Arquitetura de Computadores
Profª. Me. Valéria Espíndola Lessa
lessavaleria@gmail.com
Valeria-lessa@uergs.edu.br
Arquitetura do Computador
1 – Monitor 2 – Placa mãe
3 – Processador (CPU) 4 – Memória RAM
5 – Placas de Rede, som, vídeo,... 6 – Fonte de Energia 7 – Leitor de CD/DVD 8 – Disco Rígido (HD) 9 – Mouse 10 – Teclado
Sistema de Computador
Máquina e seus componentes físicos. Constituído por três unidades básicas: 1) Unidade Central de Processamento; 2) Memórias; 3) Unidades de Entrada e Saída (E/S);
É constituído pelos programas que atendem às necessidades dos usuários. Há dois tipos de software:
1) Software do fabricante (Básico)
2) Software do usuário (Aplicativo)
1.1 Esquema de Hardware
1.2 Placa Mãe
1.3 CPU – Processador
1.4 Memórias
1.5 Dispositivos de Entrada e Saída
MP Memória Principal
CPU
Unidade Central de Processamento Dispositivos de Entrada •Teclado •Mouse •Scanner •Leitores de cartão e código de barras •Microfone Dispositivos de Saída: •Monitor •Impressora •Caixa de somDispositivos de Armazenamento/Memórias Auxiliares : Disco Rígido (HD) e Discos Flexíveis (CD, DVD, disquetes, pen drives)
• Na placa mãe do computador ficam instalados todos os dispositivos eletrônicos (circuitos integrados, transistores, cabos, fios elétricos, resistores, capacitores, etc.) necessários para o perfeito funcionamento do hardware.
• Basicamente uma placa mãe possui:
– Slots de conexão de Periféricos: – Slots de Memória RAM
– Slots de Placas de vídeo, som, rede, ... – CPU
Slots PCI (placas de vídeo, som,...) Conexão de Periféricos Soquete do CPU Slots Memória Ram Slot da fonte
Vídeos
•
Vídeo 1
- Conheça a Placa Mãe (1min 40seg)
http://www.youtube.com/watch?v=MdZNU8N-teU• Vídeo on-line: Componentes básicos de uma
placa mãe
• Também é conhecido como Processador;
• A CPU tem papel parecido ao cérebro no computador;
• A forma, desenho e implementação mudaram drasticamente desde os primeiros exemplos, porém o eu funcionamento fundamental permanece o mesmo;
• É responsável pelo processamento e execução dos programas armazenados na Memória Principal.
Tipos de Processadores
• Intel
Celeron Atom Pentium Dual CoreFunções do Processador
• Buscar uma instrução na memória;
• Interpretar que operação a instrução está
explicitando;
• Buscar
os
dados
onde
estiverem
armazenados;
• Executar efetivamente a operação com o(s)
dado(s), guardar o resultado (se houver
algum) e, finalmente,
• Reiniciar o processo, apanhando nova
instrução.
Funções do Processador
• Processar o dado significa executar com ele
uma ação que produza algum tipo de
resultado.
• Entre as tarefas:
– Operações aritméticas – Operações lógicas
Vídeo
•
Vídeo 2
- A Saga de um Processador
http://www.youtube.com/watch?NR=1&feature=endsc reen&v=BK_agIZFDRQ
• Componente de um sistema de computação cuja função é o armazenamento temporário e/ou permanente de informações.
• Existem vários tipos de memórias dentro do computador.
Hierarquia de Memórias
• Seus componentes estão dispostos em uma pirâmide: Secundária Principal Cache Registradores Custo Alto Velocidade Alta Baixa Capacidade Custo Baixo Velocidade Baixa Alta Capacidade
Registradores e Memórias Cache
• Registradores são memórias que ficam dentro da CPU;
• Memórias Cache ficam entre a CPU e a Memória Ram; busca acelerar o processo de busca de informações na MP. Deve ter um tamanho suficiente capaz de armazenar partes de um programa.
• Registradores e Memórias Cache trabalham na velocidade do processamento;
Memória Principal
• A Memória Principal dos computadores é popularmente denominada de memória RAM (Memória de Acesso Aleatório).
L/E – Leitura/Escrita
RAM
Memória Principal
- Leitura e Escrita
• Utilizada pelo usuário para desenvolver seus programas. • Seu uso restringe-se ao período em que o equipamento
está em funcionamento.
• Essa memória é volátil (seu conteúdo pode ser apagado) e serve tanto para armazenar programas e dados, quanto para guardar resultados intermediários do processamento. • Internamente é mais complexa que a memória ROM.
- ROM
• Tipicamente menor que a RAM, é uma porção da memória que não depende de energia para manter o seu conteúdo.
• Permite o armazenamento de microprogramas em
memória de controle.
• Memória permanente, nela são armazenadas informações que não podem ser apagadas, e que geralmente vêm gravadas do fabricante.
Memória Principal
Como funciona a Memória RAM:• Vídeo 3: Parte 1: http://www.youtube.com/watch?v=wUkPb12M3U4 • Vídeo 4: Parte 2: http://www.youtube.com/watch?v=SkxQGtFUF0g • Vídeo 5: Parte 3: http://www.youtube.com/watch?v=csVIdyhtnOw
Memórias Auxiliares/Secundárias
• A memória principal só armazena dados enquanto estiver energizada. Quando ocorre a falta de energia os dados da memória são perdidos. Dessa forma, precisamos de periféricos que, não afetados pela falta de energia, permitam o armazenamento permanente
de informações.
• Esses periféricos são chamados de memórias auxiliares, de massa ou secundárias. Nessa classe estão inclusos os
Memórias Auxiliares
Pen Drive HD Blu Ray Fita DAT Zip Drive e Disquete• A conexão atual dos dispositivos de entrada e
saída utilizam a TECNOLOGIA USB
(Universal
Serial Bus);
• Esta tecnologia tornou mais simples, fácil e
rápida a conexão de diversos tipos de
aparelhos (câmeras digitais, HDs externos,
pendrives, mouses, teclados, entre outros) ao
Dispositivos de
Entrada
Data Suit
Mouse
Teclado Scanner
Dispositivos de
Saída
Monitor
Dispositivos de Entrada e Saída
Memórias secundárias ou auxiliares
Câmera Digital
Vídeo
• Componentes do Computador
2.1
Software Básico Sistemas Operacionais: – Windows – Linux – Mac OS 2.2 Software Aplicativo Programas em Geral – Editores de Texto – Planilhas Eletrônicas – Programas de Apresentação – Outros...2. SOFTWARE
• Conjunto de programas que definem o padrão
de comportamento dos equipamentos.
• São programas utilizados para permitir o
funcionamento do Hardware.
• Principal exemplo:
Sistema Operacional
Sistema Operacional (SO)
• O Sistema Operacional pode ser entendido como uma
camada de software, colocada entre a aplicação e o
hardware, responsável por gerenciar a execução dos processos e suas demandas.
• Um sistema operacional é o responsável por
gerenciar recursos de hardware
(processador,
memória, dispositivos de I/O etc.) e
software
aplicativo
(programas, arquivos etc.).
• Além disso, apresenta uma interface ao
usuário de modo que tenha acesso aos
recursos do computador.
• Sistema operacional mais popular.
• Suas primeiras versões eram executadas a
partir do MS-DOS e consistia em uma interface gráfica de gerenciamento de arquivos baseada em janelas (por isso o nome Windows).
• O Windows é formado através de uma
estrutura de ícones que, quando ativados, executam os aplicativos instalados. Por meio de janelas, os grupos de programas são organizados.
• Tim Paterson vendeu os direitos autorais do
DOS para o Bill Gates, que com a ajuda de diversos programadores criou o Windows.
• O Linux é um sistema operacional livre.
• Adota a licença GPL (Licença Pública Geral), que consiste em um documento que permite que todos os interessados possam usá-lo e redistribuí-lo gratuitamente.
• Foi idealizado por Richard Stallman no final da década de 1980.
• O Mac OS X é o sistema operacional produzido pela Apple para computadores Macintosh.
• Foi o primeiro S.O. a difundir o esquema de ícones para acessar aplicativos instalados no computador, além do esquema de diretórios e o conceito de lixeira, presentes no desktops.
• Jef Raskin, funcionário da Apple, é o grande responsável pela criação do primeiro Mac, mas é demitido por Steve Jobs.
• Programas voltados para a solução dos
problemas dos usuários.
• Características:
Uso geral:
processadores de texto, planilhas,
banco de dados, etc...
Uso especifico
: folha de pagamento,
contabilidade, crediário, etc...
• Vamos trabalhar com Software Aplicativo nas
próximas aulas.
• Ver o filme “Piratas do Vale do Silício” de 1999, dirigido e escrito por Martin Burke.
• 1h 30 mim de duração. • Filme Completo em
http://www.youtube.com/watch?v=-Afy-bXPcNY&feature=related
Conhecendo os recursos do Windows
1. Vamos alterar algumas configurações:
Com o botão direito do mouse, clique sobre a
área de trabalho (desktop) e mexa nas
opções apresentadas.
Em Personalizar, mude o
plano de fundo e
2. Vamos acessar as pastas e diretórios: • Iniciar -> Computador ou
-> Windows Explorer ou ainda • Clique no atalho da Área de Trabalho.
4.
Vamos acertar a data e hora do sistema
• Iniciar -> Painel de Controle -> Data e Hora5. Vamos verificar as características do sistema
• Iniciar -> Painel de Controle -> Sistema
Qual é seu Sistema Operacional?
Qual é a capacidade de sua memória RAM? E seu HD?
Conhecendo os recursos do Windows
6.
Vamos criar uma nova pasta dentro de Documentos. Dê seu nome.7. Crie um arquivo no bloco de notas e salve nesta pasta “Atividade Windows 1”.
• Iniciar -> todos os Programas -> Acessórios -> Bloco de notas.
Qual é a extensão do arquivo? Como ver a extensão?
8. Crie um arquivo no WordPad e salve na sua pasta com o nome “Atividade Windows 2”.
• Iniciar -> todos os Programas -> Acessórios -> WordPad.
9. Vamos Compactar os dois arquivos.
• Selecionar os dois arquivos -> botão direito do mouse -> winzip ou winrar ou enviar para -> pasta compactada
OBS: Não existindo programas de compactar e descompactar arquivos no seu computador, baixar de
Conhecendo os recursos do Windows
10
. Vamos descompactar os arquivos.
11. Vamos excluir um dos arquivos, ou seja,
enviar para a lixeira.
• Clicar com botão direito do mouse -> excluir Ou
12. Vamos restaurar o arquivo excluído.
• Computador -> Lixeira -> selecionar o arquivo -> botão direito do mouse -> Restaurar
13. Vamos limpar a lixeira.
• Selecionar o diretório lixeira -> botão direito do mouse -> esvaziar lixeira
14. Desfragmentador de Disco: na maioria dos
computadores esta função é agendada e
realizada
pelo
sistema.
Para
realizar
manualmente:
• Iniciar -> Todos os programas -> Acessórios -> Ferramentas do Sistema -> Desfragmentador de disco.
15. Limpeza de Disco: esta função possibilita
excluir arquivos que são baixados da internet
e que não são mais utilizados por nós,
possibilita limpar a lixeira também.
• Iniciar -> Todos os programas -> Acessórios -> Ferramentas do Sistema -> Limpeza de Disco.
16. Verificar quais são os programas instalados
no computador.
• Iniciar -> Painel de Controle -> Programas e Recursos
17. Se há algum programa que você não usa
mais, poderá desinstalar
• Selecionar o programa -> desinstalar
18. Vamos localizar um arquivo “perdido” no
computador. Vamos localizar um dos arquivos
que você criou hoje.
• Iniciar -> escrever o nome ou parte do nome
do arquivo em Iniciar Pesquisa
19. Vamos mexer no Aplicativo Paint.
• Iniciar -> Todos os Programas -> Acessórios -> Paint. • Faça algumas construções, desenhos e texto usando
as ferramentas.
• Salve o arquivo com a extensão .JPEG na sua pasta, dê o nome “figura”.
• Abra o seu arquivo feito no WordPad e insira a figura:
Inserir -> objeto -> criar novo -> procurar ->
20. Vamos usar o recurso Print Screen.
• Clique no botão PrtScr de seu teclado.
• Abra o Paint novamente.
• Clique na tela branca com o botão direito do
mouse, e clique em colar
• O que aconteceu?
• Edite a figura, recortando, inserindo objetos...
21. Quais outras dúvidas ou curiosidades você
tem em relação as funções do Microsoft
Windows?
Sugestão: Escreva estas dúvidas e compartilhe
com todos através do mail da Turma e do
e-mail da Professora.
Referências
• VELLOSO, F. de C. Informática. Rio de Janeiro: Campus, 1991.
• CAPRON, H. L; JOHNSON, J. A. Introdução à
Informática. 8. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall,
2004.
• GUEDES; Anibal Lopes; GALLERT, Cléia Scholles.
