FACULDADE ANHANGUERA

GUILHERME HENRIQUE BARSCH DOS SANTOSLEANDRO DIAS LAZARIMAICON NAZARETH FERNANDESMICHEL PARADELLAVILSON CARLOS DE OLIVEIRA JUNIOR

ATIVIDADES PRTICAS SUPERVISIONADAS: etapa 1 e etapa 2

JOINVILLE SANTA CATARINA2014FACULDADE ANHANGUERA

GUILHERME HENRIQUE BARSCH DOS SANTOSLEANDRO DIAS LAZARIMAICON NAZARETH FERNANDESMICHEL PARADELLAVILSON CARLOS DE OLIVEIRA JUNIOR

ATIVIDADES PRTICAS SUPERVISIONADAS: etapa 1 e etapa 2.

Trabalho de ATPS (Atividades Praticas Supervisionadas) para avaliao do primeiro bimestre na disciplina de Organizao de Computadores, ministrada pelo professor Victor Vargas.

JOINVILLE SANTA CATARINA2014RESUMO

Neste trabalho dado solues, respostas e conhecimento para o desafio apresentado pela: Atividades Praticas Supervisionadas envolvendo as etapas 1 e 2 do documento 2013 1 CST ATPS 1 Organizao de Computadores.

Introduo arquitetura de computadores.A evoluo da informtica foi caracterizada pelo desenvolvimento de computadores com caractersticas das mais diversas, indicadas pelas diferentes configuraes tcnicas: a CPU adotada, a capacidade de memria, a capacidade do disco rgido, a existncia de memria cache e outros menos conhecidos. A definio dos componentes de hardware e a forma como eles so organizados define aquilo que conhecido por arquitetura de computador e determinar sua qualidade, velocidade e para qual finalidade servir.Componentes Bsicos do ComputadorOs principais elementos do computador so:ProcessadorO processador ou microprocessador um circuito integrado que executa os programas, faz os clculos e toma as decises, de acordo com as instrues armazenadas na memria. A CPU composta basicamente de trs elementos: unidade de controle, unidade lgica e aritmtica e registradores.MemriaA memria um conjunto de circuitos capazes de armazenar os dados e os programas a serem executados pela mquina. Existem diferentes categorias de memria: Memria Principal, ou memria de trabalho onde normalmente devem estar armazenados os programas e dados a serem manipulados pelo processador; Memria Secundria permitem armazenar uma maior quantidade de dados e instrues por um perodo mais longo; Memria Cache, que se constitui de uma pequena poro de memria com curto tempo de resposta, normalmente integrada aos processadores e que permite incrementar o desempenho durante a execuo de um programa. BarramentoO barramento, tambm conhecido como bus, nada mais do que as vias por onde trafegam os dados dentro do computador, e atravs dele que h comunicao entre os dispositivos e a interao entre eles. Os barramentos so divididos em duas partes, o de endereamento e o de dados. H vrios tipos de barramento em um computador, os principais so os seguintes: Barramento do processador utilizado pelo chipset para enviar/receber dados do processador; Barramento do cache utilizado pelo processador para acessar a memria cache; Barramento de memria conecta o subsistema de memria ao processador; Barramento local de E/S utilizado para conectar perifricos como placas de vdeo, rede, udio, e etc., ao chipset, processador e memria. Os barramentos deste tipo mais comuns atualmente so o PCI e o PCI Express.Dispositivos de entrada e sadaOs dispositivos de entrada/sada (I/O) so tambm conhecidos como perifricos e so eles os responsveis pela transmisso e comunicao de dados entre o usurio e a mquina. Seguem alguns dispositivos de entrada/sada disponveis: Entrada: Teclado; Mouse; Monitores touch screen; Microfone; Scanner; Leitores de carto; Leitores de cdigos de barra; Webcam. Sada: Monitor de vdeo e telas touch screen; Dispositivos de udio; Impressora; Dispositivos de entrada e sada: HD (disco rgido); Drives de disquete, CD/DVD/BLURAY; Modem.Computadores pessoais e equipamentos portteis.Computador pessoal ou PC (do ingls Personal Computer e no de IBM-PC) so computadores de pequeno porte, tambm conhecidos como desktops, laptops, PDAs ou Tablet PCs. Executados em vrios Sistemas Operacionais em vrias arquiteturas onde os mais comuns encontrados, no mercado, utilizam Microsoft Windows e Mac OS.Diferente dos primeiros computadores da dcada de 70, onde reinavam absolutos os mainframes, computadores enormes, trancados em salas refrigeradas e operados apenas por poucos. Hoje esto disponveis no mercado uma enorme variao de PCs com infinitas variaes de configuraes.Os Pcs, em muitas vezes, so normalmente utilizados por um nico utilizador com o intuito de realizar tarefas gerais. O uso de um moderno computador pessoal pode requerer algum conhecimento sobre o sistema operativo e as aplicaes nele utilizados, mas no necessrio possuir conhecimento de programao.Os principais componentes de um computado pessoal comum so: Microprocessador Disco rgido Perifricos Barramento BIOS ou EFI Memria RAM Dispositivos de multimdia Memria auxiliares Memria cache Teclado Mouse Placa-meHoje o mercado de computado pessoal esta voltado a qualquer pessoa, pois a ideia de PC esta vinculada a praticidade e informao.Os dispositivos portteis so todos os computadores pessoais que podem ser transportados e utilizados em diferentes lugares com facilidade. Entre os computadores portteis podemos listar os Laptops, Notebooks, Netbooks, PDA, Pocket PC, Utrabooks, Tablets e Smartphones.Todos os dispositivos portteis possuem os mesmo componentes de um computador pessoal comum, salvo pequenas diferenas como: Mouse PDA, Utrabook, Tablet e Smartphone, utilizam tecnologia de touchscreen; Teclado PDA, Utrabook, Tablet e Smartphone, utilizam tecnologia de touchscreen; Perifricos Perifricos integrados em suas estruturas.

Arquitetura RISC e CISC.Arquitetura de processadores ou arquitetura de computadores o termo usado para definir para qual fim um computador foi projetado. O que precisamos entender que principalmente os computadores mas no somente eles utilizam processadores para execuo de suas tarefas. Pensando nisso a arquitetura de processadores foi utilizada para otimizar a execuo de tarefas especficas ou ento de trabalhar de forma verstil quando executando vrias tarefas em uma ambiente computacional tradicional por exemplo.Os termos RISC e CISC abordados nesta seo surgiram quando da necessidade de se encontrar arquiteturas de processadores mais rpidose mais baratos.A Arquitetura RISC (Reduced Instruction Set Computers - Computador com Conjunto de Instrues Reduzido) trata dos processadores cominstrues reduzidas executadas diretamente pelo hardware. Os elementos principais da arquitetura RISC no se limitando apenas estes so: Controle por hardware; Pequenos conjuntos deinstrues (fixos); Execuo otimizada e rpida de cada instruo pelo ciclo do relgio do processador.Considera-se uma das caractersticas maismarcantes da arquitetura RISC de possuir menos instrues e por este motivo conseguir trabalhar de forma muito intensa. Por isso se estiver em conjunto com um software adequado pode desempenhar funes com grande velocidade de processamento.A arquitetura CISC (Complex Instruction Set Computers - Computador com Conjunto de Instrues Complexo) baseada em um alto nvelde instrues inseridas no processador atravs de micro programao. Isso significa que uma parte da complexidade do software isto sistemasoperacionais e aplicativos, transportada para o hardware (processador). As principais caractersticas deste tipo de arquitetura no se resumindo somente a estesso: Controle em micro programao; Grandes conjuntos de instrues (tamanhos variveis); Melhora na compactao de cdigos; Reduo no software do sistema.

Destaca-se tambm melhor fluncia na execuo de programas escritos emlinguagens de alto nvel e tambm facilitar a deteco e posterior correo de erros no sistema. Atualmente processadores trabalham com a mescla destas duas arquiteturas, pois ambas so essenciais e sem estas no poderamos executar sistemas operacionais e aplicativos como conhecemos.Tipos e caractersticas de memrias de acesso aleatrio e memrias de armazenamentoMemrias de acesso aleatrio ou principalAs memrias de acesso aleatrio, tambm chamadas de memrias RAM (Random Access Memory), tm como principal funo armazenar temporariamente os arquivos e dados que esto sendo processados no momento. O armazenamento e acesso dos arquivos no so afixados em um local especfico, eles so alocados aleatoriamente, por isso o termo Random. Os tipos e capacidades das memrias RAM so dos mais variados e, como nos outros componentes de um computador, tambm sofreram evolues de acordo com a necessidade de melhoria de suas configuraes para atender aos requisitos dos programas e do hardware em geral. H trs tipos de tecnologia de memria RAM que so muito utilizados, so as seguintes: SRAM (Static Random Access Memory) so memrias mais velozes que as DRAM, porm sua capacidade de armazenamento menor e o seu preo maior em relao s DRAM, normalmente so utilizadas como memrias cache; DRAM (Dynamic Random Access Memory) tem capacidade de armazenamento alta, so mais lentas em relao s SRAM, porm o custo por megabyte bem menor. So as mais comuns disponveis no mercado; MRAM (Magnetoresistive Random Access Memory) veem sendo estudadas alguns anos e possuem certa semelhana com as DRAM porm utilizam clulas magnticas, por isso so mais econmicas, armazenam os dados por mais tempo mesmo sob ausncia de energia porm tem capacidade de armazenamento menor e tem um custo muito mais elevado.Memria de Armazenamento ou SecundriaA memria secundria do tipo permanente que possuem uma alta capacidade de armazenamento e um custo muito mais baixo que a memria principal. Alguns tipos de memria secundria: HD ou Disco Rgido CD-ROM/DVD-ROM/BD-ROM CD-R/CD-RW/DVD-R/DVD-RW/BD-R/BR-RW Disquete Fitas magnticasSobre cenrio atual e futuro das memrias.Ate um ou dois anos atrs o principal tipo de armazenamento de dados era feita em Discos Rgidos ou popularmente conhecidos como HD ou HDD (hard disk drive), os HDs possuem uma grande capacidade de armazenamento, mas so considerados, nos dias de hoje, como memria lenta, esta denominao dada a eles, pois utilizam componentes mecnicos em sua leitura e gravao de dados.Com o surgimento dos SSDs (sigla do ingls solid-state drive) ou unidade de estado slido, construdos em torno de um circuito integrado semicondutor utilizando memria flash, tornou esta memria fonte de interesse, j que o acesso as informaes gravadas nessa, so muito mais rpidas das que usada hoje (em HDs).Podemos frisar como vantagem para os SSDs: Tempo de acesso reduzido. O tempo de acesso memria muito menor do que o tempo de acesso a meios magnticos ou pticos. Outros meios de armazenamento slido podem ter caractersticas diferentes como hardware e software utilizado; Eliminao de partes mveis eletromecnicas, reduzindo vibraes, tornado-os completamente silenciosos; Por no possurem partes mveis, so muito mais resistentes que os HDs comuns contra choques fsicos, o que extremamente importante quando falamos em computadores portteis; Menor peso em relao aos discos rgidos convencionais, mesmo os mais portteis; Consumo reduzido de energia; Possibilidade de trabalhar em temperaturas maiores que os HDs comuns - cerca de 70 C; Largura de banda muito superior aos demais dispositivos, apresentando at 250 MB/s na gravao e at 700 MB/s nas operaes de leitura.Por ainda serem relativamente novidade e pouco exploradas os SSDs possuem as seguintes desvantagem com relao aos HDs: Custo mais elevado; Capacidade de armazenamento inferior aos discos rgidos IDE e SATA.Como o mercado de informtica sempre anda mais que as pernas dos consumidores residenciais, fabricantes esto investido pesado no aprimoramento dos SSDs, acredita que em mais um ou dois anos a relao custo beneficio dessas memrias seja equiparadas com os HDDs de hoje.Com relao memria de acesso aleatrio, existe um estudo feito pela Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), instituto nacional de metrologia alemo. Que torna possvel a criao de MRAM (Magneto-resistive Random Access Memory), que uma memria no voltil, considerada chave para a criao das novas geraes de equipamentos mveis de alto desempenho.Essa tecnologia deve ser revolucionria, pois vai derrubar muitos aspectos dos atuais componentes.A primeira mudana est no modo de atuao dos processadores magnticos. Eles no necessitam de eltrons para realizar operaes, e o armazenamento e o processamento de informaes so realizados com ms. A lgica simples: os polos nortes e sul do m so os 0 e 1 da informtica.Em experincia recente, cientistas utilizaram nanomagnetos de 200 nm para construir uma memria magntica. Os resultados foram positivos e provam que possvel utilizar a computao magntica para construir processadores e memrias, bastando apenas evoluir o processo de fabricao dos componentes e encontrar uma maneira dos transistores entenderem as informaes.Um prottipo funcional de processador magntico comprovou que um modelo bsico poderia ser cem vezes mais rpido que os modelos convencionais atuais. Os componentes magnticos ainda devem dissipar um mnimo de calor (visto que no h movimentao de eltrons). Essa revoluo no tem data para acontecer, mas duas dcadas deve ser tempo suficiente para o amadurecimento e aplicao do magnetismo nos computadores.Opes disponveis no mercado de UltrabookUltrabook um tipo de laptop ultrafino, definido pela HP. Criado no ano de 2013 uma iniciativa da Intel para criar um mercado PC para concorrer com o Apple Inc. e o MacBook Air.Selecionamos os seguintes utrabook:Ultrabook HP Pavilion 14-B080BREste Ultrabook possui um Processador de 3 Gerao com Turbo Boost de at 2.60 GHz, tecnologia para memria Flash, duas portas USB 3.0, HDMI, Bluetooth, placa de vdeo integrada, teclado tamanho normal em estilo ilha, mouse Touchpad com suporte a gestos e boto liga/desliga, com a seguinte configurao: Processador - Intel Core i5-3317U Clock - 1.70 GHz Sistema operacional - Windows 8 Memria Cache - 3 MB (L3) Tamanho da tela - 14" Tipo de tela - LCD LED Leitor de carto - SD, MMC Resoluo da webcam - HD Conexo sem fio (wireless) - 802.11 b/g/n Memria RAM - 4 GB DDR3 SDRAM Tipo de memria - SDRAM DDR3 Expanso da memria at - 8 GB Disco rgido (HD) - 500 GB 5400 RPM com HP ProtectSmart Hard Drive Protection Memria Flash (SSD) - 32 GB com tecnologias Intel Rapid Start e Intel Smart Response Rede - 10/100 Placa de vdeo - Integrada, com tecnologia Intel HD Graphics 4000 at 1664 MB de memria grfica total Bateria - 4 clulas

DELL Ultrafino Vostro 5470Este Ultrabook possui um Processador de 4 Gerao, tecnologia para memria Flash, duas portas USB 3.0, placa de vdeo integrada, iluminao traseira, Truelife e resoluo em alta definio (1366 x 768). Sem tecnologia Touch Screen, com a seguinte configurao: Processador - Intel Core i3-4010U Clock - 1.7 GHz Sistema operacional - Windows 8.1, 64-bit, em portugus Memria Cache - 3MB Memria RAM1 - DDR3 Single Channel de 4 GB e 1600 MHz Armazenamento - Disco rgido SATA de 500 GB e 5400 RPM Placa de vdeo - Intel Integrated HD Graphics 4400 Tela - Tela LED de 14 polegadas Wireless - Intel 7260BGN + Bluetooth 4.0 Bateria - Bateria de 3 clulas e 51 WHr (integrada) Peso inicial - 1.62 kg.

IdeaPad Yoga11s (Ultrabook conversvel)Este um Ultrabook conversvel que possui posicionamentos no estilo notebook, tablet, display e stand com um Processador de 3 Gerao, tecnologia SSD, porta USB 3.0, HDMI, placa de vdeo integrada, cmera HD (720p), leitor de cartes 2 em 1 (SD/MMC), Touchpad inteligente e Alto-falantes com certificao Dolby Home Theatre, com a seguinte configurao: Processador - Intel Core i5-3339Y (3 Gerao do Processador) Clock - 1.50GHz Sistema Operacional - Windows 8 em Portugus 64 Memria Cache - 3MB Grficos - Intel HD Graphics (integrado ao processador) Memria - 8GB (1x8GB) DDR3 1600MHz Tela - 11.6" HD LED (1366x768) Multitouch" Disco Rgido - 128GB SSD Bateria - 4 clulas - 42WH Conectividade - 10/100 ethernet, Wireless 802.11b/g/n e Bluetooth Dimenses - 298 x 204 x 17,2 mm e 1,35 kg

Ultrabook Sony Pro13Este Ultrabook possui um Processador de 4 Gerao com Turbo Boost de at 3.00 GHz, porta USB 3.0 com funo USB Charger, Adaptador VGA, Adaptador Wireless, HDMI, Controle de Cursor Multi Touchpad, Teclado isolado portugus QWERTY iluminado e Conector para bateria extra, com a seguinte configurao: Processador: Intel Core(TM) i7 - 4500U Clock - 1.8 GHz Sistema Operacional: Windows 8.1 Single Language Memria Cache: 4 MB (L3) Tela: Tela VAIO Touch de 13,3" - Full HD 1920 x 1080 com Triluminos e Anti Reflexo (LED) Adaptador de Vdeo: Intel HD Graphics 4400 Memria: 8GB DDR3 SDRAM Unidade de Armazenamento: Unidade de Disco Rgido SSD 128GB Slot para carto de memria: Suporta SD memory card, SDHC, SDXC, suporte a UHS (SDR50) Ethernet: 1000BASE-T/100BASE-TX/10BASE-T Autonomia Estimada da Bateria: At 6,5 horas Recursos de Comunicao: Webcam HD (1280 x 720) com tecnologia Exmor PC e microfone integrados Conexo Sem Fio Integrada (Wireless): Bluetooth standard Ver. 4.0 + HS; Wi-fi IEEE 802.11a/b/g/n Dimenses (Largura x Altura x Profundidade): 32,2 x 1,28 x 21,6 cm Peso: 1,06 Kg