Post on 16-Apr-2015
Universidade Federal Rural de PernambucoDepartamento de Estatística e InformáticaDisciplina: Introdução à ComputaçãoProf.: Paulemir G. Campos
Material elaborado pela professora Alzennyr Cléa da UFRPE / DEInfo com algumas modificações efetuadas pelo Prof. Paulemir G. Campos.
Noções de Hardware
Definição de MicrocomputadorDefinição de MicrocomputadorDefinição de MicrocomputadorDefinição de Microcomputador
Dispositivo Eletrônico
que recebe
informações, processa
dados e fornece saídas
(resultados).
Computadores PessoaisComputadores PessoaisComputadores PessoaisComputadores Pessoais
IBM - PC XT - INTEL 8088IBM - PC XT - INTEL 8088 IBM - PC AT - INTEL 80286IBM - PC AT - INTEL 80386IBM - PC AT - INTEL 80486IBM - PC AT - Pentium ...
IBM - PC AT - INTEL 80286IBM - PC AT - INTEL 80386IBM - PC AT - INTEL 80486IBM - PC AT - Pentium ...
PersonalPersonal
ComputerComputer
Arquitetura de MicrocomputadorArquitetura de MicrocomputadorArquitetura de MicrocomputadorArquitetura de MicrocomputadorJohn Von Neumann (1946) - Unidades Funcionais BásicasJohn Von Neumann (1946) - Unidades Funcionais Básicas
Memória Interna
ULA UCEntrada Saída
CPU ou UCPCPU ou UCP
PeriféricosPeriféricos
DadosDados
ControleControle
ULA e Unidade De ControleULA e Unidade De Controle
Unidade Lógica / Aritmética :Unidade Lógica / Aritmética : É o É o componente da CPU que executa operações componente da CPU que executa operações aritméticas e lógicasaritméticas e lógicas
Unidade de Controle:Unidade de Controle: É o componente da É o componente da CPU que controla e coordena as demais CPU que controla e coordena as demais partes do sistema computacionalpartes do sistema computacional
Periféricos de EntradaPeriféricos de Entrada : como a informação entra no equipamento
Dispositivos de entrada convertem dados e informação em sinais que o computador possa entender e processar:
- Teclado- Mesa Digitalizadora- Tela sensível ao toque- Caneta Luminosa- Joystick- Mouse- Leitora da caracter ótico- Sensores: dispositivos que coletam dados do ambiente paradispositivos que coletam dados do ambiente para introduzí-los no computador (p.ex., termômetros,introduzí-los no computador (p.ex., termômetros, medidores de pressão)medidores de pressão)-Etc
Entrada
Periféricos de EntradaPeriféricos de EntradaPeriféricos de EntradaPeriféricos de Entrada
Entrada
Periféricos de EntradaPeriféricos de EntradaPeriféricos de EntradaPeriféricos de Entrada
TecladoTeclado
MouseMouse
Entrada
Periféricos de EntradaPeriféricos de EntradaPeriféricos de EntradaPeriféricos de Entrada
Touch-ScreenTouch-ScreenMonitorMonitor
Entrada
Periféricos de EntradaPeriféricos de EntradaPeriféricos de EntradaPeriféricos de EntradaScannerColorido ou Monocromático
TamanhoTamanho– Hand-ScanHand-Scan– A4, A3, A1, A0A4, A3, A1, A0
ResoluçãoResolução– 200 dpi *200 dpi *– 1200 dpi, etc1200 dpi, etc
TamanhoTamanho– Hand-ScanHand-Scan– A4, A3, A1, A0A4, A3, A1, A0
ResoluçãoResolução– 200 dpi *200 dpi *– 1200 dpi, etc1200 dpi, etc
* dpi (* dpi (dots per inchdots per inch) ) = = pontos por pontos por polegadapolegada
* dpi (* dpi (dots per inchdots per inch) ) = = pontos por pontos por polegadapolegada
Periféricos de EntradaPeriféricos de EntradaPeriféricos de EntradaPeriféricos de EntradaDrive de CD-ROM
Arquitetura de MicrocomputadorArquitetura de MicrocomputadorArquitetura de MicrocomputadorArquitetura de MicrocomputadorJohn Von Neumann (1946) - Unidades Funcionais Básicas
Memória Interna
ULA UCEntrada Saída
CPU ou UCPCPU ou UCP
PeriféricosPeriféricos
DadosDados
ControleControle
Periféricos de SaídaPeriféricos de Saída: como a informação sai do equipamento
Dispositivos de saída convertem sinais digitais internamente armazenados para formas compreensíveisexternamente. A informação pode sair do sistema sob diferentes formas:
* Texto * Imagem * Som * Digital ou analógico
-Monitores de Vídeo-Impressoras- Plotters
Periféricos de SaídaPeriféricos de SaídaPeriféricos de SaídaPeriféricos de Saída
Saída
Monitor (14” a 21”)Monitor (14” a 21”)
PixelPixel
CGA - (640x200) - 4 coresCGA - (640x200) - 4 cores EGA - (640x350) - 16 coresEGA - (640x350) - 16 cores VGA - (640x480) - 256 coresVGA - (640x480) - 256 cores SVGA – (800X600)SVGA – (800X600)
(1024x768) - 16 milhões de cores(1024x768) - 16 milhões de cores
CGA - (640x200) - 4 coresCGA - (640x200) - 4 cores EGA - (640x350) - 16 coresEGA - (640x350) - 16 cores VGA - (640x480) - 256 coresVGA - (640x480) - 256 cores SVGA – (800X600)SVGA – (800X600)
(1024x768) - 16 milhões de cores(1024x768) - 16 milhões de cores
Colorido ou MonocromáticoColorido ou Monocromático
Periféricos de SaídaPeriféricos de SaídaPeriféricos de SaídaPeriféricos de Saída
Saída
ImpressoraImpressora
MatricialMatricial de 9 ou 24 pinos (80 ou 132 colunas) Formulário de 9 ou 24 pinos (80 ou 132 colunas) Formulário contínuocontínuo
Laser Laser (300, 400, ... 1200 dpi) Carta, A4, Ofício, envelopes, (300, 400, ... 1200 dpi) Carta, A4, Ofício, envelopes, etiquetasetiquetas
Jato de TintaJato de Tinta (300, 400, ... 900 dpi) Carta, A4, Ofício, (300, 400, ... 900 dpi) Carta, A4, Ofício, envelopes, etiquetasenvelopes, etiquetas
MatricialMatricial de 9 ou 24 pinos (80 ou 132 colunas) Formulário de 9 ou 24 pinos (80 ou 132 colunas) Formulário contínuocontínuo
Laser Laser (300, 400, ... 1200 dpi) Carta, A4, Ofício, envelopes, (300, 400, ... 1200 dpi) Carta, A4, Ofício, envelopes, etiquetasetiquetas
Jato de TintaJato de Tinta (300, 400, ... 900 dpi) Carta, A4, Ofício, (300, 400, ... 900 dpi) Carta, A4, Ofício, envelopes, etiquetasenvelopes, etiquetas
Colorida ou Monocromática
Arquitetura de MicrocomputadorArquitetura de MicrocomputadorArquitetura de MicrocomputadorArquitetura de MicrocomputadorJohn Von Neumann (1946) - Unidades Funcionais Básicas
Memória Interna
ULA UCEntrada Saída
CPU ou UCPCPU ou UCP
PeriféricosPeriféricos
DadosDados
ControleControle
CPU CPU (Unidade Central de Processamento)(Unidade Central de Processamento)CPU CPU (Unidade Central de Processamento)(Unidade Central de Processamento)
Memória Interna
ULA UC
CPU - “Mother-Board”CPU - “Mother-Board”CPU - “Mother-Board”CPU - “Mother-Board”
MicroprocessadorMicroprocessador
MicroprocessadorMicroprocessadorMicroprocessadorMicroprocessador Capacidade de ProcessamentoCapacidade de Processamento
– 80888088– 8028680286– 8038680386– 8048680486– Pentium - II, III, IVPentium - II, III, IV– MMX, PROMMX, PRO
Velocidade de Processamento (Clock)Velocidade de Processamento (Clock)
Capacidade de ProcessamentoCapacidade de Processamento– 80888088– 8028680286– 8038680386– 8048680486– Pentium - II, III, IVPentium - II, III, IV– MMX, PROMMX, PRO
Velocidade de Processamento (Clock)Velocidade de Processamento (Clock)
1982
2000
Velocidade
0
200
400
600
800
1000
MHz n MHz / GHzn MHz / GHz
4 MHz4 MHz
LançamentoLançamento ModeloModelo VelocidadeVelocidade19781978 XTXT 4,7 MHz4,7 MHz19821982 286286 6 a 12 MHz6 a 12 MHz19851985 386386 16 a 40 MHz16 a 40 MHz19891989 486486 25 a 100 MHz25 a 100 MHz19931993 PentiumPentium 60 a 200 MHz60 a 200 MHz19951995 Pentium ProPentium Pro 150 a 200 MHz150 a 200 MHz19971997 Pentium IIPentium II 233 a 300 MHz233 a 300 MHz19991999 Pentium IIIPentium III 300 MHz a 1 GHz300 MHz a 1 GHz
MicroprocessadoresMicroprocessadores: alguns modelos de mercado
MicroprocessadoresMicroprocessadores: alguns modelos mais recentes
Intel:Intel:– Pentium IV Extreme Edition (3.73 GHz); Pentium IV Extreme Edition (3.73 GHz); – Celeron D (até 3GHz).Celeron D (até 3GHz).
AMDAMD– Athlon 64 FX (2.4GHz);Athlon 64 FX (2.4GHz);– Sempron (até 2GHz).Sempron (até 2GHz).
Apple / IBMApple / IBM– G5 Processor (até 2.5GHz)G5 Processor (até 2.5GHz)
Intel:Intel:– Pentium IV Extreme Edition (3.73 GHz); Pentium IV Extreme Edition (3.73 GHz); – Celeron D (até 3GHz).Celeron D (até 3GHz).
AMDAMD– Athlon 64 FX (2.4GHz);Athlon 64 FX (2.4GHz);– Sempron (até 2GHz).Sempron (até 2GHz).
Apple / IBMApple / IBM– G5 Processor (até 2.5GHz)G5 Processor (até 2.5GHz)
Memória - “Mother-Board”Memória - “Mother-Board”Memória - “Mother-Board”Memória - “Mother-Board”
MemóriaPrincipal
MemóriaPrincipal
Unidade de ArmazenamentoUnidade de ArmazenamentoUnidade de ArmazenamentoUnidade de Armazenamento
00 11BITSBITS
Tamanho da MemóriaTamanho da Memória
KILOBYTE (KB): 210 bytes... 1024 bytes MEGABYTE (MB): 210 KB... “milhão” bytes GIGABYTE (GB): 210 MB... “bilhão” bytes TERABYTE (TB): 210 GB... “trilhão” bytes
Memória InternaMemória InternaMemória InternaMemória Interna
Tipos:Tipos:Tipos:Tipos: R O MR O M
Read
Only
Memory
R A MR A M
Random
Acess
Memory
Slots - “Mother-Board”Slots - “Mother-Board”Slots - “Mother-Board”Slots - “Mother-Board”
SlotsSlots
Dispositivos de Armazenamento Dispositivos de Armazenamento de Dadosde Dados
Dispositivos de Armazenamento Dispositivos de Armazenamento de Dadosde Dados
Memória InternaMemória Interna
RAMRAM
Memória InternaMemória Interna
Dispositivos de Armazenamento Dispositivos de Armazenamento de Dadosde Dados
Dispositivos de Armazenamento Dispositivos de Armazenamento de Dadosde Dados
RAMRAM
DiscoDiscoFitaFitaMeios ÓpticosMeios Ópticos
Dispositivos de Armazenamento de Dispositivos de Armazenamento de DadosDados : memória auxiliar ou secundária
Dispositivos de Memória AuxiliarDispositivos de Memória Auxiliar
HARD DISK: Conjunto de uma ou mais HARD DISK: Conjunto de uma ou mais lâminas inflexíveis revestidas com material lâminas inflexíveis revestidas com material magnético para gravação e protegido por magnético para gravação e protegido por um invólucro blindadoum invólucro blindado
FLOPPY DISK: Discos removíveis para PCFLOPPY DISK: Discos removíveis para PC
Dispositivos de Memória AuxiliarDispositivos de Memória AuxiliarDispositivos de Memória AuxiliarDispositivos de Memória Auxiliar
WinchesterWinchester
10 MB...
80 MB120 MB170 MB
.1 GB
.1 TB
.n TB
10 MB...
80 MB120 MB170 MB
.1 GB
.1 TB
.n TBDisco Rígido
Características dos Discos Magnéticos
Cilindros
Mecanismode Acesso
Braços deAcesso
Cabeças deLeitura/Gravação
Discos
Trilhas: Círculos Concêntricospara armazenar dados como bitsmagnetizados.
Setores:Partes de uma trilha
Trilha
Dispositivos de Memória AuxiliarDispositivos de Memória AuxiliarDispositivos de Memória AuxiliarDispositivos de Memória Auxiliar
Disquete de 3 1/2 “Disquete de 3 1/2 “
Alta Densidade - HDAlta Densidade - HD
1.44 MB1.44 MB
Ou seja, tem capacidade para armazenar 1.44 MBytes de caracteres
CD-ROM:CD-ROM: 500-800 MBytes500-800 MBytes– LAND:LAND: ponto da superfície do disco que ponto da superfície do disco que
refletem luzrefletem luz
– PITS: PITS: ponto da superfície do disco que dispersa ponto da superfície do disco que dispersa luzluz
Write Once / Read Many (WORM):Write Once / Read Many (WORM):– CD-R: CD-R: Compact Disk – Uma única gravaçãoCompact Disk – Uma única gravação– CD-RW: CD-RW: CD - RegravávelCD - Regravável
DIGITAL VIDEO DISK (DVD):DIGITAL VIDEO DISK (DVD): tamanho de CD, alguns acima tamanho de CD, alguns acima de 10 gigabytes de dadosde 10 gigabytes de dados
Dispositivos de Memória AuxiliarDispositivos de Memória Auxiliar: meios ópticos de gravação
Dispositivos de Memória AuxiliarDispositivos de Memória Auxiliar
Gravador de CDGravador de CD
Gravador de DVDGravador de DVD
Mídia para gravação
Mídia para gravação
Padrão para Padrão para Arquivos SeqüenciaisArquivos Seqüenciais Carretel de fita de plástico coberta com uma fina Carretel de fita de plástico coberta com uma fina
camada de óxido ferroso (2400 pés por Carretel)camada de óxido ferroso (2400 pés por Carretel) Usada para Back Up de arquivosUsada para Back Up de arquivos RegravávelRegravável Os Grupos são separados por um pequeno intervalo Os Grupos são separados por um pequeno intervalo
(Inter-block Gap)(Inter-block Gap) Leitura de um bloco por vezLeitura de um bloco por vez
HEADER IBG BLOCO 1 BLOCO 2 BLOCO 3
Dispositivos de Memória AuxiliarDispositivos de Memória AuxiliarFita MagnéticaFita Magnética
Dispositivos de Memória AuxiliarDispositivos de Memória AuxiliarDiscos ZipDiscos Zip
Dispositivos de Memória AuxiliarDispositivos de Memória AuxiliarDiscos ZipDiscos Zip
Zip Disk / Jaz (100 MB, 250 MB,..., 1 GB, ...)Zip Disk / Jaz (100 MB, 250 MB,..., 1 GB, ...)
Categorias de ComputadoresCategorias de Computadores
MainframeMainframe MinicomputadorMinicomputador Computador Pessoal (Personal Computer – PC)Computador Pessoal (Personal Computer – PC) Estação De Trabalho (Workstation)Estação De Trabalho (Workstation) SupercomputadorSupercomputador
MainframeMainframe
São sistemas grandes, rápidos e potentesSão sistemas grandes, rápidos e potentes Possuem alta capacidadede processamento – centenas Possuem alta capacidadede processamento – centenas
de milhões de instruções por segundo (MIPS)de milhões de instruções por segundo (MIPS) Memória principal pode ir de centenas de megabytes Memória principal pode ir de centenas de megabytes
a milhares de gigabytesa milhares de gigabytes Aplicações Comerciais, Científicas e militaresAplicações Comerciais, Científicas e militares Manuseia e armazena enormes Manuseia e armazena enormes quantidades de dadosquantidades de dados Executa computações complexasExecuta computações complexas
MIPS: Milhões de Instruções por segundoMIPS: Milhões de Instruções por segundo
MinicomputadorMinicomputador
Surgiram como um meio termo entre Surgiram como um meio termo entre Mainframes e PCsMainframes e PCs
Mais de 1 Gbyte de memória RAMMais de 1 Gbyte de memória RAM Universidades, Fabricas, LaboratóriosUniversidades, Fabricas, Laboratórios Usado como Front-end para MainframeUsado como Front-end para Mainframe
O poder de computação dos microcomputadores excedeu o dos computadores centrais das gerações anteriores a uma fração do custo destes
Tornaram-se poderosas estações de trabalho profissionais interconectadas para os usuários finais de empresas
São apresentados em uma multiplicidade de tamanhos e formas: notebooks, desktops, palms, etc.
Muitos componentes disponíveis Pode ser instalado em rede
MicrocomputadorMicrocomputador
Computador de MesaComputador de Mesa Recursos Gráficos poderososRecursos Gráficos poderosos Ampla capacidade matemáticaAmpla capacidade matemática Multi-tarefaMulti-tarefa Usualmente configurado para uma função especial Usualmente configurado para uma função especial
(ex.: CAD, Projetos de Engenharia, (ex.: CAD, Projetos de Engenharia, gráficos 3D, gráficos 3D, desenvolvimento de jogos, etcdesenvolvimento de jogos, etc))
Estação de TrabalhoEstação de Trabalho
SupercomputadorSupercomputadorTeraflop: Trilhões de cálculos/segundoTeraflop: Trilhões de cálculos/segundo
Descreve uma categoria de poderosos sistemas Descreve uma categoria de poderosos sistemas especificamente projetados para aplicações especificamente projetados para aplicações científicas, engenharia e negócioscientíficas, engenharia e negócios
Exigem velocidades extremamente elevadas para Exigem velocidades extremamente elevadas para gigantescos cálculos numéricosgigantescos cálculos numéricos
Explora processamento paraleloExplora processamento paralelo Computações complexasComputações complexas Amplos recursos para simulaçõesAmplos recursos para simulações Custos de aquisição elevadosCustos de aquisição elevados
Tendências TecnológicasTendências Tecnológicas
Multimídia InterativaMultimídia Interativa Realidade VirtualRealidade Virtual World Wide Web AprimoradaWorld Wide Web Aprimorada SuperchipsSuperchips Computadores de Quinta GeraçãoComputadores de Quinta Geração Amplo Uso de Microprocessadores em ParaleloAmplo Uso de Microprocessadores em Paralelo Cartões Inteligentes (Smart Cards)Cartões Inteligentes (Smart Cards) MicrominiaturizaçãoMicrominiaturização
Alguns Sites InteressantesAlguns Sites Interessantes
http://www.clubedohardware.com.brhttp://www.clubedohardware.com.br http://www.intel.comhttp://www.intel.com http://www.amd.com/us-enhttp://www.amd.com/us-en http://www.apple.com/hardwarehttp://www.apple.com/hardware