Informática. Aulas: 01 e 02 Prof. Marcio Hollweg. Visite o Portal dos Concursos Públicos

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1 Aulas: 01 e 02 Prof. Marcio Hollweg UMA PARCERIA Visite o Portal dos Concursos Públicos Visite a loja virtual MATERIAL DIDÁTICO EXCLUSIVO PARA ALUNOS DO CURSO APROVAÇÃO

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3 O que é informática? é a ciência que estuda dados e suas transformações em, buscando formas de agilizar cada vez mais tal processo. Também se preocupa com a segurança e a precisão dessas. Curiosamente, a palavra informática vem do francês: information automatique, que quer dizer informação automática. E onde entra o computador? O computador é basicamente uma máquina, eletrônica, automática, que lêem dados, efetua cálculos e fornece resultados. Ou seja, máquina que recebem dados, compara valores, armazena e movem dados; portanto trabalha com dados e estes bem colocados tornam-se uma informação. Existem diversos tipos de computadores organizados por tamanho (porte) ou por funcionalidade, abaixo apresentamos alguns tipos: Supercomputador: Esse tipo de computador pode custar centenas de milhares ou até milhões de dólares. Apesar de muitos supercomputadores serem formados por sistemas únicos, grande parte é formada de múltiplas máquinas de alto desempenho trabalhando em paralelo como um sistema único. Mainframe: Conhecidos dos anos 70, eram computadores de grandes empresas, realizando grandes tarefas e ocupando espaços formidáveis, como salas inteiras. Servidores: Um computador aperfeiçoado para prover serviços para outros computadores em uma rede. Geralmente possuem processadores poderosos, grande quantidade de memória e discos rígidos enormes. Workstation: Computador de mesa que tenha um poderoso processador, memória e capacidade ampliada para executar um grupo especial de tarefas, como gráficos 3D ou desenvolvimento de games. PC: Também chamado de computador pessoal, são as máquinas que encontramos na maioria dos lares e empresas. Hoje este tipo de máquina possui um grande poder de processamento. Notebook: Computador portátil, apresenta os mesmos recursos dos PCs normais com a vantagem de você poder transportar em viagens, é também chamado de laptop. Palmtop: São computadores integrados e compactos que geralmente usam memória flash em vez de disco rígido (HD). Esses computadores geralmente não possuem teclados, mas sim uma tela sensível ao toque, tecnologia usada para a entrada de dados. Palmtops são geralmente menores do que um livro de bolso, e muito leves, com uma bateria de duração razoável. Concentraremos nossos estudos nos computadores do tipo pessoais (PC), mas mesmo assim vale lembrar que independente do tipo, todos os computadores tem a mesma função: Processar as alimentadas pelos usuários com o propósito de gerar algum tipo de resultado. Com isto acabamos de descrever o princípio básico de todo o processamento, observe o esquema: Você irá perceber que para a realização de tal processamento, a máquina fará uso tanto da parte física (HARDWARE) como de uma parte lógica (SOFTWARE). É justamente a união destes dois elementos que tornam a sua máquina útil e produtiva. Hardware Como já foi comentado um computador é constituído por um conjunto de componentes interligados, composto por processadores, memória principal, registradores, terminais, impressoras, discos magnéticos, além de outros dispositivos físicos (Hardware). Para facilitar o nosso estudo, todos estes componentes serão agrupados em três subsistemas básicos: Unidade central de processamento Memórias principais Dispositivos de entrada/saída de dados. Neste capítulo vamos apresentar algumas características de cada subsistema e dos elementos que o compõem. Pode parecer algo muito técnico, e realmente é, mas a nossa intenção é tratar de forma objetiva algumas definições que normalmente são abordadas em questões de prova, e corrigir algumas falhas conceituais que possam existir. Processadores ou CPU Começamos já com um alerta, é muito comum alguns colegas confundirem CPU com gabinete (aquela caixinha que vai ao lado do monitor) e isto é um grande equívoco. Observe que processadores e CPUs (unidade central de processamento) são tratados como a mesma coisa em provas, estes são considerados o cérebro da máquina. Eles ficam responsáveis pelo processamento ou manipulação dos dados (manipular - guardem bem esta palavra). Atualmente os processadores mais usados nos microcomputadores são fabricados por duas empresas americanas: AMD (K6, Athlon, Duron, Sempron) INTEL (Pentium, Celeron, Core Duo ) Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 1

4 Muito mais importante do que conhecer os fabricantes e seus diversos modelos, o aluno deve estar atento a a velocidade, ou melhor, dizendo da freqüência com que o microprocessador executa as instruções. Esta informação geralmente aparece indicada junto ao modelo do processador: Ex.: Pentium IV de RESUMINDO: Um processador vai ser mais ágil que outro em função da freqüência do seu CLOCK. Esta freqüência é medida em Hertz (oscilações por segundo), e já chegamos ao patamar dos GHz (Gigahertz). Diferença entre Freqüência e Velocidade Você deve ter observado todo o cuidado que tivemos em relacionar o clock com a freqüência na qual o processador trabalha. Existe uma diferença bastante sutil entre freqüência e velocidade, e esta diferença já foi abordada em algumas prova. Na verdade a velocidade irá ser influenciada por outros fatores tais como: Largura dos barramentos de dados (16, 32 ou 64) Quantidade de memória de trabalho (RAM) Existência ou de memória cahe Freqüência do Processador (Clock) Tipo de informação Barramento de Dados: por onde trafegam os dados manipulados pela CPU. Age com se fosse uma estrada, sua largura indica quantos dados podem ser manipulados simultaneamente pelo processador e também determina toda a arquitetura interna da CPU. Trata-se de um dos barramentos mais importantes e comentados em provas, quando se fala de uma estrutura de processador de 32 bits ou 64 bits, faz-se referencia a largura do barramento de dados. Barramento de Endereços: é por onde passam as de localização na memória. Entenda, por aqui não passam os dados manipulados, mas a informação de onde (endereços de memória) os dados manipulados serão armazenados. Quanto maior a largura do barramento de endereços, maior a quantidade de memória que o processador pode gerenciar. Registradores: são pequenos endereços de memória que se localizam dentro da CPU. Nos registradores é que são guardadas as importantes para o funcionamento da UC e da ULA. Por estarem dentro da CPU e pelo material de sua fabricação, os registradores são os tipos mais velozes de memória em um computador. OBSERVAÇÃO: Note que o tanto o barramento de dados como o barramento de controle a informação segue nas duas direções,já o barramento de endereços é uma via de mão única. Esta freqüência pode ser aumentada? Quando um processador é comprado, ele vem de fábrica com sua freqüência já definida. Contudo, é possível alterar o clock de um processador através de um processo técnico chamado OVERCLOCKING. Esse processo consegue, com segurança, aumentos até 30% na freqüência original de fábrica. Mais do que isso, pode fazer o processador trabalhar a uma temperatura muito superior aos limites dele, fazendo-o travar constantemente e inviabilizando o uso do computador. Para realizar um overclocking é necessário ter acesso ao programa básico que controla a placa mãe (SETUP) e, em alguns casos, até abrir o gabinete para fazer mudanças físicas nos componentes da placa. Componentes da CPU Dentro da CPU encontramos alguns elementos que merecem nossa atenção, sendo assim vamos aos comentários: ULA: serve para efetuar operações de soma, subtração, multiplicação etc. Possui também a capacidade lógica que permite testar várias condições de processamento. ULA significa Unidade Lógica e Aritmética. UC: é responsável por sincronizar todos os processos da CPU e dos componentes do sistema, como a memória principal e os dispositivos de entrada e saída. Muitas vezes aparece o termo barramento de controle, responsável por criar uma espécie de controle de tráfego de. 2 Pessoal, até agora comentamos muitos sobre processadores, mas existem muitos outros elementos importantes a serem descritos, como, por exemplo, as memórias. E o que vem a ser memória? Memória é todo o local no seu computador onde é possível armazenar dados. Um computador possui diversos tipos de memórias, desde permanentes até aquelas que não duram muito tempo, cada qual com sua função definida. Eis alguns tipos de memórias para computador, classificados de acordo com sua mídia (meio de armazenamento): Memórias Semicondutoras: são aquelas em que as são armazenadas em chips através, normalmente, da existência de corrente elétrica. Ex.: Memória RAM, ROM, EPROM, Memória Cache, entre outras. Memórias Magnéticas: são utilizadas para armazenar dados em sua superfície magnetizável. As são, na verdade, pulsos magnéticos de pequenos ímãs existentes na memória. Ex.: disquete, fitas K7, discos rígidos. Memórias Ópticas: são as memórias que guardam os dados na forma de materiais capazes de refletir a luz. Todos os discos que usam laser para a leitura de dados são memórias ópticas. Ex.: CD, DVD. Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores

5 Além da divisão quanto a forma de armazenamento, podemos também dividir as memórias em: Principais X Secundárias. Memórias principais A memória principal, também conhecida como memória primária ou real, é o local onde os dados são inicialmente guardados, esperando o momento de sofrerem um processamento e cujos resultados serão também armazenados. O acesso ao conteúdo de uma célula é realizado através de especificações de um número chamado endereço. O endereço é uma referência única que podemos fazer a uma célula de memória. Quando um programa deseja ler ou escrever um dado em uma célula, deve primeiro especificar qual endereço de memória desejado, para depois realizar a operação. Atualmente existem dois tipos de memória principal: RAM e ROM. Ambas, são memórias semicondutoras (dispositivos na forma de chips de silício). RAM RANDOM ACESS MEMORY Este tipo de memória fornece armazenamento temporário para os dados que o microprocessador manipula (é como se fosse o bloco de rascunho do microprocessador). Nessa área ficarão os programas ou dados criados pelo programas. Porém, ela é volátil e quando desligamos o microcomputador os dados são perdidos, esta é uma das características mais cobrada em prova. capacitores (componentes elétricos que funcionam como pequenas pilhas, armazenando carga elétrica). Por ser uma memória mais simples de fabricar que uma SRAM, a DRAM é o tipo de memória mais usado em um computador. Entre as memórias DRAM existem alguns subtipos, o mais comum é o SDRAM - DDR (RAM dinâmica síncrona) ou simplesmente chamada memória DDR (Dupla Taxa de Dados). Devido a sua característica de poder trabalhar a uma dupla taxa de transferência a memória DDR e hoje em dia a DDR2 que trabalha a uma taxa quadruplicada, tornam-se uma cobrança comum em provas como um tipo de memória RAM rápida. A RAM influencia no processamento? Como a memória RAM é o principal depositório de da CPU, sua capacidade influencia de forma direta na velocidade de processamento do computador. Quanto mais memória RAM houver em um computador, mais tarefas ele pode realizar simultaneamente, porque cada vez que executamos um programa como o Word, o Excel e até mesmo o Windows, os dados destes softwares são armazenados na RAM enquanto eles estiverem em processamento. ROM READ ONLY MEMORY É uma memória que não pode ser alterada pelo usuário, normalmente sendo usada pelos fabricantes de equipamentos (computadores, celulares, microondas, DVD players, qualquer coisa) para armazenar o programa básico que determina o funcionamento do equipamento. A ROM é usada, em poucas palavras, para armazenar o comportamento básico de qualquer equipamento. A sua principal característica é: NÃO PODE SER ALTERADA pelo usuário. Capacidade da RAM A capacidade da memória varia de computador para computador, visto que o usuário ao comprar o seu computador poderá optar por diversos valores para essa memória e mesmo depois poderá aumentar esta quantidade, esta melhoria na parte física chamamos de upgrade. Os valores mais comuns, atualmente, são 128MB, 256MB, 512MB e até 1GB para cima. Há computadores mais antigos que apresentam valores menores para a RAM, bem como há usuários exigentes que colocam memórias de valores maiores em seus micros. DICA: Para que o aluno sempre se mantenha atualizado e saiba o que o mercado esta adotando como padrão é fundamental saber avaliar um anúncio de uma loja ou dos classificados (entender as configurações apresentadas). Tipos de RAM Há muitos tipos de memória RAM, especialmente se compararmos a maneira como foram fabricadas e os componentes que as formam. SRAM (RAM ESTÁTICA) é um tipo de memória RAM que armazena os dados binários (zeros e uns) em pequenos circuitos chamados FLIP-FLOPS (conjunto complexo de transistores que realizam operações lógicas). Pelo fato desta memória ser complexa, ela é usada em pouca quantidade em um computador. DRAM (RAM DINÂMICA) é uma memória RAM que armazena seus bits como cargas elétricas em Quando falamos em alteração, entendemos: inclusão, exclusão ou modificação dos dados. Dentro da memória ROM do micro estão gravados três programas: BIOS, POST e Setup. O POST (Power On Self Test) é o autoteste que o micro executa sempre em que é ligado (contagem de memória, etc). O setup é o programa de configuração da máquina, e é através dele que configuramos o tipo de disco rígido e outras opções relacionadas à configuração de hardware do sistema. A ROM também possui algumas variações e cada uma com características próprias, conforme relacionaremos a seguir: PROM (ROM Programável) é vendida vazia (virgem). Pode ser gravada uma vez por equipamentos gravadores especiais (chamados de gravadores de PROM). EPROM (ROM apagável e programável) é fabricada vazia e pode ser gravada e apagada por meio de luz ultravioleta. Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 3

6 EEPROM (ROM apagável e programável eletricamente) é fabricada vazia e pode ser gravada e apagada por meio de aumento da tensão elétrica em seus conectores. Memória Flash (FEPROM) parecida com a EEPROM, mas consome menos energia elétrica e não necessita do aumento de tensão para ser apagada/gravada. É muito usada em cartões de memória de máquinas fotográficas digitais. CACHE Quando falamos em cache entramos numa grande polêmica, muitos autores classificam este tipo de memória como sendo secundária e outros como intermediária. Na verdade, existem diversos tipos de memória cache. Eu resolvi tratar como principal, mas alerto aos colegas que dependendo do tipo e de como a questão aborda, poderemos também classificá-la como secundária ou intermediária. Acredito que no decorrer das explicações as coisas irão clareando. O objetivo da cache é armazenar os dados para trabalho (assim como a RAM) só de que de uma maneira mais rápida. É claro que ela não trabalha o mesmo volume de dados, seu tamanho é bastante reduzido (é um tipo de memória cara) e por isto ela acaba trabalhando os dados mais utilizados (freqüentes). Imagine a memória RAM como uma mesa do outro lado da sala. Quando você vai pegar uma informação lá, por exemplo, um número de telefone, você vai anotá-lo para trazê-lo para sua mesa. Por quê? Se você precisar do mesmo número de telefone outra vez, não vai precisar se levantar e buscá-lo na outra mesa, só precisa ler no papel perto de você. A RAM é a mesa longe, a cache é o pedaço de papel onde o dado foi anotado. Existem tres níveis de memória cache, a L1 (Nível 1), L2 (Nível 2) e L3 (uma atualização do Nível 1 ou podemos chamar de Nível 3). A cache L1 é o nível mais próximo da CPU, portanto é, das caches, a mais rápida. A cache L1 fica localizada dentro do próprio invólucro do microprocessado (ou seja, dentro do CHIP), assim nós a classificamos como memória interna. A cache L1 vem em menor quantidade que as demais memórias, por ser a mais rápida e, conseqüentemente, mais cara. A cache L2 era localizada, em alguns computadores, na placa-mãe, como uma série de chips de armazenamento (quase que uma expansão da RAM, inclusive você pode ouvir falar o termo SRAM), normalmente classificada como memória externa. Hoje em dia, não é muito comum encontrar placas-mãe com chips de cache L2, isso porque os próprios processadores já trazem dentro de si a cache L2, bem como trazem a L1. Como acabamos de ver, atualmente a cache L2 também é localizada dentro do encapsulamento do processador, ou seja, dentro do CHIP, como a cache L1. Cache pode ser memória secundária? É mesmo, já íamos esquecendo. Você também vai encontrar uma pequena quantidade de cachê junto ao HD (disco rígido), esta também apresenta características semelhantes apesar de funcionar de uma forma um pouco diferente do cache da memória RAM. Este cache pode ser de 512 KB, 1 MB, 2 MB, ou até mais, dependendo do modelo. Apesar do seu tamanho reduzido, o cache consegue acelerar bastante as operações de leitura de dados. Claro que quanto maior e mais rápido for o cache, maior será o ganho de performance. No cache de disco (termo usado para designar a cache do HD) ficam armazenados também últimos dados acessados pelo processador, permitindo que um dado solicitado repetidamente possa ser retransmitido a partir do cache, dispensando uma nova e lenta leitura dos dados pelas cabeças de leitura do HD. Este sistema é capaz de melhorar assustadoramente a velocidade de acesso aos dados quando estes forem repetitivos, o que acontece com freqüência em servidores de rede ou quando é usada memória virtual. VIRTUAL A memória Virtual é um pedaço do espaço livredo HD (Disco Rígido) que é reservado pelo sistema operacional a título de prevenção. Essa reserva é feita quando o Windows é carregado (inicialização), mas a área em si de memória virtual só será utilizada quando necessário. Cuidado para não confundir virtual com cache, a virtual não existe fisicamente, você ao comprar um equipamento não sai pedindo ao vendedor que você quer um tanto de memória virtual para o seu equipamento. Então de onde ela vem? Na verdade o próprio sistema operacional identifica o sufoco da RAM e, para auxiliar, ele pede emprestado ao HD um pouco de memória na intenção de socorrer a RAM. O grande lance da memória virtual é que, quando a memória Principal (física ou real) estiver cheia, o Windows começará, então, a fazer escritas na RAM não de dados, mas de endereços que deverão ser localizados no Disco (na memória Virtual). Em outras palavras: os dados e instruções dos programas são armazenados no DISCO (na memória virtual) e ficam, na RAM real, apenas os endereços que apontam para tais dados. Ao conjunto formado pelas memórias RAM, ROM damos o nome de Memórias Principais. Mas o computador também possui outro conjunto de memórias denominado Memórias Auxiliares, Secundárias ou de Armazenamento, estas serão abordadas no nosso próximo tópico. 4 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores

7 Dispositivos de Entrada/saída Segundo o diagrama de funcionamento de um computador, necessitamos de equipamentos capazes de fazer a informação entrar na CPU e sair dela para o mundo real. Por estarem auxiliando a CPU no seu trabalho, digamos, ao redor dela, na periferia da mesma, esses equipamentos são também chamados periféricos de entrada e saída. Eis alguns dos mais comuns periféricos: Entrada Teclado é o equipamento que permite a inserção de dados através da digitação. É conhecido como periférico padrão de entrada. Ou seja, o computador não pode funcionar sem ele. Mouse é o equipamento que movimenta o ponteiro na tela. Ao mover o mouse por uma superfície plana, seus sensores (que podem ser mecânicos ou ópticos) enviam sinais elétricos deste movimento e o computador os traduz em movimentos da setinha na tela. Scanner é usado para capturar dados impressos e transformá-los em dados digitais de imagem. Seu uso é muito comum entre profissionais do ramo de design, propaganda, arquitetura etc. O que é OCR? Trata-se de um programa geralmente associado aos scanners, sua finalidade é tratar os reconhecimentos ópticos de caracteres, gerando com isto arquivos em formato texto. A sua utilização se torna bastante útil para minimizar o esforço da nova digitação de textos já existentes. SAÍDA Monitor e placa de Vídeo são considerados os principais meios de saída de dados e de um microcomputador. Os monitores se apresentam em diversos modelos e com padrões variados, alguns inclusive já obsoletos como CGA, EGA, VGA (que não convém perder tempo comentando), e SVGA que são usados atualmente. O padrão SVGA (Super VGA) é uma evolução do VGA capaz de operar tanto nas resoluções mais antigas (como 320x200 e 640x480), como em resoluções mais altas (800x600 e 1024x768), e com alguns milhões de cores. E o que vem a ser resolução? A resolução de um monitor é expressa em pixels (também chamado de tríade), trata-se de 3 pontos coloridos (red vermelho, green verde e blue azul, daí vem o termo RGB que aparece em algumas placas de vídeo), que estão distribuídos em colunas e linhas (640x480, 800x600). A relação é direta, quanto maior a quantidade de pixels maior é a qualidade da imagem. Outro fator que influencia na qualidade final da imagem apresentada é a distância entre estes pontos, essa distância é chamada DOT PITCH. PIXEL DOT PITCH Quanto menor for a distância dos pontos melhor será a qualidade da imagem, então aqui a relação é inversamente proporcional. Atualmente um monitor comum possui um dot pitch de 0,28 mm, é claro que podemos encontrar alguns modelos de alta qualidade com 0,26 ou 0,25mm. Alguns monitores podem ser considerados como sendo periféricos tanto de entrada como de saída, são os chamados sensíveis ao toque (touchscreen), muito utilizados em caixas de autoatendimento na área bancária. E onde entra a placa de vídeo? A placa de vídeo seria o equipamento que fala diretamente com o monitor e desenha tudo que esse apresenta, sendo assim é a placa de vídeo quem define a qualidade da imagem primariamente. Um dos requisitos de hardware a que uma placa de vídeo deve atender para possibilitar o uso de maiores resoluções e maior número de cores é possuir memória de vídeo em quantidade suficiente. Atualmente encontramos placas de vídeo de altíssimo desempenho, com até 128 MB de memória, processador exclusivo para realização de processamento de gráficos e imagens, além de inovações tecnológicas que tornaram estes dispositivos capazes de reproduzir imagens com resolução acima de 1600x1280 e chegam até 32 milhões de cores. Novas Tecnologias Em Monitores LCD (Monitor de cristal líquido) é formado por dois vidros que têm, entre eles, uma camada de cristal líquido. Em cada ponto que forma a imagem há um transistor ligado ao vidro interno. O impulso elétrico faz com que o cristal líquido se reorganize, deixando a luz passar e formando a imagem. Impressora é o equipamento que permite que nossos trabalhos sejam postos em papel. Há vários tipos e modelos de impressoras atualmente no mercado, mas podemos destacar alguns apenas para fins de estudo (sempre relacionando tipos, já que modelos não são importantes para concursos). Matricial: Sua técnica de impressão se dá por meio de agulhas dispostas em uma matriz, essas agulhas batem numa fita (como na máquina de datilografia) e essa fita, por sua vez, é empurrada contra o papel. Neste tipo de impressão, HÁ CONTATO FÍSICO COM O PAPEL (impressão por impacto). Jato de Tinta: São as mais comuns hoje em dia. Seu sistema de impressão se baseia em pequenos reservatórios de tinta (cartuchos) que cospem a tinta em pontos definidos do papel. Laser: Usa um feixe de raio laser para desenhar o objeto a ser impresso em um rolo coberto com um pó chamado tonner. Cera: Semelhante à jato de tinta, só que a impressão é causada pela aplicação de uma fina camada de cera, dando um acabamento fantástico a impressão. Em provas é muito comum relacionar este tipo de impressora à melhor qualidade de impressão, isto devido à qualidade do acabamento final, que é semelhante a de uma capa de revista ou uma foto. Térmica: Aqui a idéia é causar a impressão através do aquecimento do papel. Onde o papel utilizado é sensível ao calor. Isto causa um problema, pois se torna uma impressão não durável, com o passar do tempo ela vai perdendo sua qualidade. Assim, jamais veremos a impressão de documentos oficiais neste tipo de impressora. Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 5

8 Plotter: Utilizadas na execução de gráficos, mapas e desenhos de engenharia. Com a evolução da tecnologia de impressão e a redução de seu custo, vem sendo utilizada para impressão de grandes cartazes na editoração eletrônica. A característica marcante deste tipo de impressora é justamente o tamanho de suas impressões. Pode até parecer estranho, mas existem algumas impressoras matriciais que imprime colorido, neste caso a fita usada apresenta faixas coloridas. ENTRADA E SAÍDA Modem é um equipamento de comunicação que permite que dois computadores fiquem conectados (troquem ) através de uma linha telefônica. Isto ocorre através da tradução dos pulsos elétricos digitais (existentes no interior do computador) em variações elétricas analógicas (forma de transmissão dos dados na linha telefônica) e vice-versa. Atualmente, os modems atingem uma taxa de transferência de 56Kbps (Kilobits por segundo) Placa de Rede permite a comunicação entre computadores não através da linha telefônica mas utilizando-se da estruturas de redes locais (casas e empresas). Esta tal rede local, também chamada LAN, exigirá certos equipamentos específicos, como cabos especiais, hubs, switches (todos a serem discutidos no capítulo sobre REDES). O padrão Ethernet define que a placa vai se conectar a uma velocidade (taxa de transferência) de 10 Mbps (Megabits por seg.). Outros padrões foram criados em sucessão a esse, veja a lista: Padrão Taxa transferência Ethernet 10 Mbps Fast Ethernet 100 Mbps Gigabit 1000 Mbps Ethernet O padrão usado hoje é o Fast Ethernet, no qual as placas de rede são construídas para atingir até 100 Mbps, mas é claro que uma placa construída num padrão mais novo consegue se comunicar com placas mais antigas, mesmo se suas velocidades não forem iguais (baseia-se na taxa menor). Por essa razão, as placas de rede atuais vêm com a seguinte inscrição: Placa de Rede 10/100 (ou Placa Ethernet 10/100). Isso indica que a placa pode se conectar a 100 Mbps ou a 10 Mbps, dependendo da necessidade. MEMÓRIAS SENCUNDÁRIAS Alguns destes Dispositivos de Entrada e Saída de Dados, também são tratados como memória secundária. Estas são um meio permanente (não volátil) de armazenamento de programas e dados. Enquanto a memória principal precisa estar sempre energizada para manter suas, a memória secundária não precisa de alimentação. Os principais dispositivos de armazenamento de dados são: Disco Flexível ou Disquete: são feitos de material plástico recoberto por uma camada magnética. Podem ser de vários tipos e tamanhos. São meios de armazenamento magnético. O padrão de disquete utilizado atualmente possui a dimensão 3 ½ (polegadas) e capacidade de 1.44 MB, esta é o que nós chamamos de capacidade nominal, mas na verdade a sua capacidade de armazenamento é de 1.38MB. Entenda Esta Diferença DISQUETE DE CAPACIDADE 3½ 1.44 MB nominal 1.38 MB armazenamento 0.06 MB FAT Mas o que vem a ser FAT? FAT File Alocation Table (tabela de alocação de arquivos) é uma espécie de tabela de endereçamentos, nela ficam gravadas quais setores estão disponíveis e quais contêm dados de arquivos. Quando um disco é formatado, todos os setores estão disponíveis. Quando um arquivo é gravado, a FAT vai sendo alterada para indicar os setores ocupados por arquivos. O que é formatar? Formatar um disco (flexível ou rígido) é o procedimento de demarcar trilhas, dividir cada trilha em setores, agrupar os setores em clusters e criar a FAT. Diz-se que um disco é virgem quando ele não está formatado. 6 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores

9 HD - Hard Disk (Disco Rígido), também chamado de winchester, é um dos principais dispositivos de armazenamento de dados devido a sua grande velocidade de acesso e capacidade de armazenamento (20, 30, 40 e até mais de 200 GB). O HD é formado por cabeça de leitura, motor e discos (pratos compostos de vidro, alumínio ou cerâmica especial) revestidos por uma camada magnética, divididos, nas suas superfícies, em trilhas e cada uma destas é dividida em setores. A quantidade de trilhas e setores é variável. CD: é um disco cuja superfície é feita de material que reflete luz, para que os equipamentos de leitura, que usam laser, possam lê-los. O CD é, portanto, um disco de armazenamento óptico. Sua capacidade de armazenamento foi originalmente definida em 650MB, mas hoje existem CDs com até 700MB. Os equipamentos que lêem CD, também chamado de Drive de CD, tem sua velocidade de leitura medida como múltiplo de uma velocidade X padrão (X = 150Kbps). Portanto, há drives com 50X, 55X, 60X etc. Há três tipos de CDs, muito comuns hoje em dia, que devemos estudar: CD-ROM: é um disco que já vem gravado com de fábrica. A superfície do CD-ROM é montada numa chapa na fábrica, normalmente em vidro esculpido. Um CD-ROM não pode ser gravado pelos usuários, ele é gravado no momento da construção. A sigla CD-ROM significa CD Somente para Leitura. CD-R: também chamado CD virgem, é um disco que apresenta uma camada de resina na superfície. Essa camada de resina é queimada durante a gravação e, portanto, não pode ser usada para uma segunda gravação. O CD-R só pode ser gravado UMA VEZ. CD-R significa CD Gravável. CD-RW: chamado CD Regravável é um disco que permite sucessivas gravações, pela resina em sua superfície. O CD-RW é o potencial substituto do disquete, devido ao custo de fabricação, à capacidade e ao fato de permitir diversas gravações. DVD: armazena muito mais dados que o CD-ROM, sendo atualmente usado para armazenar filmes. Existem 4 tipos de DVD, que diferem na capacidade. O DVD 5 é capaz de armazenar 4.7 GB de dados ou 133 minutos de vídeo na resolução máxima. Hoje temos o DVD-R que permite gravação é claro que para tanto o usuário deverá ter um drive apropriado (Gravador de DVD). É muito comum você ouvir falar em prova ou anúncios de jornal sobre o CD-RW/DVD (COMBO), trata-se de um periférico usado para gravação e leitura de CDs permitindo apenas a leitura de DVDs um tipo de 2x1. ZIP Disk: é um disquete que se diferencia pela sua capacidade de armazenamento, podendo armazenar a partir de 100 MB. Para utilizarmos este tipo de disquete também devemos possuir um drive apropriado, trata-se do ZIP Drive. PENDRIVE (Memory Key), são dispositivos que são conectados diretamente na porta USB e que possuem um pequeno "disco" interno com capacidade entre 1 GB e 2 GB nos modelos mais comuns à venda. São também conhecidos como minidrives. O nome pendrive é porque alguns modelos se assemelham a uma caneta e podem ser guardados no bolso. Fita DAT é um cartucho de fita magnética usada para o armazenamento de dados digitais de computador. Estas fitas são muito utilizadas por grandes empresas para o armazenamento de dados de Backup (cópias de segurança), tanto por sua alta capacidade de armazenamento, quanto por sua segurança. Por serem muito utilizadas para gerar backups, as capacidades das fitas DAT acompanham a capacidade dos Winchesters. ESTRURURAS DE LIGAÇÃO Você deve estar se perguntando, nós já ouvimos falar de memórias, processadores e periféricos, mas parece que falta algo, como que estes hardwares se comunicam, de que maneira eles interagem. Realmente, até agora nós tratamos todas as estruturas de forma isolada, chegou o momento de ligarmos todos estes elementos, só que para isto falta relacionarmos alguns itens, como por exemplo: Placa-mãe: seu papel é fornecer uma maneira de os dispositivos periféricos do computador terem contato com o processador. A placa-mãe serve apenas de base, é simplesmente o local onde todos os equipamentos se encaixam. Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 7

10 USB: Permite conectar qualquer tipo de equipamento, substituindo a serial, PS/2 e paralela (porta universal). Este tipo de porta é bastante cobrada em prova, curiosidades como o fato de permitir a conexão de até 127 equipamentos simultaneamente e a característica de ser Hot Plug And Play (ou seja, qualquer equipamento conectado a esse barramento é imediatamente reconhecido) freqüentemente aparecem em forma de questões. A placa-mãe é uma placa de circuitos composta de caminhos de dados (barramentos) e lacunas para encaixe de equipamentos (slots). Ela vem de fábrica quase nua, com alguns pequenos componentes. Mas para montar um computador, é necessário adquirir os outros equipamentos, que serão encaixados nos slots apropriados na placa-mãe. Os diversos tipos de equipamentos que se encaixam à placa-mãe na forma de outras placas são chamados de placas de expansão (é o caso do modem, placa de rede, placa de vídeo, placa de som, entre outros). Barramento Interno é a conexão dos equipamentos para com a placa-mãe, para o nosso concurso, acho mais interessante nos concentrarmos nos barramentos externos. Barramento Externo, conforme uma classificação mais didática que oficial, são aqueles que interligam a CPU aos equipamentos que se encontram fora do gabinete (como teclado, mouse, impressora etc.). Os barramentos externos são visíveis, como pequenos encaixes para os conectores dos equipamentos na parte traseira do gabinete, é freqüente o uso do termo porta para esses encaixes. Portanto, não é incomum ler porta PS/2, em vez de barramento PS/2. Vamos então aos diversos barramentos: Serial: Tem como objetivo ligar equipamentos de baixa velocidade, como monitor, teclado, mouse, e outros. Trata-se de um barramento antigo, sendo assim esse barramento não é plug and play, e quando se conecta algum componente a ele, o componente não é reconhecido pelo Windows, sendo necessário instalar manualmente o equipamento. Paralelo: Sua função é ligar componentes de maior velocidade que os ligados no barramento serial, como impressoras e scanners. PCMCIA: Este barramento é utilizado principalmente em Notebook e handhelds onde, na maioria das vezes, é o único meio de conectar placas de expansão. A principal vantagem dos dispositivos PCMCIA é o tamanho: todos possuem dimensões um pouco menores que as um cartão de crédito, apenas mais espessos. Atualmente é possível encontrar praticamente qualquer tipo de dispositivos na forma de placas PCMCIA: modems, placas de som, placas de rede, placas decodificadoras de DVD, cartões de memórias SRAM e memórias Flash e, até mesmo, discos rígidos removíveis. FIREWIRE: Encontrado nos computadores mais novos, o barramento firewire é incrivelmente rápido. Um único barramento firewire também pode ser usado por vários equipamentos ao mesmo tempo, num total de 63 dispositivos por porta. Devido a sua alta velocidade geralmente ele é usado para conexão de equipamentos de vídeo. Não confundam FIREWIRE com firewall, este último atua como um controlador de tráfego. UNIDADES DE MEDIDA Em um computador existem diversos componentes e eles podem ter unidades de medida independentes de outros componentes. Comparações tratando a capacidade de armazenamento são bastante freqüentes e para tanto se faz necessário o conhecimento de algumas unidades de medidas. Acompanhe na tabela abaixo algumas relações. TABELA DE CONVERSÃO 1 bit Digito binário (1 ou 0) 1 BYTE 8 bits 1 KILOBYTE 1024 BYTES 1 MEGABYTE 1024 KB 1 GIGABYTE 1024 MB 1 TERABYTE 1024 GB 1 PETABYTE 1024 TB PS/2: Usado para conectar mouse e teclado. Esse barramento não trabalha com o que nós chamamos de hot plug and play (reconhecimento com a maquina ligada), mas trabalha o plug and play durante o processo de inicialização da máquina. 8 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores

11 Acompanhe na listagem ao lado os vários componentes e suas respectivas unidades de medida: Item Unidade Mede Padrão Micro processador Disquete HD RAM Modem Impressora CD Leitor CD DVD GHz GigaHertz Velocidade MB MegaByte GB GigaByte MB MegaByte Kbps KiloBits por Segundo DPI Pontos por Polegada MB MegaByte X=150 Kbps GB Gigabyte processar Capacidade armazenar Capacidade armazenar Capacidade armazenar Taxa transfer. dados Qualidade impressão Capacidade armazenar Taxa transfer. leitora Capacidade armazenar de de de da 1 a 3 1,38 60 a 360 GB 64 a a a > 4,6 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 9

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