NOÇÕES DE HARDWARE PROF. PABLO LEONARDO. b B KB MB GB TB... HARDWARE X SOFTWARE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO EXERCÍCIOS CONVERSÃO ENTRE MÚLTIPLOS

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1 NOÇÕES DE HARDWARE PROF. PABLO LEONARDO PABLO LEONARDO Pablo Leonardo (Facebook) HARDWARE X SOFTWARE Hardware: Parte física do computador. Ex: Teclado, mouse, estabilizador, memórias, etc. Software: Parte lógica do computador. São programas. Ex:Windows,Excel,Photoshop,etc. UNIDADES DE ARMAZENAMENTO O COMPUTADOR É UM SISTEMA BINÁRIO O BIT É A MENOR UNIDADE DA INFORMAÇÃO UM CARACTERE É FORMADO PELA COMBINAÇÃO DE 8 BITS CADA 0 OU 1 QUE CONSTITUI UM CARACTERE É UM BIT CONVERSÃO ENTRE MÚLTIPLOS EXERCÍCIOS 1 QUANTOS MEGABYTES EXISTEM EM 3 GIGABYTES? CONVERTA 2 KBYTES EM BYTES. 3 QUAL É A CAPACIDADE DE UM DISQUETE (EM KILOBYTES)? b B KB MB GB TB... X 8 X 1024 X 1024 X 1024 X QUANTOSBITSEXISTEMEM1KB? 5 AULA.MPG GB TESTE.MP GB FOTO.JPG...18 MB GAME.EXE...00 MB É POSSÍVEL GRAVAR OS ARQUIVOS ACIMA EM UM DVD COM 50% DE SUA CAPACIDADE OCUPADA? 1

2 DIVISÃO DO SISTEMA Um computador pode ser divido em 4 partes principais: 1 CPU (Processador) 2 MEMÓRIAS 3 PERIFÉRICO DE ENTRADA DE DADOS 4 PERIFÉRICOS DE SAÍDA DE DADOS EXTRA: PLACA,MÃE (MOTHERBOARD) CPU (PROCESSADOR) A unidade central de processamento é dividida em duas partes principais: Unidade de Controle (UC) controla todo o funcionamento da CPU. Unidade Lógica e Aritmética (ULA) é responsável pela execução das instruções que envolvem operações aritméticas e lógicas entre valores. Em outras palavras, é responsável pelo processamento propriamente dito. Clock é o componente responsável por estabelecer o rítmo de comunicação entreaspartesdeumcomputador.emoutraspalavras,équemditaavelocidade da CPU. O clock de um processador é medido em Hertz (Hz) e seus múltiplos (Khz, Mhz, Ghz) Registradores pequenas posições de memória destinadas a armazenar instruções e pequenas quantidades de informação. PROCESSADORES MULTINÚCLEARES MEMÓRIAS Memória Primária/Principal Gerenciadas pelo processador; Mais rápidas do que as secundárias; Mais caras do que as secundárias; Podem ser voláteis ou não. MEMÓRIA VOLÁTIL PERDE SEU CONTEÚDO QUANDO O COMPUTADOR É DESLIGADO OU REINICIADO Memória Secundária/Auxiliar/Armazenamento em Massa Gerenciadas pelo usuário; Armazenam dados de forma permanente, ou seja, não são voláteis; Em geral, apresentam maior capacidade de armazenamento do que as primárias. MEMÓRIA BIOS-SETUP ROM (Memória somente de leitura) SomentedeLeitura; Sua função é armazenar o BIOS (Basic Input/Output System); Não volátil; Gravada pelo fabricante da Placa Mãe. PROM, EPROM, EEPROM E FLASH ROM são tipos de memória ROM BIOS (Basic Input/Output System) Contém sub rotinas de inicialização do sistema (Boot); Primeiro software a ser executado quando o computador é ligado; POST (Power On Self Test) Teste feito pelo BIOS (quando o computador é ligado). É o primeiro passo na inicialização do sistema. O Programa de configuração do BIOS chama se Setup 2

3 MEMÓRIA MEMÓRIAS PRIMÁRIA VARIAÇÕES DE MEMÓRIA ROM MEMÓRIA PRINCIPAL OU PRIMÁRIA PROM: Pode ser gravada uma única vez. EPROM: Pode ser gravada ou regravada por meio de um equipamento que fornece as voltagens adequadas em cada pino. Para apagar os dados nela contidos, basta iluminar o chip com raios ultravioleta. Isto pode ser feito através de uma pequena janela de cristal presente no circuito integrado. EEPROM: Pode ser gravada, apagada ou regravada utilizando um equipamento que fornece as voltagens adequadas em cada pino. FLASH ROM: Permite que algumas de suas áreas sejam reprogramadas através da instalação de um software. MEMÓRIA PRIMÁRIA RAM (Memória de acesso randômico) Leitura e escrita Volátil Utilizada pelo processador para gravar os dados no momento em que estão sendo processados; Por ser randômica (aleatória), qualquer posição de memória pode ser gravada ou lida levando o mesmo tempo. Um programa (ou arquivo) mesmo que esteja gravado em uma memória secundária (CD, DVD, HD...), no momento de sua execução é carregado paraamemóriaram. A memória RAM pode ser: MEMÓRIA PRIMÁRIA DINÂMICA (DRAM) Trata se de um tipo de memória RAM em que, mesmo que as suas células estejam energizadas, operações de refrescamento (refresh/atualização) devem ser realizadas constantemente para que o seu conteúdo não seja perdido. ESTÁTICA (SRAM) Trata se de um tipo de memória RAM que não necessita de operações de refresh para que o conteúdo se mantenha armazenado. 4 MEMÓRIA PRIMÁRIA CACHE Leitura e escrita; Volátil Altíssima velocidade de acesso; Localizada no processador; Composta por registradores; Pode ser dividida em 3 níveis: L1, L2 e L3; Custo elevado. HD (DISCO RÍGIDO) Também chamado de Winchester ou HD, trata se de um dispositivo que representa a classe das memórias secundárias. Está presente em todos os microcomputadores e a sua capacidade de armazenamento vem aumentando com o passar dos anos, bem como a sua velocidade de acesso. Porque Winchester? O primeiro disco rígido foi construído pela IBM em 195 e era formado por um conjunto de 50 discos de 24 polegadas de diâmetro, com uma capacidade total de 5 MBytes e custava nada menos que 35 mil Dólares. Seu nome era RAMAC 350. Winchester era um modelo de espingarda de dois canos muito popular nos Estados Unidos e pelo fato de o RAMAC 350 ser formado por vários discos, foi apelidado de Winchester 3

4 RAMAC 350 HD ORGANIZAÇÃO DOS DADOS Os HD s atuais são formados por um certo número de discos sobrepostos. Esse número varia de 2 à 4. Cada um destes discos possui duas faces. Dentro de cada face, os dados são organizados em Trilhas: As trilhas são círculos concêntricos, que começam no final do disco e vão se tornando menores conforme se aproximam do centro. Setores: São subdivisões de uma trilha que facilitam o acesso aos dados. Menor parte física do disco. Cluster: Trata se de um conjunto de setores. É a menor parte do disco reconhecida pelo Sistema Operacional. Para cada face do disco, temos uma cabeça de leitura e todas elas estão presas à mesma peça metálica, chamada braço de leitura. Como o braço de leitura comanda sempre todas as cabeças de leitura ao mesmo tempo, não é possível que as cabeças de leitura se movimentem independentemente, ou seja, quando uma cabeça de leitura da Face 1 encontra se na trilha 5631, as cabeças de leitura das outras faces também se encontrarão nas mesmas trilhas dos seus respectivos discos. Cilindro: Um cilindro nada mais é do que um conjunto de trilhas com o mesmo número em todos os discos que formam o HD. INTERFACES DE DISCO SCSI Small Computer System Interface Necessita de uma placa controladora chamada HOST ADAPTAR ou CONTROLADORA SCSI. Melhora o desempenho do computador em operações que utilizam os discos. Pode ser usada para conexão de impressora, Scanner e drivers de disco. IDE (ATA) PATA (ATA PARALELO) INTERFACES DE DISCO SATA (ATA SERIAL) 4

5 DMA e RAID DMA (Direct Memory Access) Essa tecnologia permite que o disco rígido acesse diretamente a memória RAM. Isso faz com que o desempenho do computador seja muito melhor uma vez que a CPU apenas faz a solicitação ao disco rígido mas não participa do processo de transferência, ficando disponível para a realização de outras tarefas. RAID (Redundant Array of Independent Drives) Trata se de uma tecnologia que visa aumentar o desempenho e a confiabilidade ao trabalhar com gravação de dados no disco rígido do computador (caso este último possuadoisoumaisdiscosrígidos). Existem várias modalidades de RAID (RAID 0, RAID 1, RAID 2...) e cada modalidade tem as suas características. 6 FLOPPY DISK (DISQUETE) Mídia Magnética Capacidade: MB FITA MAGNÉTICA Também chamada de Fita DAT, é atualmente o melhor meio para armazenamento de arquivos de Backup (cópia de segurança). Acesso somente sequencial. ZIP DISK É uma espécie de disquete de maior capacidade (100 à 50 MB) PENDRIVE Ideal para transportar dados de maneira rápida simples e segura. O Pendrive pode ser conectado à qualquer PC através de uma das portas USB. Hoje em dia temos pendrive com mais de 80 GB de capacidade. 5

6 5 PERIFÉRICOS DE ENTRADA DE DADOS CD/DVD/BLU RAY TIPO DE MÍDIA CD CD (DOUBLE LAYER) DVD DVD (DOUBLE LAYER) BLU-RAY BLU-RAY (DOUBLE LAYER) ROM: SOMENTE LEITURA R: LEITURA E GRAVAÇÃO RW: LEITURA, GRAVAÇÃO E REGRAVAÇÃO. CAPACIDADE 00 MB 00 MB 4. GB 4. GB 25 GB 50 GB TECLADO MICROFONE WEBCAM MOUSE SCANNER 5 CAIXAS DE SOM IMPRESSORA MONITOR PERIFÉRICO DE SAÍDA DE DADOS 5 PERIFÉRICOS DE ENTRADA E SAÍDA DE DADOS IMPRESSORA MULTIFUNCIONAL MONITOR TOUCH SCREEN PENDRIVE CD DVD OUTROS MOTHERBOARD (PLACA MÃE) PRINCIPAIS COMPONENTES DA PLACA MÃE Barramentos: são as vias de comunicação que atravessam a placa mãe e permitem que os diversos componentes do computador se comuniquem. São as auto estradas por onde os dados trafegam na placa mãe. Slots: são os diversos locais de encaixedeoutrasplacasàplacamãe. Para cada Slot existe um barramento com o mesmo nome. O Slot faz a conexão da placa de expansão com a placa mãe e o barramento é o caminho por onde os dados trafegarão. 6

7 MOTHERBOARD (PLACA MÃE) Chipset: é o componente mais importante desta placa. Trata se de um conjunto de circuitos que controlam todo o funcionamento da Placa Mãe. Divide se em "ponte norte" (northbridge, controlador de memória, alta velocidade) e "ponte sul" (southbridge, controlador de periféricos, baixa velocidade). A ponte norte faz a comunicação do processador com as memórias, e em alguns casos com os barramentos de alta velocidade AGP e PCI Express. Já a ponte sul, abriga os controladores de HDs (ATA/IDE e SATA), portas USB, paralela, PS/2, serial, e os barramentos PCI e ISA. Todos os dados que trafegam pela placa mãe passam pelo Chipset, por isso ele também pode ser definido como sendo a central de transferência da Placa Mãe. BARRAMENTOS OS BARRAMENTOS PODEM SER CLASSIFICADOS EM DUAS CATEGORIAS: BARRAMENTOS DO SISTEMA: UTILIZADO PARA TROCA DE DADOS ENTRE PROCESSADOR E MEMÓRIA RAM BARRAMENTOS DE EXPANSÃO: UTILIZADO PARA TROCA DE DADOS ENTRE PROCESSADOR E PLACAS DE EXPANSÃO. BARRAMENTOS DO SISTEMA Barramento de Dados: transportam os dados entre CPU e memória RAM. Barramento de Endereços: é onde passam as informações de localização de terminado dado na memória. Barramento de Controle: é por onde passam os sinais de controle enviados pela CPU. BARRAMENTOS DE EXPANSÃO ISA: Barramento lento Serve para todas as placas de expansão Não é plug and play Atualmente em desuso Velocidade: 8 MB/S PCI Mais rápido que o ISA Serve para todas as placas de expansão É plug and play Velocidade: 512 MB/S Plug And Play é uma tecnologia desenvolvida pela Intel que permite que um dispositivo, ao ser conectado ao computador, seja reconhecido e instalado automaticamente. BARRAMENTOS DE EXPANSÃO AGP Serve somente para placa de vídeo É plug and play Velocidade: 2.1 GB/S PCI EXPRESS Serve para todas as placas É plug and play Velocidade: 4 GB/S USB Barramento externo (porta) Permite conectar até 12 equipamentos na mesma porta Velocidade: 600 MB/S É hot plug and play

8 BARRAMENTOS DE EXPANSÃO FIREWIRE Barramento externo (porta) Permite conectar até 63 equipamentos na mesma porta Velocidade: 100 MB/S É hot plug and play BARRAMENTOS DE EXPANSÃO PCMCIA: é um barramento presente em notebooks e handhelds e é utilizado para a conexão de placas de expansão. As placas de expansão PCMCIA tem o tamanho aproximado de um cartão de crédito. Esse barramento é comumente referenciado como Card Bus ou PC Card. BARRAMENTOS DE EXPANSÃO PS2: é um barramento utilizado para a conexão e mouse e teclado ao computador. 8