ARQUITETURA DE COMPUTADORES Prof. Kleber Carrhá
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Visão Geral - Resumo
Para conhecimento geral dos periféricos e suas funcionalidades
AULA 00
Noções de Informática
Conhecimentos Básicos de Computadores
• Hardware: parte FÍSICA do computador
Conhecimentos Básicos de Computadores
• Software: parte LÓGICA do computador
– Programas e Sistemas Operacionais
Periféricos
• Equipamentos externos que permitem ao usuário interagir com o computador
– De ENTRADA – De SAÍDA
– De ENTRADA E SAÍDA
Periféricos de Entrada
• Sentido USUÁRIO COMPUTADOR
– Ex: Teclado, Mouse, Web Cam, Microfone, Leitor Óptico, Leitora de Cartões, Scanner etc.
Periféricos de Saída
• Sentido COMPUTADOR USUÁRIO
– Ex: Monitor, Impressora, Caixas de Som, Plotter etc.
• Sentido COMPUTADOR USUÁRIO
– Ex: Impressora Multifuncional e Monitor Touch Screen, Modem.
Periféricos de Entrada e Saída
Por dentro do Computador
Placa-Mãe (Motherboard)
• É nela onde todos os outros componentes se encaixam
Placa-Mãe (Motherboard)
• SLOTS
• BARRAMENTOS
• CHIPSET
Mas Como Funciona um
Computador?
Bits e Bytes
• Bit: menor unidade de informação (0 ou 1)
• Byte: conjunto de 8 bits
• Unidades:
– Kilobyte (KB): 1024 Bytes
– Megabyte (MB): 1024 Kilobytes (KB) – Gigabyte (GB): 1024 Megabytes (MB) – Terabyte (TB): 1024 Gigabytes (GB)
Processador
• CPU: Central Unity Processing
• UCP: Unidade Central de Processamento
• É o “cérebro” do computador
• Onde os dados são processados e
transformados em informação
CUIDADO !!!
NÃO CONFUNDIR !!!
CPU GABINETE
Processador (CPU)
• É o CÉREBRO do computador
• Responsável por todo processamento
• Possui quatro regiões principais
• Unidade Lógica e Aritmética – ULA
– Realiza os cálculos SIMPLES
• Co-processador Aritmético
– Responsável por cálculos mais COMPLEXOS, como seno, cosseno, raiz quadrada etc.
• Registradores
– Registram os resultados dos cálculos executados pela ULA
• Unidade de Controle – UC
– GERENCIA as atividades dos componentes acima citados
Processador (CPU)
CLOCK (Sincronização)
• Número de Ciclos por Segundo de uma operação (Frequência)
• Medida em Hertz (Hz)
• Clock Interno:
– Para operações DENTRO do Processador
• Clock Externo:
– Para operações FORA do Processador
MEMÓRIAS
• Memória RAM
• Memória ROM
• Memória Cache
• Memória Virtual
• Memória Flash
MEMÓRIA RAM
• Memória Volátil
• As informações são perdidas quando o
computador é desligado
MEMÓRIA ROM
• Memória Não Volátil
• Informações gravadas de fábrica e permanentes
• Possui 3 Programas Firmwares (que vêm gravados de fábrica):
• BIOS
• POST
• SETUP
BIOS
• Basic Input/Output System (Sistema Básico de Entrada/Saída)
• Permite o processador trabalhar com os periféricos e carrega o Sistema Operacional na memória RAM.
Carrega
Sistema Operacional Memória RAM
(que está no HD)
POST
• Power on self test - Auto-teste de inicialização
• Realiza o autoteste de inicialização antes de liberar a BIOS para carregar o Sistema Operacional na
memória RAM
SETUP
Configuração do Hardware
(feito manualmente)
TIPOS DE MEMÓRIA ROM
• ROM “propriamente dita”
• PROM (Programmable ROM)
– Memória que pode ser gravada uma única vez.
• EPROM (Erasable Programmable ROM)
– Memória que pode apagada e reprogramada várias vezes. Seu conteúdo é apagado com uso de raios Ultravioleta
• EEPROM (Eletric Erasable Programmable ROM)
– Memória que pode apagada e reprogramada várias vezes. Seu conteúdo é apagado com uso de descargas elétricas.
• FEPROM ou Flash ROM
– Memória existente em dispositivos como pendrive, mp3, mp4, câmeras digitais etc. Seu conteúdo pode ser apagado via software com um simples comando de DELETE.
MEMÓRIA CACHE
• Memória de acesso rápido
• Guarda as informações mais recentemente usadas
• Evita com que o processador procure as
informações na memória RAM
MEMÓRIA VIRTUAL
• É uma SIMULAÇÃO da memória RAM
• Entra em ação quando a memória RAM está cheia.
• Localiza-se no HD (Disco Rígido)
• Mais lenta que a memória RAM
• Quando a memória RAM está cheia, o Sistema Operacional simula no HD a memória RAM.
– Obs: No Linux a Memória Virtual é executada na Partição Swap.
MEMÓRIA FLASH
• Permite que seu conteúdo permaneça armazenado mesmo quando não está energizado.
• É muito usado em Pendrives, MP3 Players, iPods,
Câmeras Digitais e Celulares
DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO
• Disco Rígido
• Disquete
• CD-ROM
• CD-RW
• DVD
• BLU RAY
• Pendrive
DISCOS RÍGIDOS
• Também chamados HD (Hard Disk).
• Memória de Massa ou Memória Secundária.
• Auxiliam a Memória RAM (Memória Primária) através da Memória Virtual.
• Dispositivos de armazenamento não volátil (as
informações não se perdem quando o computador é desligado).
• É onde estão armazenados o Sistema Operacional,
programas, arquivos etc.
DISCOS RÍGIDO MODERNO
BARRAMENTOS
• Conjunto de linhas de comunicação que permitem a interligação entre dispositivos de um sistema de computação, como: CPU; Memória RAM; HD e outros periféricos.
• O desempenho do barramento é medido pela sua
largura de banda (quantidade de bits que podem
ser transmitidos ao mesmo tempo)
BARRAMENTOS
• ISA (Industry Standard
Architecture)
– Primeiro barramento – Em desuso
– Transmitia de 8 a 16 bits por vez
BARRAMENTOS
• PCI (Peripheral Component
Interconnect)
– Mais atual
– Transmite de 32 a 64 bits por vez
– Plug and Play
– Usado para placas de vídeo, som, rede,
adaptadores seriais , paralelos e USB.
BARRAMENTOS
• AGP (Accelerated Graphics Port)
– Usada para placas de vídeo de alta
performance
BARRAMENTOS
• USB (Universal Serial Bus)
CHIPSET
• Um dos principais componentes de uma placa-mãe
• Divide-se em:
– PONTE NORTE (Northbridge, controlador de memória, Alta Velocidade).
Faz a comunicação do PROCESSADOR com as MEMÓRIAS, AGP e PCI Express.
– PONTE SUL (Southbridge, controlador de periféricos, baixa velocidade).
Faz a comunicação entre a Ponte Norte e os demais componentes, como dispositivos USB, Placas de Rede, de Som, de Vídeo, Discos Rígidos etc.
CHIPSET PONTE NORTE
• Por ser de ALTA VELOCIDADE e possuir TRÁFEGO INTENSO, ESQUENTA MAIS e necessita de um
DISSIPADOR DE CALOR
CHIPSET PONTE SUL
• Por ser de BAIXA VELOCIDADE e possuir MENOR TRÁFEGO,
ESQUENTA MENOS e não necessita de um DISSIPADOR DE CALOR – OBS: Devido às velocidades cada vez mais rápidas nas placas-
mães, atualmente já existem Chipsets Ponte Sul com
dissipadores enquanto os Chipsets Ponte Norte já possuem além dos dissipadores de calor, exaustores
Monitores
• Resolução: Qualidade da imagem dada em pixels (ex: 640 x 480, 800 x 600, 1024 x 768)
• Tamanho: é a dimensão da tela dada em Polegadas, que é a distância diagonal entre os cantos opostos da tela.
• Dot Pitch: distância entre cada pixel.
LCD (Liquid Crystal Display) CRT (Cathode Ray Tube)
Impressoras
• Matricial
– Velocidade dada em CPS (Caracteres Por Segundo)
Impressoras
• Jato de Tinta
– Velocidade dada em PPM (Páginas Por Minuto)
Impressoras
• Laser
– Velocidade dada em PPM (Páginas Por Minuto)
