apostila-10-microcomputadores

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  • 7/29/2019 apostila-10-Microcomputadores

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    A U L A

    poca de Natal. Um pai sai em busca dospresentes, entre eles o do filho, o to ansiado videogame.

    A onda agora so os videogames, os CD-ROMS, equipamentos de altatecnologia. A loja de eletroeletrnicos est lotada, a garotada faz fila para testaros novos equipamentos, principalmente os novos games.

    No meio da zoeira feita pela garotada, o pai ouve as informaesdo vendedor sobre os diversos modelos de games, os magnficos acessriose os efeitos que cada um capaz de oferecer.

    A confuso aumenta na cabea do pobre pai, agora no mais pela garotada,que ele j nem ouve mais, mas pelos termos usados pelo vendedor, cada vezmais desconhecidos: megahertz de freqncia, megabytes de memria RAM,

    digitalizao em 32 bits para assegurar a qualidade dos efeitos. O pai, que sdesejava um presente para o filho, vai ficando cada vez mais perplexo.

    Nossa idia apresentar, nesta e na prxima aula, alguns conceitos da reade microcomputadores, procurando esclarecer certos aspectos tcnicosaparentemente complexos, que desestimulam as pessoas e as afastam de umconhecimento mais profundo dos equipamentos que utilizam no dia-a-dia.

    Introduo

    Os tempos modernos tm como uma de suas principais caractersticas

    a interatividade do homem com a mquina.

    H alguns anos, dizia-se que os computadores existiam apenas paraeconomizar o crebro humano, evitando que este se desgastasse com clculos

    bastante complexos e demorados.

    Os computadores vm mostrando que no foram desenvolvidos para umafuno especfica, mas para as mais diversas finalidades.

    Um computador compe-se de duas partes: hardwarehardwarehardwarehardwarehardware e softwaresoftwaresoftwaresoftwaresoftware.

    Microcomputadores

    Um problema

    Hardware:

    parte fsica do

    computador, com

    todos os

    componentes do

    equipamento,

    desde os circuitos

    integrados at os

    dispositivos

    perifricos, como

    monitor, teclado,

    mouse.

    Software:

    parte lgica docomputador.

    Consiste no

    programa que est

    gravado na

    memria do

    computador; a

    lgica desenvolvida

    para o

    funcionamento do

    computador.

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    A U L A Principais conceitos

    Os computadores so circuitos eletrnicos desenvolvidos para atuar comsistemas digitais. O termo digitaldigitaldigitaldigitaldigital indica que o computador um circuitoeletrnico que trabalha com dois nveis de tenso:

    um valor mximo, que depende do tipo de componentes eletrnicosutilizados, correspondendo informao 1.

    um valor mnimo, que corresponde informao 0 (leia-se zero).

    Esta caracterstica muito importante, pois fundamenta o princpio defuncionamento do computador, que o de decidir sempre por um de doiscaminhos, como indica a figura a seguir.

    A cada uma das duas escolhas dado o valor 1 (um) ou 0 (zero), a saber:

    SIM 1NO 0

    CERTO 1ERRADO 0

    Cada um desses valores, 0 ou 1, denominado bit.

    Um bit equivale a um dgito binrio: 0 ou 1.

    Na realidade, os bits so as informaes bsicas dos computadores, comose fossem as letras da nossa escrita. Mas as informaes entre computadoresso trocadas em conjuntos de bits, denominados bytesbytesbytesbytesbytes (l-se baites), wordswordswordswordswordse double wordsdouble wordsdouble wordsdouble wordsdouble words.

    Alm da capacidade de pensar e executar funes lgicas, o computadordispe de uma memria para armazenar as informaes necessriase os programas que vai executar.

    Byte:

    conjunto de 8 bits

    que corresponde a

    uma informao

    para o computador.

    Word:

    conjunto de 16 bits

    que corresponde a

    uma informaoequivalente

    a 2 bytes.

    Double

    word: conjunto

    de 32 bits

    que corresponde a

    uma informao

    equivalente

    a 4 bytes.

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    A U L AOs computadores tm componentes bsicos e componentes acessrios.

    O diagrama apresentado mostra os componentes bsicos de um micro-computador, que normalmente se encontram no gabinete do micro.

    Os componentes acessrios so instalados na parte externa do micro-computador.

    Os componentes bsicos do computador so: o crebro, o auxiliar do crebroe as unidades de memria (primrias e secundrias) e as interfaces decomunicao. Vejamos o significado de cada um desses componentes.

    O crebro do computador

    Todo computador tem uma parte responsvel pelo controle de seufuncionamento, pelas operaes e execuo das funes lgicas; esta parte chamada processadorprocessadorprocessadorprocessadorprocessador ouunidade central de processamento (UCP).

    A UCP um circuito integrado que define as principais caractersticase limitaes do computador. Por exemplo, a velocidade de processamento,ou seja, o fato de um computador ser mais rpido ou mais lento, depende

    bastante da UCP.

    A velocidade de processamento medida em megahertz, que umaunidade de freqncia. Esta freqncia indica quantas operaes por segundouma UCP pode executar.

    Uma UCP que trabalha com informaes denominadas wordswordswordswordswords mais rpidado que uma que trabalha com bytes, pois as words possuem o dobro deinformaes. Assim, a UCP que trabalha com bytes deve fazer o dobrodo processamento para executar uma funo, em relao a uma UCPque trabalhe com words.

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    A velocidade de processamento importante. Quanto mais rpido for o

    microcomputador, mais rapidamente o computador responder s solicitaesde seus usurios.

    Este aspecto muito importante para uma realidade atual, que a necessidadede informaes cada vez mais rpidas. Vrias pessoas procuram ao mesmotempo as informaes, e elas se encontram guardadas num mesmo computador,que deve informar a todos o mais rpido possvel.

    Um exemplo disso so os computadores usados na automao comercial,como os terminais bancrios. Estes equipamentos so computadores que secomunicam com um computador central, que tem todas as informaes de suaconta e de muitos outros clientes do banco.

    Assim, o computador central deve comunicar-se com todos os terminais queo acessam simultaneamente, trocando informaes com eles, apresentandosaldos, extratos, depsitos e retiradas de todos os usurios.

    O auxiliar do crebro

    Muitas vezes, os computadores so utilizados em aplicaes grficas ou emanlises que exigem muitos clculos da UCP, fazendo com que este processadordemore muito tempo para execut-los.

    Para aumentar a velocidade de processamento, utilizamos um outroprocessador, desenvolvido exclusivamente para realizar clculos matemticos.Este componente chama-se co-processador aritmticoco-processador aritmticoco-processador aritmticoco-processador aritmticoco-processador aritmtico.

    Como o prprio nome indica, o co-processador aritmtico instalado nocomputador responsabiliza-se por clculos aritmticos e lgicos mais complexos,deixando para a UCP a funo de acesso a outros dispositivos e a interaocom o usurio, assegurando que este no se sinta abandonado enquantoespera os resultados.

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    As unidades de memria

    Todas as informaes que so processadas pela UCP e pelo co-processador(se houver) devem estar armazenadas em dispositivos denominados unidadesunidadesunidadesunidadesunidadesde memriade memriade memriade memriade memria.

    As unidades de memria classificam-se em dois grupos: unidades dememria primria e secundria.

    Unidades de memria primriaUnidades de memria primriaUnidades de memria primriaUnidades de memria primriaUnidades de memria primria

    So circuitos integrados, localizados no gabinete do microcomputador.Normalmente so representadas por megabytes, ou seja, por milhes de bytesarmazenados.

    Como a UCP processa as informaes disponveis na memria, grande partedo tempo do processamento despendido na troca de informaes entre essescomponentes. Portanto, a velocidade do microcomputador depende da UCP,mas no exclusivamente, uma vez que a memria deve ser rpida o suficientepara garantir o bom desempenho da UCP.

    Do ponto de vista do usurio, os programas existem como camadas,descritas na figura a seguir.

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    A U L A Unidades de memria secundriaUnidades de memria secundriaUnidades de memria secundriaUnidades de memria secundriaUnidades de memria secundria

    As unidades de memria secundria so dispositivos capazes de armazenargrande quantidade de informaes sem que elas se percam quando se desligaa alimentao do microcomputador.

    Normalmente, essas unidades de memria so magnticas e, por isto,bastante lentas.

    Os programas armazenados nas memrias secundrias, quando solicitadospelo usurio, devem ser copiados pela UCP na memria RAM. Desse modo,o usurio pode acessar os programas rapidamente, alter-los e e posteriormentearmazen-los nas unidades de memria secundria.

    As unidades de memria secundria so os chamados discos flexveis,discos rgidos (winchesters), CD-ROMs, fitas DAT, entre outros.

    A interface com o meio externo

    Todo microcomputador deve apresentar os resultados dos seus processos

    internos e tambm receber informaes do usurio. Esta troca de informaesentre o meio interno e o meio externo do microcomputador feita por interfacesdenominadas dispositivos de entrada e sada.

    Esses dispositivos so res-ponsveis pela converso dos sinaisdigitais que a UCP processa emoutros sinais, que podem serconsiderados pelo usurio comoimagens no monitor de vdeo oucomo textos impressos numaimpressora.

    O teclado e o monitor de vdeoso dispositivos perifricos essen-ciais para o usurio do micro-computador.

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    A U L ATeste sua aprendizagem. Faa os exerccios e confira suas respostas com asdo gabarito.

    Marque com X a resposta correta.

    Exerccio 1Exerccio 1Exerccio 1Exerccio 1Exerccio 1O hardware de um microcomputador pode ser definido como:a)a)a)a)a) ( ) sua parte fsica;

    b)b)b)b)b) ( ) a parte lgica a ser executada;c)c)c)c)c) ( ) o conjunto de programas e perifricos.

    Exerccio 2Exerccio 2Exerccio 2Exerccio 2Exerccio 2A memria RAM uma unidade de memria:a)a)a)a)a) ( ) secundria de alta capacidade;

    b)b)b)b)b) ( ) primria, que somente pode ser lida;

    c)c)c)c)c) ( ) primria, que perde informaes quando se desliga a alimentao.

    Exerccio 3Exerccio 3Exerccio 3Exerccio 3Exerccio 3A UCP ou processador responsvel:a)a)a)a)a) ( ) pelo armazenamento de informaes;

    b)b)b)b)b) ( ) pelo controle e sincronismo do microcomputador;c)c)c)c)c) ( ) exclusivamente pela execuo dos comandos aritmticos.

    Exerccio 4Exerccio 4Exerccio 4Exerccio 4Exerccio 4A velocidade de processamento de um microcomputador:a)a)a)a)a) ( ) independe da UCP;

    b)b)b)b)b) ( ) depende da UCP e de outros dispositivos, como memrias;c)c)c)c)c) ( ) depende exclusivamente da UCP.

    Exerccio 5Exerccio 5Exerccio 5Exerccio 5Exerccio 5O monitor de vdeo pode ser classificado como:a)a)a)a)a) ( ) dispositivo perifrico essencial;

    b)b)b)b)b) ( ) dispositivo perifrico que interfere no processamento;c)c)c)c)c) ( ) unidade de memria de imagens.

    Exerccios