Estrutura e funcionamento de um sistema informático 2006/2007
Sumário A constituição de um sistema informático: hardware e software. A placa principal. O processador, o barramento e a base digital. Ficha de trabalho. 2
Revisão da aula anterior 3
Actividade de pesquisa da última aula 1. Pesquisa de notícias sobre o desenvolvimento / aquisição de TIC numa área (calçado, medicina, agricultura, desporto, têxtil, etc.). 2. Pesquisa Google: a) Não utilizar termos como a, as, dos, das, etc. b) Escrever palavras significativas. c) Exemplos - Procurar informações sobre as profissões que existem na área da informática. d) Escrever profissões informática 3. Resumir e guardar endereço da página Web pesquisada. 4
1 Constituição de um sistema informático Os sistemas informáticos são constituídos por Hardware Software 5
1.1 - Hardware O Hardware abrange todos os dispositivos físicos Exemplos: Monitor, Teclado, Rato do computador, Impressora Etc. 6
1.1 Hardware Funções do Hardware: Entrada de dados Processamento Saída de dados Armazenamento Teclado, rato, etc. Monitor, impressora, etc. 7
1.2 - Software Programas conjunto de instruções que gerem e controlam o hardware, para que o computador possa funcionar. 8
1.2 - Software Existem 2 tipos de software: Software de sistema programas fundamentais para o arranque e funcionamento do computador (sistema operativo) Exemplos: Windows XP, Windows 2000, Linux, Unix Software de aplicação programas específicos para a realização de uma determinada tarefa. Exemplos: Word (processador de texto), Paint (desenho), jogos, PowerPoint (apresentações) 9
2 Breve história dos computadores Primeiros computadores: Mark I (1945) e ENIAC (1946) Pesavam cerca de 30 toneladas, tinham entre 15 a 18 metros de comprimento, 3 metros de altura, 800 KM de fios. 10
2 Breve história dos computadores Em 1981, surge o IBM Personal Computer (PC). A partir daqui surgiram muitos modelos baseados neste computador (como os actuais). Principais características: Processador da Intel Sistema operativo MS-DOS e Windows Outro tipo de computador, com outra arquitectura, é o Apple Macintosh (difere o processador e sistema operativo). Mas recentemente, este tipo de computador vai utilizar processadores Intel 11
3 Placa principal Pode ter vários nomes: Motherboard, placa principal, placa-mãe é o elemento mais importante do computador. É nela que se fixam, fisicamente, todos os componentes internos do computador, entre os quais os periféricos. 12
3 Placa principal Principais componentes: Processador Memórias CHIPSET componente que controla todo o fluxo de dados entre o processador, as memórias e outros componentes. Exemplos de CHIPSETs 945, 955, etc. Slots de expansão (de placas de rede, modem, placa vídeo, etc.) Bus ou barramento - sistema de comunicação por onde circulam os dados Portas série, paralela, USB, PS/2, etc. 13
3.1 O processador (CPU Central Processing Unit) 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 14
3.1 O processador (CPU Central Processing Unit) Secção de execução do CPU: Unidade de controlo (controla as operações a efectuar) Unidade Aritmética tica e Lógica (ALU), responsável por todas as operações aritméticas e lógicas Registos guarda por um tempo, os dados que vão ser utilizados nos cálculos 15
3.1 O processador (CPU Central Processing Unit) Ano 1978 1982 1985 1989 1993 1995 1997 1999 2000 Processador 8086 286 386 486 Pentium Pentium Pro Pentium II Pentium III Pentium IV Velocidade 4,75 MHz 6-25 MHz 16-40 MHz 25-100 MHz 60-233 MHz 150-200 MHz 233-450 MHz 450 MHz-1.3 GHz 1.3 GHz 3.2 GHz 16
3.1 O processador (CPU Central Processing Unit) Actualidade: Pentium D, Pentium M Core (Duo, Extreme) Computadores com 2 ou mais processadores (núcleos) Os melhores: Intel e AMD No processador da AMD, cada núcleo está consciente da existência do outro núcleo e comunicam directamente A Intel desenvolveu o Hiperthreading 2 processadores virtuais num núcleo 17
3.2 O barramento (Bus) Sistema de comunicação por onde circulam os dados. Existem 2 tipos: Barramento local, que interliga o CPU à memória; Barramento de entrada e saída, que interliga todos os dispositivos externos ao barramento local. Arquitecturas de barramento mais conhecidas: ISA taxa transferência (8 Mb/s); VLB taxa transferência (150 Mb/s); PCI taxa transferência (264-528 Mb/s); 18
3.3 Velocidade das portas Interface Série Paralela USB Firewire Velocidade (por segundo) 115 Kb/s 2 Mb/s 12 Mb/s 12-400 Mb/s 19
4 Base digital Internamente, o computador codifica a informação num sistema de 8 bits (binário). O Bit (dígito binário) é unidade mínima de informação. 1 byte 8 bits 1 KB (kilobyte) 1024 bytes 1 MB (megabyte) 1024 KB 1 GB (gigabyte) 1024 MB 1 TB (terabyte) 1024 GB 20
Resumo da aula 21