Introdução. à Estrutura e Funcionamento de um Sistema Informático

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1 Introdução à Estrutura e Funcionamento de um Sistema Informático Estrutura básica de um sistema informático Componentes de um sistema informático O interior de um PC A placa principal ou motherboard O processador ou CPU Memórias primárias ROM e RAM O bus ou barramento de um sistema informático Ligações ou conexões de periféricos Meios de armazenamento secundário Principais dispositivos de input Principais dispositivos de output Outros dispositivos de input/output

2 Computador È um conjunto de diapositivos mecânicos e electrónicos capazes de processar informação

3 Estrutura básica de um sistema informático Dispositivos de entrada (Input) Unidade Central de Processamento (CPU) Memória ou dispositivos de armazenamento Dispositivos de saída (Output) Os dados são introduzidos através dos dispositivos de entrada (input) Em seguida são enviados para a unidade central de processamento E são armazenados para posterior reutilização e transporte. Os novos dados, depois de processados, são enviados para os periféricos de saída (output).

4 Tipos de componentes fundamentais de um sistema informático Os sistemas informáticos são constituídos por: Hardware Abrange todos os dispositivos físicos que constituem o sistema informático Software conjunto de programas de computador, ou seja, instruções que são capazes de fazer funcionar o hardware, sob intervenção mais ou menos interactiva dos utilizadores

5 O software distingue-se entre: Sistema Conjunto de programas fundamentais para o funcionamento do computador Software -Sistema Operativo, Windows 95, Windows 98, Windows ME, Windows Xp, Windows NT, Windows 2000, Unix, Linux, etc. Aplicação Programas de âmbito específico usados pelos utilizadores para a realização de algumas tarefas. Processadores de texto, editores de imagens, jogos, etc.

6 O hardware distingue-se entre: Componentes centrais do computador Processador Memórias primárias ou principais Periféricos ou dispositivos de input e/ou output Dispositivos só de entrada ou input (teclado,rato) Dispositivos só de saída ou output (Monitor, impressora) Dispositivos de entrada e saída ou input/output (Drive) Memórias secundárias ou dispositivos de armazenamento

7 O interior de um PC

8 Interior de um computador Fonte de alimentação Cabos eléctricos Unidades (Drives) Conectores on board Conectores das placas de expansão Placa principal (Motherboard) Placas de expansão

9 Placa principal, placa mãe ou motherboard CPU ou Processador Memória RAM (Random Access Memory) Memória ROM (Read Only Memory) Chips de controlo Slots de expansão Bus ou barramento Conectores

10 UCP ou Processador U N I D A D E C E N T R A L D E P R O C E S S A M E N T O Porque é apenas um componente Porque é a unidade fundamental de todo o sistema Porque é aqui que se realiza todo o processamento A velocidade de um processador é medida em Megahertz (MHz), ou milhões de ciclos por segundo

11 Principais componentes do CPU: CPU ou Processador Aquisição Descodificação Bus Memórias Registos Controlo Bus ALU Periféricos Periféricos

12 Principais componentes do CPU: Secção de aquisição e descodificação de instruções Recebe instruções dos outros componentes (memórias ou dispositivos de input), descodifica-os e determina quais as operações a realizar Secção de execução É onde são processadas as instruções e dados recebidos, esta secção divide-se em: Unidade de Controlo (UC) determina e controla as operações a efectuar Unidade Lógica e Aritmética (ULA) é responsável pela execução de todas as operações aritméticas Registos armazenam, temporariamente, os dados com que a ULA efectua as operações

13 Memórias Memórias primárias, principais ou centrais são memórias absolutamente indispensáveis ao funcionamento do sistema informático (ROM e RAM) Memória ROM Memória RAM Memórias secundárias, auxiliares, externas ou de massa suportes de armazenamento de informação que interessa guardar antes e/ou depois das actividades de processamento PM

14 Memórias do tipo ROM (Read Only Memory) Memórias só de leitura que contêm instruções fixas para o funcionamento do sistema PROM (Programable ROM ou ROM Programável) Pode ser programada, electricamente, apenas uma vez. EPROM (Eresable and programable ROM) e EEPROM (Electronic EPROM) Podem ser apagadas e reescritas mais do que uma vez. Pelo nosso computador continuam a ser utilizadas como ROMs normais.

15 Memórias do tipo RAM (Random Access Memory) É uma memória de leitura e escrita onde o acesso à informação é feito aleatoriamente. É volátil, pois perde toda a informação quando o computador é desligado. A capacidade de memória ou quantidade de memória RAM de um sistema Informático é um dos factores mais importantes para a avaliação da capacidade desse sistema, assim esta capacidade avalia-se pelo número de Bytes que constituem a sua RAM e mede-se em múltiplos de Bytes: Kilobyte, Megabyte, Gigabyte, etc. 1 byte = 8 bits 1KB (Kilobyte)=1024 bytes 1MB (Megabyte)=1024 KB 1GB (Gigabyte)=1024 MB 1TB (Terabyte)=1024 GB

16 Tipos de memórias RAM: DRAM (Dynamic RAM) São as mais acessíveis em termos de preço mas também as mais lentas. SRAM (Stactic RAM) São mais rápidas que as DRAM mas não têm tanta capacidade de armazenamento de informação.

17 Em resumo as memórias primárias são: PROM Memórias Primárias rias ROM RAM EPROM EEPROM SRAM DRAM

18 Barramento ou bus Conjunto de fios condutores situados na motherboard pelos quais circulam os dados entre a CPU, a memória RAM e as placas de expansão dos periféricos. O barramento do sistema engloba três tipos de canais, que se diferenciam entre si pelos diferentes tipos de sinais que transmitem: Bus de dados; Bus de endereços; Bus de controlo. As características mais importantes numa arquitectura de bus são: a largura do bus ou o número de canais para a circulação dos (bits); a velocidade a que esses mesmos dados podem circular no bus medida em herzt (impulsos por segundo) ou bps (bit por segundo). PM

19 Ligações ou conexões de periféricos Porta série A transmissão de dados é efectuada sob a forma de um fluxo ou série única de bits. Porta paralela A transmissão de dados é efectuada através de vários fluxos simultâneos (paralelos) de bits. USB e FireWire As transmissões são efectuadas com velocidades muito superiores às das portas série e paralela.

20 Ligações ou conexões de periféricos Rato Teclado USB Porta Série Porta Paralela

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22 Memoria BUS

23 Actividade