualmente, à casa dos GHz (Bilhões de Ciclos por

Segundo).


Processador

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• Componentes da CPU

• UC (Unidade de Controle).

• ULA (Unidade Lógica-Aritmética).

• Registradores.


Processador

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• ULA (Unidade Lógico-Aritmética)

• Efetua cálculos aritméticos (como somas e

multiplicações) e operações lógicas (como

comparações, AND e OR).


Processador

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• Registradores • Pequenos espaços de memória localizados dentro da

CPU;

• Os registradores são usados para armazenar os

dados que estão sendo processados pela instrução

atual na CPU;

• São a forma mais rápida de memória que um

computador possui.


Processador

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• UC (Unidade de Controle)

• Coordena todas as atividades do processador;

• Gerencia os demais componentes do micro, enviando-

lhes sinais de controle para coordenar o fluxo de dados

da ULA, dos registradores, da memória principal e dos

dispositivos de entrada e saída;

• Decodifica e executa as instruções dos programas.


Processador

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• Todo processador também possui MEMÓRIA CACHE:

• Memória de grande velocidade fabricada dentro dos

processadores;

• Serve para guardar os dados mais frequentemente

usados pelo processador (quando ele traz da

Memória Principal);

• Quanto mais memória cache um processador possui,

mais desempenho ele apresenta.


Processador

32

• MEMÓRIA CACHE:


Processador

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• MEMÓRIA CACHE:

• A Cache L1 (ou primária) – mais rápida e mais próxima da CPU

– é consultada primeiro;

• A Cache L2 (ou secundária) – menos rápida, mas de maior

capacidade – é consultada depois;

• A Cache L3 (ou terciária) – Alguns processadores (não os mais

comuns, apenas os mais “caros” e feitos para servidores)

possuem um terceiro nível de Cache.



• PLACA-MÃE • PROCESSADOR

• MEMÓRIA • ARMAZENAMENTO EM DISCO • DISPOSITIVOS DE ENTRADA/SAÍDA • PROGRAMAS

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Memória

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• Local onde fica armazenado as informações e/ou conjunto de instruções (programas).

• A CPU a usa para guardar as informações com as quais trabalha e como bloco de anotações para seus cálculos.

• Unidade de medida: byte (quantidade de memória necessária para armazenar um único caractere).


Tipos de Memórias

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Memória

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• A memória principal de um computador divide-se em:

• RAM (Random Acess Memory): Armazena os dados do

programa que estiver sendo executado no momento. Contudo,

esta memória somente os armazena enquanto o computador está

ligado. Ou seja, caso o computador seja desligado, seu conteúdo

é apagado;

• ROM (Read-Only Memory): É uma memória permanente, pois

não se pode alterar os dados nela contidos (os dados são

gravados no momento de sua fabricação). Memória não-volátil

(ou seja, seu conteúdo não é apagado ao se desligar a maquina).



• PLACA-MÃE • PROCESSADOR • MEMÓRIA

• ARMAZENAMENTO EM DISCO • DISPOSITIVOS DE ENTRADA/SAÍDA • PROGRAMAS

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Armazenamento em Disco

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• Apresenta como finalidade guardar os dados que o

computador não esta usando;

• Funciona como se fosse uma agenda, que quando

necessitamos buscamos informações nele;

• São memórias não-voláteis;

• O meio de armazenamento mais comum é o disco

magnético, por exemplo, HD (Hard Disk).



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• Características:

• Armazena uma grande quantidade de informação;

• Bem mais lenta que a memória principal;

• Não-volátil;

• As informações armazenadas nos dispositivos são transferidas

para a memória principal quando forem necessárias ao

computador.



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• Exemplos:

• Disquete de 3 ½ polegadas;

• CD (Compact Disk);

• DVD (Digital Versatile Disk);

• Pendrive;

• Cartões de Memória;

• Fitas Magnéticas.



• PLACA-MÃE • PROCESSADOR • MEMÓRIA • ARMAZENAMENTO EM DISCO

• DISPOSITIVOS DE ENTRADA/SAÍDA • PROGRAMAS

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Dispositivos de Entrada/Saída

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• Compreende todas as maneiras como o

computador se comunica com os usuários e

outras máquinas ou dispositivos.


Dispositivos de Entrada

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• Todo periférico que faz parte do sistema e tem por

finalidade efetuar a entrada de dados no computador.


Dispositivos de Saída • Todo periférico que faz parte do sistema e tem por

finalidade efetuar a saída de dados do computador

• Formas comuns de saída: texto, números, gráficos e sons.



• PLACA-MÃE • PROCESSADOR • MEMÓRIA • ARMAZENAMENTO EM DISCO • DISPOSITIVOS DE ENTRADA/SAÍDA

• PROGRAMAS

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Programas

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• Conjunto de instruções que, quando executadas pela

CPU, possibilita que o computador cumpra uma tarefa

ou função específica;

• Informa aos componentes físicos da máquina o que

eles devem fazer;

• Pode residir em um meio de armazenamento

(arquivos executáveis). Se você digitar o nome deles,

ou der um clique no ícone correspondente em um

ambiente gráfico, é possível fazer com que o

computador carregue e execute as instruções nele

contidas.


Aprofundando os conhecimentos...

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• LIVRO:

• Introdução a Informática – Peter Norton – Editora

Pearson.

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