Curso de Preparatório p/ Concursos Públicos Hardware/Software www.professormarcelomoreira.com.br falecom@professormarcelomoreira.com.br Monitor Teclado, Mouse e Auto-falantes Gabinete (Não é CPU) a b d c O Computador 2 Principais componentes do computador Microprocessador (Intel e AMD) Memória principal (RAM) Memórias Auxiliares (hd, cd, dvd, Disquete, Pen-drive, Cartões de memórias, etc.) Placa-Mãe; Dispositivos de Entrada/Saída: Periféricos (impressora, scanner, webcam, mouse, teclado, etc.) Dispositivos de multimídia (som, vídeo, etc.) Barramentos (USB, SERIAL, PS2, HDMI, etc) Softwares (sistema operacional, aplicativos, utilitários, bios) 3 4 Funcionamento do Computador O computador realiza 4 operações básicas: Entrada (input); Processamento (processing); Saída (output); Armazenamento (storage). CPU A Principais componentes MEMÓRIA PRINCIPAL A A Barramento MEMÓRIAS AUXILIARES A A A Dispositivos de Entrada e Saída 5 6 1
Conceito Importante!!! Hardware: é a parte física do computador, ou seja, é o conjunto de componentes eletrônicos, circuitos integrados e placas, que se comunicam através de barramentos. A CPU Software: é parte lógica de um sistema computacional, uma sequência de instruções a serem seguidas e/ou executadas, na manipulação, redirecionamento ou modificação de um dado ou informação. HARDWARE SOFTWARE Microprocessadores 7 8 Memória Principal (CESPE) Módulo de Memória 9 10 Memória Auxiliares (CESPE) 11 12 2
Disquete; Descrevendo as memórias Disco Rígido HD; Fitas para Backup; CD; DVD; Blue-ray; Pen Drives; Cartões de Memória; Disco de Estado Sólido SSD. Armazenamento magnético Disquete 31/2 Polegadas: Capacidade 1,38MB (Cespe), 1,44MB (Demais); Disco Rígido (HD ou Winchester): Capacidades encontradas: 100, 120, 160, 500 GB, 1TB, 1,5TB. Já há os de 3,0TB. Fitas para Backup: Leitura sequencial, capacidade 400GB e outros; 13 14 Armazenamento óptico CD Compact Disk: Capacidade entre 650MB e 700 MB; comporta cerca de 500 disquetes. DVD Digital Versatile Disk: Capacidade de 4,7 GB (camada simples) e 8,5GB (Camada Dupla); comporta cerca de 7 CDs (simples) ou 13 CDs (dupla); Disco Blue-ray BD: Capacidade de 25GB (camada simples) e 50GB (Camada Dupla). Memória Flash (FEPROM) Pendrive: Diversas capacidades (entre 64MB, 256GB); usa porta USB; Cartões de Memória (SD card Secure Digital Card): Diversas capacidades (64MB, 128MB, 256MB, 512MB, 1GB e até mais); SSD Disco de Estado Sólido: Capacidades de 64GB, 128GB, 256GB, 512GB. São os substitutos dos HDs, especialmente em Laptops. 15 16 Dispositivos de E/S Dispositivos de Entrada/Saída Entrada: O componente envia dados para dentro da CPU; Saída: O componente recebe dados da CPU; Híbrido: O componente envia e recebe dados da CPU. 17 18 3
(FCC) Quanto aos componentes de um computador, na parte de hardware, temos os dispositivos de entrada e saída. Utilizando o conceito de que dispositivos de entrada codificam a informação que entra em dados que possam ser processados pelo sistema digital do computador e que dispositivos de saída decodificam os dados em informação que pode ser entendida pelo usuário, marque com E os dispositivos de entrada, com S, de saída e com H, de entrada/saída. ( ) Impressora ( ) Mouse ( ) Monitor ( ) Teclado ( ) Scanner ( ) Webcam ( ) Data Show Assinale a alternativa em que os dispositivos estão na ordem CORRETA. a S, E, S, E, E, H, S b H, E, S, S, E, S, E c E, S, H, S, S, S, E d S, E, H, E, S, H, S e S, E, S, E, E, E, S Digital x Analógico - Bits e Bytes 0s e 1s representam as variações de energia elétrica com que um equipamento digital pode lidar; Cada 0 ou 1 é chamado de bit (dígito binário); Cada conjunto de 8 bits (como em 01010111) é chamado de Byte (termo binário). 19 20 Finalidade dos Bits e Bytes Bits e Bytes são usados como unidades de medida de informação digital. Todo equipamento eletrônico digital lida com informações que podem ser representadas como bits e Bytes; Serve para medir o tamanho das informações com que trabalhamos em Bytes, a capacidade de armazenamento das memórias do computador e as velocidades de transmissão de informações em bits por segundo (bps) ou Bytes por segundo (B/s) Bit é a menor unidade de informação que um computador pode manipular. Informações no Computador Sistema Binário: Binário - Decimal 0011 3 0110 6 1 Byte é a quantidade de informação necessária para armazenar um caracter da nossa linguagem (letra, número, espaço, pontuação, etc.) Letra Binário - Decimal D = 01000100 = 68 I = 0100 1001 = 73 C = 0100 0011 = 67 A = 0100 0000 = 64 Obs: Código ASCII (Código Padrão Americano para o Intercâmbio de Informação) 21 22 (CESPE) Bits e Bytes UNIDADES DE MEDIDAS 1 Byte (B) 8 bits (b) =2 3 b Conversão: Informática Sist. Internacional 1 Kilobyte (KB) 1024 B =2 10 B 1000 B = 10 3 B 1 Megabyte (MB) 1024 KB =2 20 B 1000 KB = 10 6 B 1 Gigabyte (GB) 1024 MB =2 30 B 1000 MB = 10 9 B 1 Terabyte (TB) 1024 GB =2 40 B 1000 GB = 10 12 B 1 Petabyte (PB) 1024 TB =2 50 B 1000 TB = 10 15 B 1 Exabyte (EB) 1024 PB =2 60 B 1000 PB = 10 18 B 1 Zettabyte (ZB) 1024 EB =2 70 B 1000 EB = 10 21 B 1 Yottabyte (YB) 1024 ZB =2 80 B 1000 ZB = 10 24 B 23 24 4
Bits e Bytes Aprofundando!!! CPU (Microprocessador); Yottabyte Zettabyte Exabyte Petabyte Terabyte Gigabyte Megabyte Kilobyte Byte Bit (YB) (ZB) (EB) (PB) (TB) (GB) (MB) (KB) (B) (b) MAIOR MENOR (multiplicação) MAIOR MENOR (divisão) Memórias (principal, auxiliares e cache); Dispositivos de Entrada e Saída; Barramentos. 25 26 CPU - Microprocessador É o circuito eletrônico que processa (calcula) todas as informações no computador; As instruções dos programas e dados são executadas pelo microprocessador; A CPU, assim como os demais componentes do computador, é encaixado na Placa-mãe. Modelos de Microprocessador Atualmente, as duas principais fabricantes de processadores são a Intel e AMD; As perguntas das provas normalmente não envolvem diretamente os modelos de processadores, mas é interessante conhecê-los. Desktops (PCs): Tipo Intel AMD Laptops (portáteis): Celeron D, Pentium 4, Pentium D, Core 2 Duo, Core 2 Quad, Core i3, Core i5, Core i7. Celeron M, Pentium M, Core Duo, Core 2 Duo, Atom e outros. Sempron, Athlon 64, Athlon 64 x2. Turion. Servidores: Xeon, Itanium. Opteron. 27 28 A Placa-mãe (FCC) 29 30 5
(CESPE) Aspectos Clock Interno: Clock Externo: Qtd de Núcleos: Memória Cache: Registradores: Aspectos do Processador Descrição Determina quantos ciclos por segundo (Hz) serão efetuados dentro do processador, ex 2,4GHz, 3,0GHz, 3,2GHz. É a velocidade de trabalho do barramento na placa-mãe. Atualmente encontramos processadores com 2, 3, 4 ou mais núcleos Memória pequena de grande velocidade, fabricada dentro dos processadores. Pequenos espaços de memória RAM localizados dentro da CPU, são usados para armazenar os dados e as instruções enquanto estão sendo executadas na CPU, são a forma mais rápida de memória que um computador possui. 31 32 Núcleos Core 1 Core 2 Processador Registradores Memórias Componentes que armazenam informações em um computador. Memória Cache L1 Obs: Divisão da Memória Cache No processador: Cache L2 L1 Na Placa-mãe: Nível 1 (Level 1 L1) Nível 3 (Level 3 L3) Nível 2 (Level 2 L2) Nível 4 (Level 4 L4) CPU 33 Há memórias que guardam informações por apenas alguns segundos e há outras que armazenam informações por tempo indeterminado. 34 RAM: ROM: Tipo Magnética: Óptica: FEPROM: Tipos de Memórias Descrição (Memória de acesso aleatório): utiliza pulsos elétricos (só armazena dados enquanto houver energia - é volátil, caso contrário, perde seu conteúdo). (Memória somente de leitura): grava seus dados em circuitos eletrônicos fixos (não pode ser alterada pelo usuário é gravada na fábrica). Armazena dados através de superfícies com ímãs (ex. disquetes e discos rígidos). armazena dados através do posicionamento de uma superfície que reflete luz (o raio laser disparado pelo equipamento leitor). Os CDs e DVDs são assim. Memória Flash ROM (ou simplesmente Flash) Pode ser gravada e apagada várias vezes. Seu apagamento e gravação pode ser feito em blocos (vários bytes ao mesmo tempo). É uma evolução da Memória ROM. 35 Memórias Principal: Cache: Registradores: Auxiliares: Funções da Memórias Descrição Guarda as instruções e os dados dos programas que estão sendo executados no computador apenas enquanto estão sendo executados. É a memória temporária (volátil) que existe dentro dos processadores para armazenar os dados mais freqüentemente trazidos da memória principal (chamada de memória intermediária). Fica no processador, utilizada para a execução das instruções. Também conhecidas como memórias secundárias ou memórias de massa. Permitem que dados sejam gravados permanentemente. Podem ser de vários tipos: magnética (Disquete e HD), óptica(cd e DVD) ou Flash (pendrives e cartões). 39 6
Hierarquia das Memórias (FCC) O termo Hierarquia de Memória se refere a uma classificação de tipos de memória em função de desempenho. Selecione a alternativa que estiverem ordenadas as memórias abaixo, pela velocidade de acesso e custo (da mais alta para a mais baixa): (1) memória RAM. (2) hard drive. (3) memória cache. (4) memória flash. a) 3-4 -1-2 b) 2-1 - 4-3 c) 3-1 - 4-2 d) 4-1 - 3-2 40 41 (CESPE) ROM é um tipo de memória não volátil, tal que os dados nela armazenados não são apagados quando há falha de energia ou quando a energia do computador é desligada. (CESPE) CDs, DVDs e HDs são as memórias principais de um computador, utilizadas para manter as informações por um longo período de tempo. Barramentos são caminhos compartilhados para o tráfego de informações com o objetivo de interligar os dispositivos de um computador; A Largura de um barramento é a medida de quantos bits (sinais elétricos) ele consegue transferir de uma só vez. É a contagem no número de fios que formam sua estrutura. Um barramento de 64 bits é formado por 64 fios em sua estrutura. Barramento 42 43 Barramentos Barramento de Sistema: Liga Principais componentes (ex CPU e Memória) Barramento de Expansão: Liga caminhos secundários (Ex: chipset aos componentes periféricos do computador). Barramentos Internos: ligam os periféricos que ficam dentro do gabinete do computador. Ex: PCI, PCI Express, AGP, IDE, SATA. Barramentos Externos: ligam os periféricos que ficam fora do gabinete. Ex: PS/2, Firewire, USB. Barramento de Sistema A Placa-mãe Barramento de Expansão 44 45 7
Portas/Barramento 1 - Entrada PS2 para MOUSE. 2 - Entrada PS2 para teclado 3 - Porta paralela. Utilizada para ligar impressoras mais antigas. 4 - Porta serial, utilizada para ligar mouse antigo 5 - Porta VGA, onde ligamos os monitores analógicos. 6, 7, 9 e 10 Porta USB (universal serial bus). Como o próprio nome diz, porta universal. Quase todos os equipamentos podem ser ligados a ela. 8 Porta de rede, RJ45, onde ligamos a rede domestica ou empresarial, ou até mesmo os modens de conexão banda larga. 11, 12 e 13 Conexões de áudio; 14 DVI, para monitor digital; 15 HDMI, para monitor digital; Barramento USB Usado para conectar qualquer tipo de equipamento externo Transfere dados de forma serial (bit a bit) Permite a conexão de até 127 dispositivos ao computador. 46 47 Barramento USB Exercício Barramento Hot Swap (troca quente) e Plug and Play (PnP) USB 1: 12Mbps (1,5MB/s) USB 2: 480Mbps (60MB/s) USB 3: 4,8 Gbps (614MB/s) (CESPE) 48 49 Exercício Bizu (KMGT) Prova de Agente da PF 2009 - CESPE Existem dispositivos do tipo pendrive que possuem capacidade de armazenamento de dados superior a 1 bilhão de bytes. Esses dispositivos podem comunicar-se com o computador por meio de porta USB. UNIDADES DE MEDIDAS 1 Kilobyte (KB) = MIL BYTES 1 Megabyte (MB) = 1 MILHÃO DE BYTES 1 Gigabyte (GB) = 1 BILHÃO DE BYTES 1 Terabyte (TB) = 1 TRILHÃO DE BYTES 50 51 8
Placa de Rede Adaptador de rede, equipamento de comunicação usado p/ interligar diversos computadores numa LAN (Rede Local). Para cada tipo de rede de computadores é necessário um tipo específico de Placa de Rede, exemplo: Ethernet: arquitetura de redes com fio; Wi-Fi tecnologia de comunicação de LAN sem fio (chamada de WLAN, ou Wireless LAN). Utiliza uma velocidade 56Kbps; Equivalente a 7KB/s (7 Kilobytes por segundo) Modem Esse é o valor de recepção dos dados. A velocidade da transmissão é menor: 33,6Kbps (V.90) ou 44Kbps (V.92). 52 53 Equipamentos de CD/DVD Tipos mídia de CD Drive (leitor) de CD: apenas lê CDs; Gravador de CD: lê e grava CDs; Drive (leitor) de DVD: lê CDs e DVDs; Drive Combo: lê DVDs e CDs e grava CDs; Gravador de DVD: lê e grava CDs e DVDs. CD/DVD: -ROM: CD de dados de computador que já vem gravado de fábrica e não pode ter seu conteúdo alterado pelos usuários. -R: CD virgem que pode ser gravado várias vezes (adicionando dados), mas não pode ser apagado. -RW: CD Regravável pode ser gravado (por partes, como o CD-R) e apagado (em sua totalidade não por partes) 55 56 CRT (Tubos de Raios Catódicos): monitores comuns, volumosos, que desenham a tela por meio de raios eletromagnéticos que estimulam uma malha de fósforo; LCD (Cristal Líquido): Monitores finos, que desenham a tela alterando as cores de pequenos tijolos (os pixels) que formam a estrutura de sua tela. Tipos de Monitor Resolução As imagens de um computador são formadas por pequenos quadradinhos chamados Pixels. A Resolução de uma Imagem é a quantidade de pixels que a formam, contando-se a qtd horizontal X a qtd vertical. 800 x 600 é um exemplo de Resolução comum para imagens de monitores de computador. LED Diodo emissor de luz. Apresenta melhor qualidade de imagem, mais fino e mais leve. 57 58 9
VGA = 640 x 480 pixels SVGA = 800 x 600 pixels (mais comum) XGA = 1024 x 768 pixels Resolução Existem resoluções maiores (1280 x 1024; 1600 x 1200, etc.) Resolução = Quantidade de Pixels Resolução Quantidade de Pixels Tamanho dos Pixels Tamanho dos Objetos da tela (ícones, janelas, menus, letras) Área útil da tela (Área de trabalho) (FGV) Em um monitor, entende-se por resolução: a) A quantidade de letras por polegada que podem ser enviadas à tela. b) A quantidade de letras e números que podem ser exibidos em uma tela. c) A quantidade de frames que podem ser representados em uma tela. d) A quantidade de pixels que podem ser apresentados em uma tela. e) A quantidade de letras por centímetro que podem ser enviados à tela. 59 60 On Board Drive x Driver Equipamentos que são fabricados integrados à Placamãe (e não separados, como placas de expansão). Os dispositivos que normalmente podem ser on-board são: Placa de Vídeo Placa de Som Modem Placa de Rede DRIVE: Hardware Equipamento Parte Física do Computador (ex. Pen-drive) DRIVER: Software Lógico (Programa que permite ao Sistema Operacional conversar com os dispositivos de Hardware (ex. Programas de instalação de impressora). Obs: Para um DRIVE funcionar corretamente é necessário a existência de um DRIVER. 61 62 Software Tipos de Software - Função Software: é parte lógica de um sistema computacional, uma sequência de instruções a serem seguidas e/ou executadas, na manipulação, redirecionamento ou modificação de um dado ou informação. Esse termo refere-se a todos os programas que utilizamos, como Windows, Word, Excel e etc. Programa Sistema Operacional: Aplicativo: Utilitário: Driver: Definição controla o computador e gerencia todo o seu funcionamento (é necessário) resolve problemas do usuário (como digitar textos, planilhas, desenhos, etc.) resolve problemas do computador (como limpar vírus, desfragmentar discos, corrigir erros de gravação, etc.) programa básico para permitir que o sistema operacional possa se comunicar com um Hardware (ex. programa de instalação de uma impressora) 63 64 10
Tipos de Software - Função (Licença) Software Livre Programa Freeware: Shareware: Comercial: Livre: Definição programa que é distribuído gratuitamente pelo seu dono; programa distribuído gratuitamente, mas com limitações de recursos. É uma amostra grátis para despertar o desejo pelo programa e incentivar a compra da versão comercial completa. exige-se pagamento para a utilização do programa (licença de uso). software que não exige pagamento de licença de uso e ainda oferece alguns direitos especiais aos seus usuários. Direito de usar o software para qualquer finalidade. Direito de copiar e distribuir o software sem a necessidade de pagamento de licença. Não existe pirataria no mundo no Software Livre. Direito de Estudar o software completamente (é necessário ter o Código-Fonte); Direito de Modificar o software à sua vontade (é necessário ter o Código-Fonte). 65 66 Mensagem (IESES) São softwares aplicativos todos os apresentados abaixo, EXCETO a) Adobe PhotoShop CS4 b) Linux c) Microsoft Word d) OpenOffice Writer Só é vencedor aquele que alcança seus objetivos por méritos próprios, diante de grande luta e coragem! Autor: Nariel Diotto 67 68 11