Infra-Estrutura de Hardware

Transcrição

1 Infra-Estrutura de Hardware P r o f. W i l t o n O. F e r r e i r a U n i v e r s i d a d e F e d e r a l R u r a l d e P e r n a m b u c o U F R P E 1 º S e m e s t r e /

2 Conteúdo da aula Hardware Software Peopleware Arquitetura de Computadores

3 Hardware

4 Hardware Parte Física do Sistema Conjunto de Componentes Eletrônicos Circuitos, Placas... Periféricos Monitor, Teclado, Mouse... Dispositivos de Armazenamento DVD, HD, Cartao

5 Hardware Não se refere apenas a partes do computador Celulares Computadores de bordo Vídeo Games

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8 Principais componentes de um Computador Processador Memória Dispositivos de Entrada e Saída Dispositivos de armazenamento

9 Processador CPU (Central Processing Unit) Unidade Principal de Processamento. O processador é um circuito integrado amovível da placa-mãe, pode ser atualizável dependendo das especificações da placa-mãe. Contém milhões de componentes eletrônico elementares, organizados de forma a poder efetuar as operações típicas de processamento.

10 Operações Típicas de Processamento Executa as instruções Duas seções: Controle Seleciona instruções, decodifica-as, controla o fluxo de dados e as operações a serem realizadas Aritmética e Lógica Recebe dados e processa-os durante a execução de uma instrução aritmética ou lógica

11 Memória Armazena de forma temporária as informações e instruções já processadas e a serem processadas. Podemos encontrar os seguintes tipo de memória em um computador: Memória RAM (Random Access Memory) Memória SRAM (RAM Static) Memória DRAM(RAM Dinamic) Memória ROM (Read Only Memory)

12 Memória DRAM Basicamente, ela é composta pelo que chamamos de célula de memória, a combinação de um transistor e um capacitor. No funcionamento da gravação de dados na memória, o transistor é como uma chave, que indica o valor 1 ou 0 para aquela célula.

13 Memória SRAM Neste, não há o modo de gravação por transistores e capacitores, mas sim por um formato chamado de flipflop. Este dispositivo possui basicamente dois estados de saída. Para o flip-flop assumir um destes estados é necessário que haja uma combinação das variáveis e do pulso de controle (Clock). Após este pulso, o flip-flop permanecerá assim até a chegada de um novo pulso de clock e, então, de acordo com as variáveis de entrada, mudará ou não de estado.

14 Memória ROM Esta memória contém as informações de rotina para o arranque e funcionamento básico do sistema. Quando o computador é iniciado faz uma série de testes onde vai reconhecer os periféricos e suas configurações, assim o utilizador vai poder parametrizar o sistema com configurações e ajustes internos. A informação contida numa memória ROM é gravada no seu fabrico e é inalterada durante as operações de processamento. O processador apenas pode ler as informações nelas contidas, não pode escrever nada no seu interior. A este conjunto de instruções chamamos Firmware.

15 Dispositivos de Entrada e Saida Provêm interação entre computador e homem Enviam informações e instruções para o computador Armazenam informações processadas pelo computador

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17 Software Parte Lógica do Sistema Conjunto de Instruções e dados processados pelos componentes eletrônicos Instruções que fazem com que o hardware funcione: Sistemas Operacionais Aplicativos Utilitários

18 Software Sistemas Operacionais Windows, Linux, Mac; Symbian, Android; Aplicativos Editores de Texto, de Imagem; Utilitários Antivírus; Compactadores de Arquivos; Gravadores de Mídias;

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22 Peopleware Pessoas envolvidas direta ou indiretamente com um Sistema de Informação É a parte humana que utiliza os Sistemas Computacionais Analista de Sistemas Usuário acessando a internet, editando um texto Operador de caixa de supermercado

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25 Arquitetura de Computadores

26 Arquitetura de Computadores Define a forma como está definido o funcionamento do computador Os passos e os componentes utilizados

27 Arquitetura de Computadores Memória (Memória Principal) Processador Unidades de Armazenamento (Memória Secundária) Dispositivos de Entrada/Saída

28 Memória Local onde ficam as informações a serem processadas pela UCP (Unidade Central de Processamento) RAM (Random Access Memory) Memória de Trabalho Leitura e Gravação ROM (Read Only Memory) Usada para fins específicos (inicialização) Apenas Leitura

29 Processador Unidade Central de Processamento Unidade de Controle Fluxo de Dados Interpretação das Instruções Unidade Lógica e Aritmética Operações Aritméticas Tomada de Decisão

30 Unidades de Armazenamento Persistência da Informação Hard Drives CDs DVDs Cartões Pen Drives Fitas DAT

31 Dispositivos de Entrada/Saída Entrada Envia dados para serem processados pela UCP Teclado, Mouse, Scanner Saída Exibe os dados já processados Monitor, Impressora, Caixa de Som

32 Dispositivos de Entrada/Saída Entrada e Saída Enviam e Recebem Informações Unidades de Armazenamento, Placa de Rede

33 Memória Principal x Secundária Principal Maior Custo Maior Velocidade Menor Capacidade Secundária Menor Custo Menor Velocidade Maior Capacidade

34 Arquitetura de von Neumann Criador John von Neumann Um dos construtores do ENIAC Arquitetura desenvolvida entre as décadas de 1940 e 1950 Utilizada até hoje Ainda não construíram uma arquitetura que funcione melhor

35 Arquitetura de von Neumann Reúne os seguintes componentes Memória Unidade de Aritmética e Lógica Unidade de Controle Utiliza o sistema de entrada e saída

36 Arquitetura de von Neumann