Apostila ibge informatica

Informática

Prof. Sérgio Spolador

Instituto Brasileiro de Geogra�a e Estatística

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Informática

Professor: Sérgio Spolador

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Informática

CONCEITOS BÁSICOS DE INFORMÁTICA

Este capítulo contém vários trechos retirados do site: http://pt.wikipedia.org.

O COMPUTADOR

Um sistema computacional é formado basicamente por duas estruturas. Uma é denominada estrutura lógica (software) e a outra estrutura física (hardware). Ambas funcionam em conjunto.

São elas:

• Hardware: é o conjunto e elementos físicos que compõe o sistema computacional. Como por exemplo, memória, periféricos, cabos, placas e chips que fazem do computador, impressora, etc.

• Software: são os programas que, utilizando o hardware, como por exemplo, o computador, executam as diferentes tarefas necessárias ao processamento de dados.

TIPOS DE SOFTWARES QUANTO À FORMA DE DISTRIBUIÇÃO

PROPRIETÁRIO: Seu código fonte não é distribuído e só poderá ser alterado, copiado e distribuído mediante autorização de seu proprietário. A distribuição de seu módulo executável é feita mediante licença de uso e é geralmente paga. Exemplos: Windows XP, pacote Office, Norton, entre outros.

LIVRE: Disponibiliza seu código-fonte e executável. Podendo seu código-fonte ser alterado, copiado e distribuído mediante ou não pagamento. Exemplos: Linux, Mozilla, BrOffice, ou outros.

SHAREWARE: É um programa de computador disponibilizado gratuitamente, porém com algum tipo de limitação. Sharewares geralmente possuem funcionalidades limitadas e/ou tempo de uso gratuito do software limitado, após o fim do qual o usuário é requisitado a pagar para acessar a funcionalidade completa ou poder continuar utilizando o programa. Um shareware está protegido por direitos autorais. Esse tipo de distribuição tem como objetivo comum divulgar o software, assim os usuários podem testá-lo antes da aquisição.

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FREEWARE: É qualquer programa de computador cuja utilização não implica o pagamento de licenças de uso ou royalties. É importante não confundir o free de freeware com o free de free software, pois no primeiro uso o significado é de gratuito, e no segundo de livre. Um programa licenciado como freeware não é necessariamente um software livre, pode não ter código aberto e pode acompanhar licenças restritivas, limitando o uso comercial, a redistribuição não autorizada, a modificação não autorizada ou outros tipos de restrições. Exemplos: AVG, jogos e utilitários em geral.

FIRMWARE: Tipos de software que vêm gravados pelo fabricante em tipo de memória ROM. Exemplos: BIOS, SETUP, entre outros.

TIPOS DE SOFTWARES QUANTO À FINALIDADE

Software básico: Responsável pelo gerenciamento dos recursos do computador e pela conversão da linguagem do homem para a da máquina e vice-versa. Exemplo: Sistema operacional, drivers.Software aplicativo: São sistemas que visam a atender a uma determinada área de atuação, são focados no usuário, servem para atender uma demanda específica. Exemplo: Editores de texto, planilhas de cálculo, gerenciadores de bancos de dados.

Software utilitário: São programas voltados a atender necessidades do computador/sistema operacional, em geral estão ligados a manutenção. Exemplo: Desfragmentador de disco, formatador de disco, limpeza de disco, verificação de erros, compactadores, antivírus.

PLACA-MÃE (MOTHERBOARD)

A placa mãe é a “espinha dorsal” do computador. É a base na qual são conectados o microprocessador, a memória, periféricos de entrada e saída, fonte de alimentação e qualquer soquete que ligue o computador a outras máquinas, som, vídeo ou rede. Ela possui diversos componentes eletrônicos (circuitos integrados, capacitores, resistores, etc) e entradas especiais (slots) para que seja possível conectar os vários dispositivos.

Recurso on-board ⇒ já vem integrado aos circuitos da própria placa-mãe como, por exemplo, som, vídeo, ou rede.

Recurso off-board ⇒ não vem integrado aos circuitos da placa-mãe, sendo necessário conectá-lo pelo seu meio de encaixe próprio (slot). Exemplo: placa de som, vídeo, rede ou Fax-modem.

IBGE (Técnico) – Informática – Prof. Sérgio Spolador


CHIPSET

Um chipset (conjunto de circuitos integrados) é um grupo de circuitos integrados ou chips, que são projetados para trabalhar em conjunto e que são geralmente comercializados como um produto único.

O chipset é um dos principais componentes lógicos de uma placa-mãe, dividindo-se entre “ponte norte” (northbridge, controlador de memória, alta velocidade) e “ponte sul” (southbridge, controlador de periféricos, baixa velocidade). A ponte norte faz a comunicação do processador com as memórias, e em alguns casos com os barramentos de alta velocidade AGP e PCI Express. Já a ponte sul, abriga os controladores de HDs (ATA/IDE e SATA), portas USB, paralela, PS/2, serial, os barramentos PCI e ISA, que já não é usado mais em placas-mãe modernas.

BARRAMENTOS (BUS)

Barramentos são as vias físicas existentes na placa-mãe, pelas quais trafegam as informações entre os periféricos de entrada, processamento e saída em um computador. O desempenho do barramento é medido pela sua largura de banda (quantidade de bits que podem ser transmitidos ao mesmo tempo), geralmente potências de 2: 8 bits, 16 bits, 32 bits, 64 bits, etc. Existem três funções distintas nos barramentos:

• Comunicação de Dados: Função de transporte dos dados. Tipo bidirecional;

• Comunicação de Endereços: Função de indicar endereço de memória dos dados que o processador deve retirar ou enviar. Tipo unidirecional, e;

• Comunicação de Controle: Função que controla as ações dos barramentos anteriores. Controla solicitações e confirmações. Tipo bidirecional.

Barramentos de Expansão

São barramentos nos quais estão conectadas as placas de expansão (off-board), como as placas de vídeo, fax-modem, som, rede, IDE, e demais placas. Estas placas são conectadas ao barramento através de conectores denominados Slot.

Algumas características dos barramentos:

Plug and Play – Recurso inerente ao dispositivo e ao sistema operacional que possibilita a sua conexão e pronto uso.


Hot – Característica inerente ao dispositivo que pode ser conectado ou desconectado mesmo com o computador ligado.

Tipos de barramentos de expansão:

PCI (Peripheral Component Interconnect) é um barramento Plug and Play para conectar periféricos em computadores baseados na arquitetura IBM PC. Criado pela Intel em junho de 1992, quando desenvolvia o processador Pentium, substitui o ISA, que não atendia mais a demanda de largura de banda dos dispositivos. Transfere 32 bits ou 64 bits a frequências de 33 ou 66 MHz, oferecendo taxas de transferência suficientes para uma grande variedade de dispositivos. Diversos dispositivos utilizam o barramento PCI como interface de comunicação com o computador: placas de vídeo antigas, de rede, de áudio, modems, controladoras de E/S, adaptadores seriais (inclusive USB) e paralelos.

AGP (Accelerated Graphics Port) é um barramento feito especialmente sob medida para as placas de video. É um barramento de alta velocidade, padrão para conectar uma placa aceleradora gráfica, que tem a função de acelerar o processamento de imagens 3D (terceira dimensão).

PCI EXPRESS

É o tipo de Barramento PnP, transmissão serial, e veio para substituir os barramentos PCI e AGP pelo fato de possuir maior taxa de transferência. Cada “caminho” do PCIe, envia informações a uma taxa de 250 MB/s (250 milhões de bytes por segundo). Cada slot PCIe roda a um, dois, quatro, oito, dezesseis ou trinta e dois caminhos de dados entre a placa mãe e a placa ligada ao slot. A contagem dos caminhos é escrita com um sufixo “x”, por exemplo, 1x para um único caminho e 16x para uma placa de dezesseis caminhos. Por exemplo, um slot PCIe 4x terá uma taxa de transferência de qutro vezes 250 (4 vezes 250), totalizando 1 Gbyte por segundo.

Slots PCI Express (do alto para baixo: x4, x16, x1 e x16) em um barramento da placa mãe.

O barramento PCI Express é hot plug and play, ou seja, é possível instalarmos e removermos placas PCI Express mesmo com o micro ligado.



USB (Universal Serial Bus)

É um tipo de barramento PnP (Plug and Play) que permite a conexão de periféricos sem a necessidade de desligar o computador. É muito mais rápida que a serial e que a paralela (ver quadro de velocidades). Existem várias versões para o padrão USB, que hoje se encontra na versão 3.0, sendo que a diferença mais significativa entre as versões é a velocidade. É possível ligar até 127 dispositivos a

uma única porta do computador, utilizando, para a derivação, hubs especialmente concebidos, ou se por exemplo as impressoras ou outro periféricos existentes hoje tivessem uma entrada e saida usb, poderíamos ligar estes como uma corrente de até 127 dispositivos, um ligado ao outro, os quais o computador gerenciaria sem nenhum problema, levando em conta o tráfego requerido e velocidade das informações solicitadas pelo sistema.

Versão do USB 1.0 1.1 2.0 3.0

Ano de Lançamento 1996 1998 2000 2009

Taxa de Transferência 1,5 Mbps – 12 Mbps 480 Mbps 4,8 Gbps

FIREWIRE

O FireWire é uma tecnologia de entrada/saída de dados em alta velocidade para conexão de dispositivos digitais, desde camcorders e câmaras digitais, até computadores portáteis e desktops. Amplamente adotada por fabricantes de periféricos digitais como Sony, Canon, JVC e Kodak, o FireWire tornou-se um padrão estabelecido na indústria tanto por consumidores como porprofissionais. Desde 1995, um grande número de camcorders digitais modernas incluem esta ligação, assim como os computadores Macintosh e PCs da Sony, para uso profissional ou pessoal de áudio/vídeo. O FireWire também foi usado no iPod da Apple durante algum tempo, o que permitia que as novas músicas pudessem ser carregadas em apenas alguns segundos, recarregando simultaneamente a bateria com a utilização de um único cabo. Os modelos mais recentes, porém, como o iPod nano e o novo iPod de 5ª geração, já não utilizam uma conexão FireWire (apenas USB).

OS BARRAMENTOS USB E FIREWIRE SÃO HOT PLUG AND PLAY

SLOTS

Slots são conectores que servem para encaixar as placas de expansão de um micro, ligando-as fisicamente aos barramentos por onde trafegam dados e sinais. Exemplo: placa de vídeo, placa de som, placa de fax-modem, placas de rede, pentes de memória, ou outro.


Adaptador de VÍDEO

Placa de vídeo, ou aceleradora gráfica, é um componente de um computador que envia sinais deste para o monitor, de forma que possam ser apresentadas imagens ao usuário. Normalmente possui memória própria, com capacidade medida em Megabytes. Nos computadores de baixo custo, as placas de vídeo normalmente estão incorporadas na placa-mãe, não possuem memória dedicada, e por isso utilizam a memória RAM do sistema, normalmente denomina-se

memória compartilhada. Como a memória RAM do sistema é geralmente mais lenta do que as utilizadas pelos fabricantes de placas de vídeo, e ainda dividem o barramento com o processador e outros periféricos para acessá-la, este método torna o sistema mais lento. Isso é notado especialmente quando se usam recursos tridimensionais (3D) ou de alta definição. Já em computadores mais sofisticados, o adaptador de vídeo pode ter um processador próprio, o GPU ou acelerador gráfico. Trata-se de um processador capaz de gerar imagens e efeitos visuais tridimensionais, e acelerar os bidimensionais, aliviando o trabalho do processador principal e gerando um resultado final melhor e mais rápido.

Adaptador de REDE

A placa de rede é o hardware que permite aos computadores conversarem entre si através da rede. A sua função é controlar todo o envio e recepção de dados através da rede. Cada arquitetura de rede exige um tipo específico de placa de rede, sendo a arquitetura mais comum a rede a tipo Ethernet, que utiliza cabos de par trançado.

UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO – PROCESSADOR

Processadores

Socket

A unidade central de processamento ou CPU (Central Processing Unit), também conhecido como processador, é a parte de um sistema computacional, que realiza as instruções de um programa de computador, para executar a aritmética básica, lógica, e a entradas e saída de dados. A CPU tem papel parecido ao cérebro no computador. A forma, desenho e implementação mudaram drasticamente desde os primeiros exemplos, porém o seu funcionamento fundamental permanece o mesmo.



O processador possui três unidades básicas, a saber:

O processador se comunica com a memória RAM por intermédio de um meio de comunicação chamado de barramento local.

Barramento local: Meio físico de conexão utilizado entre a memória RAM e o processador e entre a memória ROM e o processador.

QUANTO À FREQUÊNCIA DE PROCESSAMENTO

CLOCK: Gerador de impulsos que serão repetidos dentro de um determinado tempo, formando, assim, a frequência que será medida em hertz.

HERTZ: Unidade de medida de frequência referente ao número de ciclos realizados por segundo

FREQUÊNCIA INTERNA: Os processadores têm uma frequência interna com a qual executam as instruções. O tempo que o processador consome para executar as operações é medido em ciclos por segundos (HERTZ). Portanto, a unidade de medida de frequência de um processador é o HERTZ.

Exemplos:1 Hz – e ciclo por segundo;1 KHz – 1.000 ciclos por segundo;1 MHz – 1.000.000 ciclos por segundo;1 GHz – 1.000.000.000 ciclos por segundo;350 Mhertz significa 350 milhões de ciclos por segundo;2.2 Ghertz siguinifica 2 bilhões e duzentos milhões de ciclos por segundo.


Multinúcleo: Multinúcleo, ou do inglês MULTICORE, consiste em colocar dois ou mais núcleos de processamento (cores) no interior de um único chip. Estes dois ou mais núcleos são responsáveis por dividir as tarefas entre si, ou seja, permitem trabalhar em um ambiente multitarefa. Em processadores de um só núcleo, as funções de multitarefa podem ultrapassar a capacidade da CPU, o que resulta em queda no desempenho enquanto as operações aguardam para serem processadas. Em processadores de múltiplos núcleos o sistema operacional trata cada um desses núcleos como um processador diferente. Na maioria dos casos, cada unidade possui seu próprio cache e pode processar várias instruções simultaneamente. Adicionar novos núcleos de processamento a um processador possibilita que as instruções das aplicações sejam executadas em paralelo, como se fossem 2 ou mais processadores distintos. Os dois núcleos não somam a capacidade de processamento, mas dividem as tarefas entre si. Por exemplo, um processador de dois núcleos com clock de 1.8 GHz não equivale a um processador de um núcleo funcionando com clock de 3.6 Ghz, e sim dois núcleos de 0.9. O surgimento dos processadores multicore, tornou-se necessário principalmente devido a missão cada vez mais difícil de resfriar processadores singlecore (processadores de apenas um núcleo) com clocks cada vez mais altos; devido a concentração cada vez maior de transistores cada vez menores em um mesmo circuito integrado. E além dessa e outras limitações dos processadores singlecore, existe a grande diferença entre a velocidade da memória e do processador, aliada à estreita banda de dados, que faz com que aproximadamente 75 por cento do uso do microprocessador seja gasto na espera por resultados dos acessos à memória. Atualmente, a família de processadores Intel Core é composta por três linhas comerciais, que são I3, I5 e I7, sendo a I# a linha de entrada, o I5 a Intermediária e a I7 a linha mais sofisticada e que apresenta a maior quantidade de recursos.

MEMÓRIAS

As memórias são dispositivos que armazenam temporária ou permanentemente informações. Entre as memórias, podem-se destacar:

RAM (RANDOM ACCESS MEMORY)

É uma memória de acesso aleatório que só armazena dados enquanto o computador estiver ligado, ou seja, é uma memória volátil que necessita pulsos elétricos para o seu funcionamento e armazenamento das informações, quando desligado o computador, o seu conteúdo será apagado. Ela é chamada de memória principal ou de trabalho porque todo e qualquer programa, exceto os contidos na memória ROM, para ser executado, deverá ser carregado nela. Permite leitura e gravação. Caso a memória RAM “acabe”, isto é, caso você tente carregar mais dados na memória RAM do que ela comporta (por exemplo, a memória RAM já está cheia e você manda o micro carregar mais um programa), o processador transfere o conteúdo atual da memória RAM para um arquivo do disco rígido, chamado arquivo de troca, liberando espaço na memória RAM. O conteúdo do arquivo de troca é colocado de volta na RAM quando for solicitado algum dado que esteja armazenado. Esse recurso é conhecido como MEMÓRIA VIRTUAL.

MEMÓRIA VIRTUAL: É um espaço reservado pelo sistema operacional no disco rígido, que serve como memória auxiliar à memória RAM, quando esta necessitar de mais espaço de armazenamento.



Existem basicamente dois tipos de memória em uso: SDR (SDRam) e DDR (Double Data Rate SDRam). As SDR´s são o tipo tradicional, onde o controlador de memória realiza apenas uma leitura por ciclo, enquanto as DDR são mais rápidas, pois fazem duas leituras por ciclo. O desempenho não chega a dobrar, pois o acesso inicial continua demorando o mesmo tempo, mas melhora bastante. Os pentes de memória SDR são usados em micros antigos: Pentium II e Pentium III e os primeiros Athlons e Durons soquete A, já as DDR’s se encontram na terceira geração (DDR3) e são utilizadas nos computadores atuais.

A ação de salvar consiste em levar os dados da memória RAM para um disco de armazenamento.

Single channel – Tipos de memórias simples, mais comuns, que transferem 64 bits por vez.

Dual Channel – Tipos de memórias que devem ser usadas aos pares e, de preferência, seus módulos devem ter as mesmas características (mesmo tipo, frequência, tamanho e fabricante). Os módulos de memórias dual channel transferem 128 bits, enquanto os módulos antecessores transferem 64 bits por vez.

Os computadores domésticos atuais vem equipados com capacidade de memória RAM que variam aproximadamente de 1GB a 8GB.

Observação – Para ser utilizado esse tipo de memória, a placa deve possuir recurso para tal.

MEMÓRIA CACHE

Este tipo de memória (tipo RAM estática) é utilizado em um computador com a finalidade de acelerar o desempenho de processamento; pois, pelo fato do processador ter uma velocidade muito maior do que a memória principal RAM, haverá um tempo de espera por parte do processador, sempre que ele fizer uma solicitação à memória RAM. Para reduzir este tempo de espera, foi criada a memória cache. Ela é um tipo de memória que possui velocidade de acesso maior do que a RAM, portanto é uma memória de alta velocidade e seu custo é alto comparado com as outras memórias.

MEMÓRIA ROM

A Memória ROM (Read Only Memory) é somente utilizada para leitura, pois nelas estão gravadas as características do computador. Essa memória vem de fábrica com toda a rotina necessária e não deve ser alterada, pois, além de seu acesso ser difícil, fica reservada a sua manutenção somente aos técnicos com conhecimento adequado.

Dentro desta memória vem basicamente:

BIOS (Basic Input Output System – Sistema Básico de Entrada e Saída): é um programa de computador pré-gravado em memória permanente (firmware) executado por um computador quando ligado. Ele é responsável pelo suporte básico de acesso ao hardware, bem como por iniciar a carga do sistema operacional.


POST (Power-On Self-Test, Autoteste ao Ligar): Um autoteste sempre que ligamos o micro. Por exemplo, ao ligarmos o micro verificamos que é feito um teste de memória, vídeo, teclado e posteriormente o carregamento do sistema operacional.

SETUP (Configuração): Programa de configuração de hardware do microcomputador, normalmente chamama-se este programa apertando um conjunto de teclas durante o processamento do POST (geralmente basta pressionar a tecla DEL ou F1 durante a contagem de memória. Esse procedimento, contudo, pode variar de acordo com o fabricante da placa mãe).

CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor – semicondutor óxido metálico completmentar): Tipo de memória volátil, que se mantém através de uma bateria, na qual ficam armazenadas as configurações do SETUP feitas pelo usuário, assim como mantém atualizados o relógio e o calendário do sistema. Quando a bateria perde total ou parte de sua energia, a CMOS perde suas informações, ou seja, o SETUP volta a sua configuração de fábrica (DEFAULT), o calendário e relógio do sistema ficam desatualizados. Neste caso, deverá ser trocada a bateria.

MEMÓRIA FLASH

Memória flash é uma memória de computador do tipo EEPROM (Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory), desenvolvida na década de 1980 pela Toshiba, cujos chips são semelhantes ao da Memória RAM, permitindo que múltiplos endereços sejam apagados ou escritos numa só operação. Em termos leigos, trata-se de um chip re-escrevível que, ao contrário de uma memória RAM convencional, preserva o seu conteúdo sem a necessidade de fonte de alimentação. Esta memória é comumente usada em cartões de memória, flash drives USB (pen drives), MP3 Players, dispositivos como os iPods com suporte a vídeo, PDAs, armazenamento interno de câmeras digitais e celulares, além de HDs SSD.

Memória flash é do tipo não volátil o que significa que não precisa de energia para manter as informações armazenadas no chip. Além disso, a memória flash oferece um tempo de acesso rápido,embora não tão rápido como a memória volátil (DRAM utilizadas para a memória principal em PCs) e melhor resistência do que discos rígidos. Estas características explicam a popularidade de memória flash em dispositivos portáteis.

OUTROS EQUIPAMENTOS UTILIZADOS COM O COMPUTADOR

IMPRESSORAS

Uma impressora ou dispositivo de impressão é um periférico que, quando conectado a um computador ou a uma rede de computadores, tem a função de dispositivo de saída, imprimindo textos, gráficos ou qualquer outro resultado de uma aplicação. Herdando a tecnologia das máquinas de escrever, as impressoras sofreram drásticas mutações ao longo dos tempos. Também com o evoluir da computação gráfica, as impressoras foram-se especializando a cada uma das vertentes.

1. Matricial => Funciona com um cabeçote composto de várias agulhas enfileiradas que, a cada vez que atingem a fita, imprimem pontos de tinta no papel. Tem menor resolução,



são mais lentas e barulhentas, porém mais baratas e as únicas que imprimem formulários contínuos ou carbonados.

2. Jato de tinta => Dispara um jato de tinta no papel para fazer a impressão. Costuma ter uma qualidade e rapidez de impressão superior às impressoras matriciais. Outro ponto forte delas é serem muito silenciosas e imprimirem em cores. Estas impressoras utilizam cartuchos com as tintas.

3. Laser ou de Páginas => São assim chamadas por serem uma espécie de laser para desenhar os gráficos e caracteres; porém, antes, montam uma página para depois imprimir. Libera pequenos pontos de tinta em um cilindro, no qual é passado o papel que é queimado, fixando melhor a tinta. Utiliza toner. Seu trabalho é mais perfeito, são mais silenciosas e rápidas.

Velocidade de impressão: A velocidade de impressão pode ser medida em CPS (caracteres por segundo) ou por PPM (páginas por minuto).

Resolução de impressão: Característica que permite definir a qualidade de impressão e também comparar os vários modelos de impressoras. Exemplo: 1200 dpi (pontos por polegada).

SCANNER

O scanner é outro tipo de dispositivo de entrada de dados . Podem ser scanneadas fotos, gravuras, textos. Os dados são transmitidos ao computador por meio de refletância de luz e convertidos de sinais analógicos para digitais.

Observação – Já existem no mercado, multifuncionais, que scanneam e imprimem.

Uma das principais caraterística de uma scanner é a sua resolução que também é medida em dpi. Um outro termo que também é necessário saber é o pixel (picture element), ou seja, elemento de imagem. Uma imagem digital é dividida em linhas e colunas de pontos. O pixel consite na interseção de uma linha com uma coluna.

ESTABLIZADOR

O estabilizador é o equipamento utilizado para proteger o computador contra eventuais danos causados por piques de energia, ou seja, flutuações na rede elétrica. A energia que alimenta o sistema deve ser estabilizada.

NO-BREAK

O no-break é o transferidor de energia. O no-break impede que o computador desligue quando acaba a energia, ou seja, ele é automaticamente acionado quando ocorre a falta de energia elétrica e permanece transferindo energia durante o tempo que está programado para o fornecimento (autonomia). Este tempo poderá ser de meia hora, uma ou mais horas. Isso depende do tipo de no-break.


UNIDADES DE ARMAZENAMENTO

Os dados são enviados para a memória do computador, pelo teclado ou por um outro dispositivo de entrada, para serem processados mediante instruções preestabelecidas. Mas as informações contidas na memória são rapidamente repassadas para os dispositivos de saída ou ficam residentes enquanto o computador estiver ligado. Diante desses fatos, é necessário armazenar os dados em um meio capaz de mantê-los gravados de forma permanente. Para isso, são utilizadas as unidades de armazenamento permanente. Estas unidades são conhecidas como memórias de massa, secundária ou auxiliar.

Dentre elas, há os seguintes exemplos:

DISCO RÍGIDO

O HD (Hard Disk) – Disco rígido (unidade magnética) é encontrado com diversas capacidades: 80, 160, 250, 500 GB, 1, 2 TB. ATA, um acrónimo para a expressão inglesa Advanced Technology Attachment, é um padrão para interligar dispositivos de armazenamento, como discos rígidos e drives de CD-ROMs, no interior de computadores pessoais. A evolução do padrão fez com que se reunissem em si várias tecnologias antecessoras, como:(E)IDE – (Extended) Integrated Drive Electronics;ATAPI – Advanced Technology Attachment Packet Interface;UDMA – Ultra DMA. Com a introdução do Serial ATA em 2003, o padrão ATA original foi renomeado para Parallel ATA (ATA Paralelo, ou PATA). Este padrão apenas suporta cabos até 19 polegadas (450 mm), embora possam ser adquiridos cabos de maior comprimento, e é a forma menos dispendiosa e mais comum para este efeito.PATA faz transferência de dados de forma paralela, ou seja, transmite vários bits por vez, como se estes estivessem lado a lado. Serial ATA, SATA ou S-ATA (acrônimo para Serial AT Attachment) é uma tecnologia de transferência de dados entre um computador e dispositivos de armazenamento em massa (mass storage devices) como unidades de disco rígido e drives ópticos. É o sucessor da tecnologia ATA (acrônimo de AT Attachment, introduzido em 1984 pela IBM em seu computador AT. ATA, também conhecido como IDE ou Integrated Drive Electronics) que foi renomeada para PATA (Parallel ATA) para se diferenciar de SATA. Diferentemente dos discos rígidos IDE, que transmitem os dados através de cabos de quarenta ou oitenta fios paralelos, o que resulta num cabo enorme, os discos rígidos SATA transferem os dados em série. Os cabos Serial ATA são formados por dois pares de fios (um par para transmissão e outro par para recepção) usando transmissão diferencial, e mais três fios terra, totalizando 7 fios,[1] o que permite usar cabos com menor diâmetro que não interferem na ventilação do gabinete. As principais vantagens sobre a interface parallel ATA são: maior rapidez em transferir os dados, possibilidade de remover ou acrescentar dispositivos enquanto em operação (hot swapping) e utilização de cabos mais finos que permitem o resfriamento de ar de forma mais eficiente. Atualmente se utiliza no mercado a terceira geração de SATA, o SATA3.

Esses BARRAMENTOS (IDE, SATA, PATA) também são amplamente utilizados para a conexão de dispositivos leitores e gravadores de DVDs, CDs.



SISTEMAS DE ARQUIVOS

Sistema de arquivos é a forma de organização de dados em algum meio de armazenamento de dados em massa frequentemente feito em discos magnéticos. Sabendo interpretar o sistema de arquivos de um determinado disco, o sistema operacional pode decodificar os dados armazenados e lê-los ou gravá-los. Fazendo analogias, tal organização assemelha-se a uma biblioteca escolar. O bibliotecário organiza os livros conforme um padrão, cuja busca, convenientemente, procura deixar mais fácil, sem ocupar muitas prateleiras e assegurando a integridade deste. Ainda, certamente, organiza os livros segundo suas características (assunto, censura, etc.). Depois de organizados, ou durante a organização, o bibliotecário cria uma lista com todos os livros da biblioteca, com seus assuntos, localizações e códigos respectivos. Aplicando a analogia à informática, o sistema operacional seria o bibliotecário da “biblioteca de dados” do computador, o disco de armazenamento. Exatamente igual à organização de uma biblioteca, o sistema operacional guarda os dados nos espaços vazios do disco, rotulando-os com um FCB (File Control Block, Bloco de Controle de Arquivo) e ainda criando uma lista com a posição deste dado, chamada de MFT (Master File Table, Tabela de Arquivos Mestre). Sabendo a posição do arquivo a ser aberto/gravado, o sistema operacional solicita a leitura desta, decodifica/codifica e realiza a abertura/gravação do dado. Um sistema de arquivos é assim: uma forma de criar uma estrutura lógica de acesso a dados numa partição. Sendo assim, também é importante referir que nunca poderá ter dois ou mais tipos de sistemas de ficheiros (formatos) numa mesma partição. O MBR (Master Boot Record) é um arquivo de dados interligado com a BIOS cuja importância é o reconhecimento do sistema de arquivos, como também na inicialização do sistema operacional. Quando a unidade de armazenamento for um disco rígido, e para utilização do sistema operacional Windows, podem-se escolher os seguintes sistemas de arquivos.

FAT32: O FAT32 (File Allocation Table ou Tabela de Alocação de Arquivos) é um sistema de arquivos que organiza e gerencia o acesso a arquivos em HDs e outras mídias. Criado em 1996 pela Microsoft para substituir o FAT16 usado pelo MS-DOS e com uma série de limitações. O FAT32 foi implementado nos sistemas Windows 95 (OSR2), Windows 98 e Millennium e ainda possui compatibilidade com os sistemas Windows 2000 e Windows XP, que utilizam um sistema de arquivos mais moderno, o NTFS, que foi continuado, sendo usado também nos sistemas Windows Vista, Windows 7 e Windows Server 2008 R1/R2 (para servidores empresariais).

NTFS: sistema de arquivos que possui maiores recursos de segurança de dados e praticamente inexiste desperdício de espaço.

Prós

• Aceita volumes de até 4 TB; • O tamanho do arquivo é limitado apenas pelo tamanho do volume; • Aceita nomes de volumes de até 32 caracteres; • Oferece suporte a compactação, criptografia e indexação; • É um sistema de arquivos muito mais seguro que o FAT; • Permite políticas de segurança e gerenciamento; • Volumes NTFS são menos vulneráveis a fragmentos; • Volumes NTFS podem se recuperar de um erro mais facilmente.


Contras

• Se usado em uma mídia removível, ela pode se corromper mais facilmente; • Não é possível otimizar para remoção rápida; • Apenas versões a partir do NT 3.1 reconhecem volumes; • É mais lento que o FAT32, pois pelas diversas diretivas de segurança tanto de acesso quanto

de leitura e gravação tornam a partição mais lenta que FAT32 que não possui nenhuma diretiva de segurança ou confiabilidade adequado.

OUTROS DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO

• Disquetes – discos flexíveis (unidade magnética) – Capacidade 1,44 MB; • CD – disco óptico (unidade óptica) – Capacidade aproximada 700 MB:

• CD-ROM: já vem gravado e serve apenas para leitura; • CD-R: vem virgem e admite apenas uma gravação fechada, que pode ser executada em

partes mantendo a seção aberta; • CD-RW: vem virgem, porém admite várias gravações.

• DVD (unidade óptica) – Capacidade de 4,7 ou 9,4 GB, entre outros: • DVD-ROM: que já vem gravado e serve apenas para leitura; • DVD-R: este tipo é um dos que tem maior aceitação nos mais diversos aparelhos. É a

melhor opção para a gravação de dados. O DVD-R, assim como o seu antecessor CD-R, só aceita gravação uma única vez e, após isso, seus dados não podem ser apagados. Sua capacidade de armazenamento padrão é de 4,7 GB;

• DVD-RW: é equivalente ao CD-RW, pois permite a gravação e a regravação de dados. A grande maioria dos DVD-players recentes são totalmente compatíveis com DVD-RW, mas exigem que a mídia esteja fechada para executar filmes. Mídia “aberta” significa que você pode inserir dados de maneira gradativa, como em um disquete. Porém, se você fechá-la (isso é feito através do software de gravação), a gravação de novas informações é impossibilitada, sendo necessário formatar o DVD-RW para reutilizá-lo. Assim como seu “irmão” DVD-R, a capacidade de armazenamento padrão do DVD-RW é de 4,7 GB.

• Fita (unidade magnética) – Vários tamanhos 2, 4, 8, 12, 18, 120, 320 Gb.

UNIDADES DE MEDIDA DE INFORMAÇÕES

A unidade que representa o volume de dados gravados em um disco ou outro dispositivo de armazenamento, é o byte – representa um caractere.

As outras grandezas são:

• 1 bit = menor unidade de medida de informação (1[ligado] ou 0 [desligado]); • 1 Byte (B) = conjunto de 8 bits; • 1 Kilobyte(KB) = 1024 bytes - 210; • 1 Megabytes(MB) = 1024 kilobytes - 220; • 1 Gigabyte(GB) = 1024 megabytes - 230; • 1 Terabyte (TB) = 1024 gigabytes - 240.



Nas telecomunicações, ou volume de tráfego em redes de computadores são geralmente descritos em termos de bits por segundo. Por exemplo, “um modem de 56 Kbps é capaz de transferir dados a 56 quilobits em um único segundo” (o que equivale a 6,8 quilobytes (KB), 6,8 kB, com B maiúsculo para mostrar que estamos nos referindo a bytes e não a bits.

PERIFÉRICOS DE ENTRADA

São chamados de periféricos de entrada os dispositivos utilizados para ativar comandos ou inserir dados a serem processados pelo computador, como por exemplo:

• Teclado; • Mouse; • Joiystick; • Caneta óptica; • Scanner. • Microfone.

PERIFÉRICOS DE SAÍDA

São periféricos de saída os dispositivos utilizados para exibir, armazenar ou enviar dados já processados pelo computador, como por exemplo:

• Impressora; • Monitor de vídeo; • Monitor de Vídeo com tecnologia touch screen (entrada e saída); • Caixa de som; • Plotter.

Observação – Existem periféricos que são tanto de entrada quanto de saída. Exemplos: os drives de disquetes, gravadores de CD, zip drive, HD, modem e os monitores que possuem recurso de toque (touch screen) e os equipamentos multifuncionais.


Questões Cesgranrio

1. Uma vantagem de um CD-RW sobre um CD-R é que o primeiro

a) oferece suporte a drives SCSI.b) possui maior capacidade de

processamento.c) permite sucessivas gravações, inclusive

na mesma área.d) pode ser gravado diversas vezes, desde

que em áreas diferentes.e) apresenta melhor desempenho com o

sistema operacional Windows.

2. Mainframe é um tipo de computador de

a) pequeno porte, ideal para uso doméstico, assim como os PC.

b) pequeno porte, utilizado na computação móvel.

c) grande porte, com clientes avançados, utilizado na gerência de banco de dados.

d) grande porte, com terminais utilizados para processar o quadro principal de uma rede intranet.

e) grande porte, capaz de oferecer serviços de processamento a múltiplos usuários.

3. Qual dos itens abaixo é indispensável para inicialização de um computador?

a) Placa de Som.b) Mouse.c) Microfone.d) Modem.e) Memória RAM.

4. Qual dos periféricos abaixo utiliza a tecnologia OCR de reconhecimento de caracteres?

a) Impressora.b) Modem.

c) Monitor.d) Scanner.e) Trackball.

5. Nas placas-mãe dos PC (Personal Computer), o barramento AGP foi desenvolvido para uso exclusivo de

a) discos rígidos com tecnologia SATA II.b) dispositivos de leitura ótica por meio

de laser.c) memórias de núcleo duplo com chips

de até 633 MHZ.d) placas de rede para conexões em fibra

ótica.e) placas de vídeo com aceleração gráfica

e produção de imagens 3D.

6. Um computador é uma máquina com grande capacidade para processamento de informações, composto por software e hardware. Dentre os componentes de hardware, inclui-se o

a) arquivo.b) compilador.c) processador.d) e-mail.e) Windows.

7. Nos computadores PC (Personal Computer), a interface para discos rígidos que utiliza cabos de quarenta ou oitenta fios paralelos para transferência de dados é a Padrão

a) SATA.b) JUMPER.c) IDE/ATA.d) DVD/RAM.e) RAID/SATA.


8. Suponha que um usuário digitou dados em um programa de computador. Este programa calculou valores a partir dos dados previamente indicados e, então, um relatório contendo os valores calculados foi apresentado ao usuário. Essa sequência de operações pode ser resumida, respectivamente, em três etapas principais de manipulação de dados:

a) Entrada, Processamento, Saída.b) Entrada, Saída, Processamento.c) Entrada, Processamento, Entrada.d) Processamento, Entrada, Saída.e) Processamento, Saída, Entrada.

9. O computador é uma máquina capaz de realizar rapidamente o processamento de grandes quantidades de dados. Esse processamento consiste em operações lógicas e aritméticas sobre dados. Além dessa função, existe a função de entrada de dados e saída de dados, cujos principais dispositivos são, respectivamente,

a) monitor e impressora.b) mouse e teclado.c) mouse e caixa de som.d) teclado e monitor.e) teclado e microfone.

10. Nos sistemas operacionais da família Windows, como XP ou Vista, grande parte das operações são realizadas com o uso do mouse, que é considerado um dispositivo de apontamento, ou seja, um dispositivo de

a) entrada.b) energia.c) composiçãod) distribuição.e) processamento.

11. Qual das teclas do teclado de um computador aciona o modo caixa alta, fazendo com que os caracteres, digitados após o seu acionamento, sejam exibidos em sua forma maiúscula?

a) Alt.b) Esc.c) Caps Lock.d) Pg Up.e) Home.

12. Um driver de dispositivo apresenta um(a)

a) ponto de acesso único entre o processador de um computador e o processador de um sistema operacional.

b) ponto de acesso único entre o processador de um computador e o modo usuário do seu sistema operacional.

c) ponto de acesso de serviço às camadas superiores do processador oferecido à memória RAM do computador.

d) interface uniforme de acesso ao dispositivo para o subsistema de Entrada e Saída de um computador.

e) interface específica entre as ferramentas de sistema do Windows XP, que usam o dispositivo, e o sistema operacional de um computador.

Gabarito: 01 – C / 02 – E / 03 – E / 04 – D / 05 – E / 06 – C / 07 – C / 08 – A / 09 – D (C) / 10 – A / 11 – C / 12 – D


Questões de outras bancas

Acerca de conceitos de hardware, julgue o item seguinte.

1. Diferentemente dos computadores pessoais ou PCs tradicionais, que são operados por meio de teclado e mouse, os tablets, computadores pessoais portáteis, dispõem de recurso touch-screen. Outra diferença entre esses dois tipos de computadores diz respeito ao fato de o tablet possuir firmwares, em vez de processadores, como o PC.

2. Os teclados que são desenvolvidos no padrão ABNT2 não possuem o caractere cedilha.

3. O disco rígido ou HD (hard disk) é o dispositivo de armazenamento de dados mais usado nos computadores. Nele, é possível guardar não só os arquivos como também todos os dados do sistema operacional, imprescindíveis para a utilização do computador.

4. O mp3 é o dispositivo substituto do disquete, pois consiste em uma pequena memória portátil que funciona em equipamentos com uma porta USB.

5. O desligamento abrupto de um computador nunca causa perda de integridade dos dados nele armazenado.

6. Na figura acima, identifica-se o componente de hardware, normalmente encontrado em computadores modernos, denominado

a) disco rígido (HD). b) pendrive. c) nobreak. d) gravador de DVD. e) placa-mãe.

7. A porta padrão que corresponde ao símbolo representado na figura acima — utilizada para a conexão de pendrive em um computador — é denominada

a) USB. b) PS2. c) DB9. d) DIMM. e) HDMI.


8. Entre os componentes periféricos de um computador, constituem, respectivamente, exemplos de dispositivos de entrada e de saída de dados de um computador

a) o mouse e o teclado. b) a impressora e o microfone. c) a impressora e o monitor LCD. d) o teclado e o microfone. e) o mouse e o monitor LCD.

9. O modem

a) é um tipo de memória semicondutora não volátil.

b) é um tipo de interface paralela que permite a comunicação sem fio entre um computador e seus periféricos.

c) é um roteador wireless para redes sem fio.

d) tem função de garantir o fornecimento ininterrupto de energia elétrica ao computador.

e) pode auxiliar na comunicação entre computadores através da rede telefônica.

10. Entre os dispositivos de entrada de dados em informática, incluem-se

a) o teclado e o mouse. b) o mouse e a memória ROM. c) o teclado e a impressora. d) o monitor e a impressora. e) a impressora e o mouse.

11. Um exemplo de hardware, a unidade central de processamento (CPU), responsável por executar os programas armazenados na memória principal, é composta por duas grandes subunidades: a unidade de controle (UC) e a unidade lógica e aritmética (ULA).

12. O modem é exemplo de um dispositivo híbrido, pois pode permitir simultaneamente a entrada e a saída de informações na unidade central de processamento.

13. Os dispositivos de entrada e saída usam 1 byte como unidade padrão de transferência de dados, isto é, transferem 1 byte de dados por vez.

14. Quando é ligado, o computador faz um autodiagnostico. Se, por exemplo, o teclado não estiver conectado ao computador, o fato é identificado nesse processo e a inicialização do sistema é automaticamente interrompida.

15. As entradas do tipo USB em computadores podem ser utilizadas para a conexão de diversos tipos de dispositivos, como mouse, teclado, impressora e dispositivos portáteis.

16. Com relação a hardware de computadores do tipo PC, assinale a opção correta.

a) Diversos modelos de mouse atuais se conectam com o computador por meio de interface USB.

b) A memória RAM do computador é um tipo de memória não volátil, pois a informação nela armazenada não é perdida quando o computador é desligado.

c) A memória cache é um tipo de memória mais lenta que a memória RAM comum, mas que possui maior capacidade de armazenamento.

d) A frequência de relógio máxima observada nos computadores do tipo PC mais atuais é de 500 milhões de hertz (Hz).

e) O tamanho máximo das memórias RAM dos computadores do tipo PC mais modernos é inferior a 100 milhões de bytes.

17. A principal característica das impressoras multifuncionais é reunir, em um único equipamento, diversas funcionalidades que antes eram segregadas em dispositivos independentes, como impressora, copiadora e escâner.

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18. Mantém o computador que não é provido de bateria funcionando mesmo com a ausência total e temporária de energia da rede elétrica. Trata-se de

a) desfragmentador. b) processador. c) nobreak. d) placa de rede. e) placa-mãe.

19. Um programa pré-gravado na memória permanente, executado por um computador, quando ligado, e responsável pelo suporte básico de acesso ao hardware, bem como por iniciar a carga do sistema operacional, denomina-se

a) SLOT. b) RAM. c) BOOT. d) BIOS. e) EPROM.

20. Caso exista uma única porta USB no computador e haja a necessidade e o desejo de que seja feita a conexão simultânea de dois ou mais dispositivos com esse tipo de conector, a solução é utilizar

a) um adaptador USB para PS/2. b) um hub USB. c) uma porta serial com cabo USB. d) uma porta paralela com saída USB. e) um modem USB.

21. A ação mencionada em VIII refere-se à instalação conjunta de programas que acompanham os dispositivos conhecidos por

VIII – Ao instalar quaisquer dispositivos que necessitem de comunicação entre o sistema operacional e o hardware (espécie de tradutor/intérprete), providenciar as ações necessárias.

a) speakers. b) drives. c) firewalls. d) drivers. e) adwares

22. A boa refrigeração de um processador geralmente é obtida mediante

a) a execução do boot proveniente de uma unidade periférica.

b) a instalação de uma placa-mãe compacta.

c) a adequada distribuição da memória. d) o uso de um cooler. e) o aumento do clock.

23. 1 GB corresponde, genericamente, a

a) 1.000 bytes.b) 1.000.000 bits.c) 1.000.000 bytes.d) 1.000.000.000 bits.e) 1.000.000.000 bytes.

24. A velocidade medida em ciclos por segundo, que regula o funcionamento da UCP de computadores, é determinada por

a) bps. b) time. c) stamp. d) mips. e) clock.

25. Os cartões de memória, pendrives, memórias de câmeras e de smartphones, em geral, utilizam para armazenar dados uma memória do tipo

a) FLASH. b) RAM. c) ROM. d) SRAM. e) STICK.

26. É possível expandir a memória RAM do computador mediante a inserção de uma placa correspondente em um

a) sistema de arquivos. b) sistema operacional. c) slot livre. d) boot livre. e) DVD.


27. No item VI utiliza-se a funcionalidade associada

VI – Utilizar a impressora multifuncional para converter em arquivo formato jpeg os documentos em papel.

a) à impressão multicolorida, apenas. b) tanto à cópia xerográfica quanto ao fax. c) ao fax, apenas. d) ao scanner, apenas. e) tanto ao scanner quanto à cópia

xerográfica.

28. Um programa ou software aplicativo no momento de sua execução em um microcomputador normalmente tem que estar carregado

a) na memória RAM. b) na memória Flash. c) na memória ROM. d) no processador. e) no disco rígido.

29. Os dispositivos de armazenamento considerados não-voláteis são apenas

a) RAM e ROM. b) RAM e Cache. c) RAM e HD. d) ROM e HD. e) ROM e Cache.

30. Alternativamente, o salvamento do arquivo pelo editor de textos poderá

a) ser feito na RAM. b) ser realizado na EPROM. c) ocorrer tanto no disco rígido quanto

em uma mídia removível. d) ser realizado diretamente em um slot

da placa-mãe. e) ser realizado na ROM.

Gabarito: 1 – E / 2 – E / 3 – C / 4 – E / 5 – E / 6 – E / 7 – A / 8 – E / 9 – E / 10 – A / 11 – C / 12 – C / 13 – E / 14 – C / 15 – C / 16 – A / 17 – C / 18 – C / 19 – D / 20 – B / 21 – D / 22 – D / 23 – E / 24 – E / 25 – A / 26 – C / 27 – D / 28 – A / 29 – D / 30 – C

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