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Microcomputador pessoal

Origem do IBM-PC

Apresentação em 12 Agosto de 1981 pela IBM.

Definição para computador pessoal:

Um computador para ser usado por uma pessoa e não compartilhado.

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Caracterísitcas

Microcomputador XT (baseado no 8088)barramento de dados de 8 bits;

barramento de endereços de 20 bits;

memória segmentada.

1M máximo de memória diretamente endereçável.

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Microcomputador AT (baseado no 80286)

barramento de dados de 16 bits; barramento de endereços de 24 bits; memória segmentada.

16M máxima memória diretamente endereçavel.

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MCA - Arquitetura microcanal (baseado em 80386 e 80486)

barramento de dados de 32 bits;barramento de endereços de 32 bits;memória não segmentada.

4G máxima memória diretamente endereçável.

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Modos de operação

• O Modo real de um microprocessador 80286 foi projetado para duplicar a operação do 8086 mantendo a compatibilidade com os circuitos integrados anteriores.

(modo real = 8086)

O modo protegido foi projetado para tirar vantagem das melhorias nas capacidade de manipulação de memória do circuito integrado 80286.

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Permitindo aos programas executando no OS/2 utilizarem 16 M de memória real e 1 G de memória virtual com segmentos de 64 K.

(modo protegido = 80286)

Modo virtual permite o microprocessador 80386 dividir a memória em várias máquinas virtuais cada uma agindo como um 8086, portanto, permitindo vários programas executando “simultaneamente” (multitasking).

(modo virtual = 80386 e superiores)

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Gabinetes• O XT padrão (8088)

• O AT melhorado (80286) Maior que o gabinete XT.

• Mini (80386) (AT ou torre)

• Torre (80486) (Gabinete AT mais comum)

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Periféricos

De entrada:• teclado: unidade semelhante a uma máquina de

escrever que envia para a unidade de sistema códigos individuais para cada tecla pressionada;

• lightpen: semelhante a uma caneta é utilizada para desenhar ou receber informação da tela do computador;

• mouse: um dispositivo usado para posicionar o cursor na tela ou localizar as coordenadas x,y;

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Periféricos de entrada (cont.)• disco flexível: dispositivo que utiliza discos

magnéticos removíveis para armazenamento secundário de informações;

• disco rígido: dispositivo que, normalmente, utiliza discos magnéticos fixos para armazenamento secundário de informações;

• disco ótico: dispositivo de armazenamento secundário que utiliza a técnicas a laser para recuperar a informação (worm);

• modem: um dispositivo usado para enviar e receber informação do computador através de linhas telefônicas (*).

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Periféricos de saída

• monitor de vídeo: usado para exibir as saídas do computador;

• disco flexível;

• disco rígido;

• disco ótico;

• modem

• impressora: um dispositivo utilizado para produzir cópias impressas.

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Software para o sistema IBM-PC

Software do Sistema Operacional inclui:• BIOS - o programa de bootstrap que reside na

ROM do sistema;• DOS - o sistema que permite a utilização dos

recursos do computador;• Microsoft Windows - o sistema que gerencia os

recursos do computador utilizando recursos gráficos e apontamento com o mouse;

• LINUX - sistema operacional livre, multi-usuário que apresenta facilidades gráficas.

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Basic Input/Output System (BIOS)

A BIOS é um software presente no micro computador, responsável por:

1) testar o microcomputador;

2) carga inicial do sistema operacional;

3) integração com outros programas;

4) possui um interpretador BASIC para os IBM´s.

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Disk Operating System (DOS)

Os objetivos primários do DOS inclui:

1) realizar as operações de entrada e saída;

2) comandos para operação;

3) programas utilitários;

4) controlar os dispositivos;

5) interface entre o computador e o usuário.

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Microsoft WindowsWindows é uma evolução a partir do DOS e OS/2. É um

sistema operacional que:

1) apresenta habilidade para a utilização do mouse para a seleção de funções;

2) realiza as operações de entrada e saída;

3) apresenta comandos para a operação diária;

4) inclui programas utilitários diversos;

5) controla os dispositivos eletrônicos;

6) apresenta uma interface entre o computador e o usuário.

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Software de programaçãoProgramando o IBM-PC

Linguagens de baixo nível dependentes da máquina:

• Linguagem de máquina;

• Assembler: é um programa que permite que o programador escreva programas usando mnemônicos, os quais são convertidos para linguagem de máquina, antes de serem executados pelo computador.

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Linguagens de alto-nível independentes de máquina

• BASIC - Beginner´s All-Purpose Symbolic Instruction Code

• MS-VB

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Linguagens de alto-nível (cont.)

• C

• PASCAL

• Fortran : FORmula TRANslator

• COBOL : Common Oriented Business Object Language

• C & C++

• CPL became BCPL or B

• Pascal : projetada pelo cientista da computação suiço Nicklaus Wirth

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Linguagens de alto-nível

• ALGOL : ALGOrithmic Language, desenvolvida na França, 1958

• FORTRAN : foi a primeira linguagem científica desenvolvida como uma linguagem estruturada para cientistas, engenheiros e matemáticos em 1955.

Linguagens científicas são linguagens tipo fórmulas algébricas, especialmente projetadas para acomodar processos matemáticos tais como manipulação de matriz, cálculos com grande precisão, processamento iterativo, expressão e resolução de equações matemáticas etc ...

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Linguagens de alto-nível (cont.)

• COBOL : foi o resultado do esforço de Grace Murray Hopper na Conference on Data Systems & Languages (CODASYL), a qual criou COBOL em 1959 para tornar-se a linguagem comercial padrão, a qual poderias ser utilizada em qualquer computador.

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Software de aplicação

• São programas escritos, previamente projetados para auxiliar usuários não-programadores a utilizar o computador fornecendo menus amigáveis (user-friendly) e comandos para obter seu produto final.

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Software aplicação (cont.)Entre os diversos tipos de software aplicação tem-se:• processadores de texto;• planilhas eletrônicas;• gerenciadores de arquivos;• Aplicações especiais

a) CAD/CAM

b) Redes

c) Computação gráfica;

d) comunicação;

e) utilitários e add-on´s

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A PLACA DO SISTEMA

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Computadores baseados em barramento

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Subsistema do microprocessador

• O microprocessador

• Coprocessador

• Seção de acesso direto a memória (DMA)

• Subsistema ROM

• Subsistema DRAM

• Subsistema do Timer

• Subsistema de Entrada e saída

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Discos flexíveis

• Tipos• Densidades• Formatação• Teoria de operação• Tempo de acesso a disco• Técnicas de gravação

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Discos rígidos

• Tipo de drives de disco rígido

• Tipos de cabeças

• Placa de interface

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Discos óticos

• Tipos

• Métodos de gravação

• CD versus DVD

• O LASER

• Tecnologias de discos óticos

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Comunicação de dadosComunicação de dados é a troca de informações

entre computadores e outros dispositivos, incluindo:

• circuitos integrados;• placas de PC;• outros computadores;• periféricos;• circuitos e• controladores.

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Categorias de comunicação de dados

• Local: Os computadores e os dispositivos estão diretamente conectados;

• Remota: o computador e os dispositivos estão conectados indiretamente (Através de telefone, satélite etc)

Estas categorias de comunicação de dados incluem:• padrões de interconecção paralela e• padrões de interconecção serial.

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Comunicação de dados

Padrões de interconexão paralela:

• IEEE-488 Padrão de barramento de instrumentação;

• IBM-PC Padrão de barramento;

• Padrão centronics de conexão de impressora.

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Comunicação de dados

Padrões de interconexão serial:

• loop de corrente;• RS-232-C;• RS-241;• xmodem;• ymodem e• zmodem.

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Canal de comunicação de dados

Quanto a capacidade do canal de comunicação temos:

• Simplex

• Half-duplex

• Full-duplex

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Comunicação de dados

Taxas de transmissão de dados• BPS - bits por segundo;• Baud rate - dados e sincronismo por segundo.

Comunicação serial de dados

• Assíncrona e• Síncrona.

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Redes de computadores

Uma rede de computadores é a interconexão de vários computadores com o objetivo de compartilhar informação e/ou recursos.

Tipos básico de redes de computadores:

• LAN • MAN • WAN

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LAN - Local Area Network

• Uma rede local conecta computadores geograficamente próximos como em um edifício, ou em um campus, através de um meio de comunicação comum.

Um servidor de arquivos é simplesmente um microcomputador dedicado, cuja função é servir os membros de uma rede.

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MAN - Metropolitan Area Network

• Redes metropolitanas são capazes de comunicação de dados a alta-velocidade e inteconectar computadores que estão dentro de uma mesma área metropolitana (10 a 80 quilometros).

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WAN - Wide Area Network

• As WAN´s conectam computadores que se encontram em diferentes cidades, estados ou mesmo diferentes países (além de 80 quilometros).

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Topologias de Redes

A topologia descreve como os computadores estão conectados para tocar informação.

Existem 3 tipos mais comuns de interconexão:

• Topologia em barramento;

• Topologia estrela;

• Topologia anel.