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Introdução a InformáticaHardware
Eduardo Figueiredo
11 de Março de 2010
GEM03: Algoritmos e Programação de Computadores Aula 02
Introdução
ComputaçãoDADOS PROCESSAMENTO RESULTADOS
DADOS Informações vindas de usuários ou de outras
máquinas PROCESSAMENTO
Transformação dos dados, de acordo com os desejos do usuário ou de outra máquina
RESULTADOS Aquilo que vem do processamento, e que servirá
aos propósitos do usuário
Introdução
Informática INFORMAÇÃO AUTOMÁTICA
Auxiliar o homem nos trabalhos rotineiros e repetitivos Exemplo: cálculo, gerenciamento, etc.
Uma definição Informática é a ciência que estuda o tratamento
automático e racional da informação
Introdução
Computador Máquina constituída por uma série de
componentes e circuitos eletrônicos Capaz de receber, processar, armazenar e
transmitir informações
Computador é programável Segue uma seqüência de comandos pré
especificado Capaz de realizar uma grande variedade de
tarefas
Sistema Computacional
Pessoas
Sistema Computacional: Pessoas
Componente humano de um sistema de computação Indivíduos que utilizam o computador como
ferramenta
Classificação pela uso Programadores, analistas de sistema, etc.
Constroem ou desenvolvem os sistemas computacionais
Usuários finais Usam os serviços oferecidos pelo sistema computacional
Sistema Computacional: Software
Componente lógico de um sistema computacional Ponte entre os usuários e a máquina Programas de computador + documentação Séries de instruções Indicam passo a passo o que o computador deve
fazer Importância
Realizam tarefas rotineiras e/ou periódicas Aumentam a produtividade Reduzem os custos de uma organização
Sistema Computacional: Hardware
Componente físico de um sistema de computação Utilizados para entrada, processamento,
armazenamento e saída de dados Formados por circuitos integrados Evolui rapidamente
Alguns exemplos de hardware Impressoras Mouses Monitores
Típico Hardware
Dentro do Computador
Placa-mãe
Integra todos os componentes internos de um computador Unidade Central de Processamento Placas periféricas
Vídeo, Som, Rede, Modem, etc. Memória Discos Rígidos Outros dispositivos
Componentes de Computador
Unidade Central de Processamento (CPU)
Dispositivos de Entrada
Dispositivos de Saída
Dispositivos de armazenamento
Componentes de Computador
Unidade Central de Processamento (CPU)
Dispositivos de Entrada
Dispositivos de Saída
Dispositivos de armazenamento
Unidade Central de Processamento
Processa e executa programas armazenados na memória principal
Principais funções Controlar o funcionamento dos
dispositivos do computador Realizar cálculos aritméticos
Organização da CPU
Componentes de Computador
Unidade Central de Processamento (CPU)
Dispositivos de Entrada
Dispositivos de Saída
Dispositivos de armazenamento
Teclado
Agrupamento de letras e números dispostos como em uma máquina de escrever
Teclado
Alguns são especialmente desenhados para usuários com deficiências ou necessidades específicas
A maioria são baseados no padrão de teclas QWERTY Criado por Christopher Sholes in 1868 Letras utilizadas com maior freqüência no inglês
são dispostas em duas metades opostas Teclas dispostas de modo que as duas mãos
possam se alternar na escrita
Mouse
Criado por Douglas Engelbart, em 1970
Surgiu com o advento de aplicações gráficas
Possui sensores em seu interior para captar movimentos horizontais e verticais
Funcionamento do Mouse Convencionais
1. Discos vazados rodam no interior quando o mouse se movimenta
2. Os discos interrompem a emissão de luz nos sensores
3. Quando esta interrupção ocorre, sinais são enviados ao computador
4. A posição do ponteiro é alterada na tela
Óticos Não tem peças móveis Tiram “fotografias” que são comparadas para
deduzir o movimento que foi feito
Mouse Convencional
Mouse Convencional
Mouse Ótico
Scanners
Responsável por traduzir imagens, fotos e textos para o formato digital reconhecido pelo computador Faz varreduras na imagem gerando impulsos
elétricos através de um captador de reflexos
Três tipos principais Scanner de mão Scanner de mesa 3D scanner
Scanners
Mão Mesa
Scanner
Scanner 3 D
Microfone
Promove comunicação entre usuário-software-usuário, como uma maneira alternativa ao teclado
1. Ondas sonoras são convertidas em vibrações mecânicas de um diafragma fino e flexível
2. Estas vibrações mecânicas são de seguida convertidas em sinais elétricos
Aparecem embutidos em alguns computadores
Webcam
Câmera de vídeo Baixo custo Captura imagens e as transfere para o
computador utilizada em videoconferências e bate-papos
Componentes de Computador
Unidade Central de Processamento (CPU)
Dispositivos de Entrada
Dispositivos de Saída
Dispositivos de armazenamento
Placa de Vídeo
Envia sinais para o monitor para apresentação das imagens Podem possuir uma memória própria, como
64MB ou até 1GB Podem até possuir um processador próprio São indispensáveis para o funcionamento
do computador
Placa de Vídeo
Monitores de Vídeo
Principal dispositivo de saída em um computador Como os aparelhos de televisão, estão
presentes em diversas tecnologias
Tipos mais comuns Tubo de Raio Catódico (CRT) Cristal Líquido (LCD)
Monitores de Vídeo CRT
Monitores de Vídeo LCD
Placas de som
Dispositivo que envia e recebe sinais sonoros entre equipamentos de som e um computador Converte sinais AD (Analógico-Digital) e
DA(Digital-Analógico)
Impressoras
Dispositivo responsável por produzir material impresso, na forma de documentos de texto/imagem
Modelos mais comuns Impressora de impacto / matricial Impressora de jato de tinta Impressora a laser
Componentes de Computador
Unidade Central de Processamento (CPU)
Dispositivos de Entrada
Dispositivos de Saída
Dispositivos de armazenamento
Unidades de Armazenamento
Existem diversos dispositivos de armazenamento de informações em um computador
Características principais Tempo de acesso Capacidade de armazenamento Preço, etc.,
Unidades de Armazenamento
Registradores
Dispositivos de armazenamento temporário, localizados na CPU, extremamente rápidos, com pouca capacidade de armazenamento
Memória Principal (MP)
Chamada popularmente de Memória RAM
Tem por finalidade armazenar toda a informação que é manipulada pelo computador Programas e dados
A informação permanece na memória principal apenas enquanto for necessário para seu emprego pela CPU
Memória Cache
Desenvolvida devido ao tempo alto de acesso a memória principal Possui arquitetura que permite um acesso muito
mais rápido em relação à Memória Principal O custo de fabricação da memória cache é
muito maior
Computadores incorporam uma pequena porção de memória cache Localizada entre a CPU e a Memória Principal Funciona como um espelho de parte da MP
Memória Cache
Processador
MemóriaCache
MemóriaPrincipal
Endereço
Dados
Controle
sub-sistema de memória
Memória Secundária
Utilizados para armazenar dados por tempo indefinido, para posterior recuperação
Os principais dispositivos são Memórias magnéticas Memórias flash Memórias óticas
Discos Rígidos (Magnético)
É um sistema de armazenamento de alta capacidade, que possibilita armazenar arquivos permanentemente
Representa a maior parte da memória secundária
Usado para armazenar programas e informações que estão sendo usadas, modificadas ou processadas
Fisicamente os discos são divididos em trilhas e setores
Discos Rígidos (Magnético)
Disquetes
Disco removível de armazenamento de dados
Possuem a mesma estrutura de um disco rígido Mas, são removíveis e São compostos de um único disco magnético
Um utilitário obsoleto, substituídos por cartões de memória, pen drives, etc
Desvantagens principais Facilidade no aparecimento de defeitos Vida útil curta
Disquetes
1. Trava de proteção contra escrita
2. Base central3. Cobertura móvel4. Chassi (corpo) plástico5. Disco de papel6. Disco magnético7. Setor do disco
Compact Disc (CD)
Disco de acrílico, sobre o qual é impressa uma longa espiral (22 188 voltas, totalizando 5,6 Km de extensão)
As informações são gravadas em furos nessa espiral
A superfície da espiral é varrida por um laser Essa luz é refletida pela superfície do disco,
captada por um detector e convertidos em "1's ou 0's", os bits (dados binários)
Ainda é um dos meios mais populares de armazenamento, mas vem perdendo espaço para o DVD
Possui capacidade de aproximadamente 700MB
Digital Versatile Disc (DVD)
A idéia do seu funcionamento é a mesma do CD Capacidade a partir de 4.7 GB Sua alta capacidade é conseguida graças à
diminuição do tamanho dos setores Conseqüente aumento do número de trilhas
Pode ser encontrado nos seguintes modelos Camada simples/Um lado 4.7 GB Dupla camada/Um lado 9.0 GB Camada simples/Dois lados 9.0 GB Dupla camada/Dois lados 18.0 GB
Blu-Ray
Nova geração de mídias para arquivos sonoros e visuais de alta qualidade
Capacidade de 25 a 50 GB Tendência de substituir os DVDs
Referências
Joseana Macêdo Fechine, Introdução à Computação, Departamento de Sistemas e Computação, Universidade Federal de Campina Grande
INFOWESTER, Mouses: funcionamento, tipos e principais características, disponível em http://www.infowester.com/mouse.php