O Hardware e o Software do Computador

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1 O Hardware e o Software do Computador Aula 3 Objetivos Descrever como os dados fluem entre os dispositivos de um computador. Demonstrar as diferenc as entre entrada de dados ativa e passiva. Identificar seis tipos ba sicos de dispositivos de entrada e citar exemplos de cada um. Descrever como o processador executa seu trabalho. Descrever a lei de Moore e discutir suas implicac o es. Indicar as diferenc as de uso e de caracteri sticas dos dispositivos de armazenamento prima rios e secunda rios. Discutir maneiras de medir a qualidade de gra ficos gerados. Descrever tre s dispositivos de softcopy e dois dispositivos de hardcopy. Descrever como os fabricantes empacotam o hardware pelo tamanho e func a o. 2 1

2 Objetivos 3 Hardware para Entrada de Dados Envia sinais à máquina Uso Controle de ações e tarefas da máquina Entrada ativa (participação do usuário) Entrada passiva (sem participação do usuário) 4 2

3 Hardware para Processamento de Dados Hardware de processamento: processa as instruções codificadas em software Registro de instrução: guarda o espaço de memória onde o computador executa as instruções a partir do boot do sistema. 5 Medindo a Capacidade de Processamento Clock: é um circuito eletrônico que emite um pulso regular que sincroniza a operação do processador Hertz: refere-se ao número de pulsos que um clock emite por segundo 6 3

4 Medindo a Capacidade de Processamento Lei de Moore: é uma predic a o feita por Gordon Moore, co-fundador da Intel, que estabelecia que a capacidade de informac a o armazena vel em uma polegada quadrada de sili cio dobraria em intervalos aproximados de 18 meses. 7 Medida de armazenamento Bits: 0 ou 1 e representam qualquer informação Bytes: 8 bits Padrão Unicode: provê cerca de caracteres de 1 a 4 bytes e tem sido altamente aceito Tipos de armazenamento Primário: acesso eletrônico, conectado ao barramento e acessado diretamente pelo processador Secundário: não acessado diretamente pelo processador Volátil: requer fonte de energia para armazenar dados 8 4

5 Tipos de memória primária Cache e RAM (Randon Access Memory) volátil ROM (Read Only Memory) não-volátil Tipos de Memória Secundária Disco Rígido (HD):consiste em discos de metal recobertos de material magnético arranjados num eixo, encerrados em uma ca mara de va cuo, acondicionados com motor, circuitos eletro nicos e sensores magnéticos Raid: (redundant arrays of inexpensive disks arranjos de discos redundantes de baixo custo) usa um grande nu mero de discos ri gidos relativamente pequenos para criar o que parece ser um dispositivo u nico de armazenamento Diskette, Cartridge disks similar aos HDs. Fita Manética, Mídia Optica, Flash memory, Jukeboxes, Armazenamento Distribuído

6 Armazenamento Distribuído SAM (Storage Area Network Rede de Áreas de Armazenamento) Dispositivo de armazenamento virtual criado pela conexa o de diferentes tipos de dispositivos de armazenamento, tais como bibliotecas de fitas, discos RAID, e jukeboxes o pticas, sobre uma rede de alta velocidade. Em vez de organizar o armazenamento de forma que cada dispositivo seja acessado através de seu pro prio servidor, uma SAN centraliza o armazenamento de maneira que qualquer servidor conectado a ela tenha acesso a sua total capacidade de armazenamento Não necessidade constante de inserir memória secundária a cada servidor e facilidade de Backup, feito para todo o ambiente virtual uma única vez 11 Armazenamento Distribuído 12 6

7 Softcopy: sai da numa mi dia que na o pode ser movida, tal como uma tela de computador Hardcopy: sai da numa mi dia, tal como papel, que pode ser removida do computador Robo tica: sai da em dispositivos que se movem fisicamente em resposta a sinais de um computador Densidade: refere-se ao nu mero de pontos que um dispositivo produz por polegada (2,54 cm)horizontal e verticalmente (dpi). Os fabricantes de telas de computadores muitas vezes especificam a densidade pelo nu mero total de pontos em cada direc a o, tal como 640 x 480 Resolução:especifica o espac o entre pontos adjacentes. Os especialistas recomendam uma resoluc a o de pelo menos 0,35 mili metro Resolução pode ser usada para referir-se a densidade. 13 Softcopy Monitores, projetores e autofalantes Cada ponto (pixel) na tela corresponde a uma locação de memória principal ou na memória da placa de vídeo Tecnologias de tela: CRT Tubo de Raios Catódicos, LCDs Cristal Líquido e Plasma Telas estereosco picas: fornecem uma imagem tridimensional como vista de um u nico ponto no espac o usando uma tela plana (usa óculos 3D) Telas volumétricas produzem uma imagem tridimensional real a volta da qual o observador pode caminhar 14 7

8 Softcopy - Telas volumétricas 15 Hardcopy Impressoras e Plotters Impressoras não utilizam canetas ao contrário dos Plotter que se assemelham ao uso de canetas por humanos 16 8

9 Hardcopy - Impressoras 17 Hardware: Tipos de Máquinas Laptops (notebooks e netbooks) Desktop (PC convencional) Desktops sem dispositivos de arm. secundário Funciona em uma rede conectado a um servidor Mainframes sa o os mais poderosos, normalmente executando muitos pacotes de aplicac o es simultaneamente e servindo a centenas de usua rios. Computadores de me dio porte sa o menos poderosos, normalmente servindo a um departamento Servidores, independentemente de sua capacidade, executam uma u nica aplicac a o, tal como servir como banco de dados ou como uma conexa o da Web Eles podem servir diretamente a usua rios finais, mas podem da mesma forma servir a outros computadores que estejam executando aplicac o es mais gerais. Os computadores mainframe, os de médio porte e mesmo os computadores pessoais podem ser operados como servidores 18 9