informática parte 2-hardware
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Arquitetura do hardware, dispositivos de entrada, saída, E/S e armazenamento; portas, dispositivos de infra-estruturaTRANSCRIPT
Professor: Mauro Jansen
INFORMÁTICA
Parte 2 - Hardware
Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 2
Hardware Elementos básicos do Hardware
Arquitetura do computador (Von Newman)
UNIDADEDE
ENTRADA
UNIDADEDE
SAÍDA
MEMÓRIAPRINCIPAL
MEMÓRIAAUXILIAR
memória ROMmemória RAM
UNIDADE CENTRAL DEPROCESSAMENTO
UCP ou CPUULA UC
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Elementos básicos do hardware
Unidade de Entrada: são dispositivos que usamos para enviar uma informação à CPU. Ex.: teclado, mouse, scanner, microfone, webcam, etc.
Unidade de Saída: São dispositivos por onde recebemos os resultados da CPU. Ex: vídeo, impressora, etc.
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Elementos básicos do hardware
CPU (Unidade Central de Processamento):é onde ocorre todo o processamento e controle de operações. Ex: Intel: Celeron, Dual Core, Core 2 Duo; AMD: Sempron, Turion
Tem duas subdivisões: ULA (Unidade Aritmético-Lógica): responsável pelas
operações aritméticas e lógicas UC (Unidade de Controle): responsável pelo controle
das operações
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Elementos básicos do hardware
Memória principal é aquela que é acessada diretamente pela CPU
e sem a qual ele não liga Normalmente localiza-se dentro do
computador, na placa de circuito principal (placa-mãe)
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Elementos básicos do hardware
Memória principal Memória ROM (Read Only Memory) ou memória
somente de leitura. Não permite gravação. Já vem com dados armazenados de
fábrica Memória permanente (não volátil): não apaga quando se
desliga o computador
Memória RAM (Ramdom Access Memory) ou memória de acesso aleatório Permite ler e gravar dados na mesma Memória temporária (volátil): os dados são perdidos quando
se desliga o computador
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Elementos básicos do hardware Memória auxiliar
Também chamada de memória de massa oumemória secundária
É usada para armazenar dados a longo prazo e fazer cópias de segurança
Mais barata, maior capacidade e não é acessada diretamente pela CPU
Exemplos: Disco rígido Disquete (em desuso) CD-R / RW DVD-R / RW USB drive (ou PEN drive) Cartões de memória (SD, micro SD, MMC, etc.)
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Memória
Relação Custo x Capacidade x Velocidade de memórias
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Memória Principais características das memórias:
Característica Valores observáveisLocalização Processador
Interna (principal)Externa (secundária)
Desempenho Tempo de acessoTaxa de transferência
Tecnologia de fabricação SemicondutorasMagnéticaÓticaMagnético-ótica
Físicas Volátil / não volátilApagável / não apagável
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Unidades de medida em hardware
Capacidade de armazenamento (memória principal ou secundária) byte (B) Múltiplos do Byte:
Múltiplo ValorKB (kilobyte) 1024 B
MB (megabyte) 1024 KB = 1.048.576 bytes
GB (Gigabyte) 1024 MB = 1.073.741.824 bytes
TB (Terabyte) 1024 GB = ...
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Unidades de medida em hardware
Capacidades de armazenamento padrões
Unidade de armazenamento Capacidade
Memória RAM 1 a 4 GBCD-R / RW 700 MBDVD-R / RW 4.7 GBDiscos rígidos 200 a 400 GBUSB drives (pen drives) 1 a 32 GBCartões de memória 512M a 8 GBDisquetes (em desuso) 1,44 MB
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Unidades de medida em hardware
Medida de velocidade de processamentoHertz (H) (ciclos por segundo) Múltiplos do Hertz:
MHZ (MegaHertz) 1.000 GHZ (GigaHertz) 1.000.000
Medida mais precisa: MIPS (Milhões de instruções por segundo)
Medida de transferência de dados bps (bits por segundo)
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Dispositivos de entrada
TecladoDispositivo muito importante e indispensável, no uso de computador. Através dele alimentamos o computador com dados.
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Dispositivos de entrada - teclado
Características Layout (disposição das teclas):
ABNT2 (idioma português) tem a tecla “Ç” Internacional não tem a tecla “Ç”
Forma de conexão ao computador PS/2 (conector redondo) USB (conector retangular achatado) Sem fio (wireless): Infra Vermelho, RF, bluetooth
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Dispositivos de entrada - teclado
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Dispositivos de entrada - teclado
Tecla FunçãoControl Tecla de controle. Depende do programa em uso
Shift Tecla de mudança momentânea maiúscula/minúscula e para acessar os caracteres da parte de cima das teclas (!,@,#,...)
CapsLock / fixa Fixa o modo de letras maiúsculas (ligado) ou minúsculas (desligado)
Alt Tecla de alternação. Função depende do programa
Alt Gr Acessa os caracteres do lado inferior direito das teclas (caracteres gráficos especiais)
Bakspace () Elimina o caractere à esquerda do cursor
Enter ( ) Salta uma linha ou executa um comando digitado
Insert (Ins) Liga o modo de inserção de texto
Delete (Del) Elimina o caractere à direita do cursor
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Dispositivos de entrada
MousePeriférico usado como auxílio para facilitar o uso do computador, já que a utilização pelo teclado é mais difícil.
Existem alguns modelos de mouse, tais como mouse óptico, mouse “bólico”, mouse sem-fio (wireless), o track-ball, entre outros.
Mouse track-ballMouse óptico
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Dispositivos de entrada
Scanner Equipamento utilizado para digitalizar imagens, ou seja, passar alguma
imagem ou até mesmo documento de texto do mundo físico/real para o digital.
Alguns scanners têm o recurso de digitalizar texto e permitir que o mesmo seja editado posteriormente, que é chamado de OCR (Reconhecimento ótico de caracteres)
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Dispositivos de entrada
Web CamSão câmeras para computador. Criam imagens digitais e permitem a filmagem ou são usadas para tirar fotos. Combinadas com um microfone permitem a utilização de “vídeo conferência”.
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Dispositivos de entrada
MicrofoneDispositivo que permite que diversos sons possam ser gravados, no computador, ou utilizados para uma conversa pela internet. É indispensável para usar o recurso de VoIP (Voz sobre IP), que é uma conversa como a de telefone, porém feita pelo computador.
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Dispositivos de entrada
Leitor de código de barrasDispositivo que faz a leitura de códigos de barras,
simulando a digitação do conteúdo do código
pistola scannerLeitor de boleto bancário / cheques
Exemplo de código de barras:
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Dispositivos de entrada
Mesa digitalizadora permite que você edite fotos de forma
profissional e crie arte digital
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Dispositivos de entrada
Tela sensível ao toque (touchscreen) Tela capaz de identificar a posição onde o usuário a
toca e enviar as coordenadas para o computador Ex: Telas de caixas eletrônicos e terminais de auto-
atendimento
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Dispositivos de entrada
Leitor de biometria digital Dispositivos que lêem a impressão digital e enviam a
imagem para o computador, para ser usada em sistemas de identificação e controle de acesso
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Dispositivos de entrada
JoystickPeriférico usado como auxílio para jogos. Serve para facilitar a vida do usuário que se diverte no computador.
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Dispositivos de saída Monitor de vídeo – descrição e tipos
CRTtubo de raios catódicos com uma
tela de malha de pontos de fósforo. Cada ponto têm 3 raios, sendo um vermelho, verde e azul
(sistema de cor RGB)
LCDTela de matriz de células que, quando energizadas, interrompem ou deixam passar a luz.Também usam o sistema
RGB
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Dispositivos de saída Monitor de vídeo - caraterísticas
Tamanho: medida (em polegadas) da diagonal da tela Ex: 15”, 15.4”, 17”, 19”, 22”
Resolução: quantidade de pontos de cor (pixels) suportada pelo display VGA: 640x480 SVGA: 800x600 XGA: 1024x768 SXGA: 1280x1024 UXGA: 1600x1200
Conectores VGA DVI S-Video
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Dispositivos de saída
Placa de VídeoDispositivo que fica localizado no interior do gabinete, responsável pela formação de imagens. A placa de vídeo contém as “memórias de vídeo”, que armazenam informações necessárias para a formação de imagens.
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Dispositivos de saída Impressora
As informações provenientes do computador são impressas em papel
Tipos: Impacto: matricial Não impacto: jato de tinta (deskjet), laser, térmica, cera
Fiscais/não fiscais, multifuncionais, impressora de cartões PVC, etiquetas, código de barras, autenticadora, etc.
matricial deskjet laser térmica
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Dispositivos de saída
Impressora - características Resolução
Quantidade de pontos que a impressora pode imprimir por polegada
Medida em ppp ou dpi (pontos por polegada / dots per inch)
Velocidade Medida em cps (caracteres por segundo) ou ppm
(páginas por minuto)
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Dispositivos de saída
Plotter impressora destinada a imprimir desenhos em grandes
dimensões, com elevada qualidade e rigor, como por exemplo plantas arquitetônicas, mapas cartográficos, projetos de engenharia e grafismo
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Dispositivos de saída
Auto-falante / fone de ouvido Emite sinais sonoros oriundos da placa de som do
computador O conjunto auto-falantes + [amplificador, microfone,
webcam, etc] é chamado de kit multimídia
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Dispositivos de Entrada e Saída Disco rígido ou HD
Dispositivo que permite gravar e ler uma grande quantidade de dados e em grande velocidade
Também chamado de HD ou HDD (Hard Disk Drive) ou winchester (termo em desuso)
Fica dentro do gabinete principal do computador, por isso não é visível externamente
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Dispositivos de Entrada e Saída
Unidade de disquete Dispositivo para leitura e gravação de disquetes (disco magnético flexível
para armazenar e transportar dados) Atualmente, devido ao tamanho cada vez maior dos arquivos e devido à
existência de mídias de armazenamento de maior capacidade, como pen drive, CD-R, CD-RW, DVD gravável e regravável, o disquete se tornou um utilitário obsoleto, mas já foi considerado um dispositivo com grande capacidade de armazenamento
Modelo de Disquete
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Dispositivos de Entrada e Saída
Unidade Leitora/gravadora de CD/DVDHoje em dia a maioria dos programas são comercializados em CD-R. Sua principal vantagem é a grande capacidade de armazenamento. Um único CD-R pode armazenar o equivalente a centenas de disquetes. Isso é útil para programas e conteúdos de multimídia.
Um CD-R armazena até 80 minutos de áudio ou 700 MB de informações (textos, fotos, etc).
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Visão externa das unidades de E/S
Dispositivos de Entrada e Saída
Unidade de disquete
Unidade de CD/DVD
LED indicador de uso do
HD
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Dispositivos de Entrada e Saída
Tipos de CD/DVDExistem dois tipos de CD-Rom:
CD-R (Compact Disk Recordable)É o tipo que permite gravar em sua superfície, porém não permite regravações.
CD-RW (Compact Disk Read Write)Permite a gravação e a regravação de áudio e de dados.
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Dispositivos de Entrada e Saída
Tipos de CD/DVD DVD
Digital Versatile Disc (antes denominado Digital Video Disc). O DVD contém informações digitais assim como o CD-ROM, porém com uma capacidade muito maior, devido a sua tecnologia de compressão de dados. Sua capacidade de armazenamento é de 4,7 GB, enquanto que o CD-ROM é de 700 MB.
Existem ainda os chamados DVDs de dupla camada que podem armazenar o dobro de dados, ou seja, 9.4 GB.
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Dispositivos de Entrada e Saída
Tipos de CD/DVD DVD – RW
Permite a gravação e a regravação de áudio e de dados.
HD-DVD
O HD-DVD (Disco Digital de Vídeo de Alta Definição) é um formato de mídia óptica digital, desenvolvido como sendo o primeiro padrão de vídeo de alta definição. O HD-DVD tem a capacidade simples de 15 GB e capacidade de dupla camada de 30 GB.
O HD-DVD junto com o blu-Ray são candidatosa serem os sucessores do DVD.
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Dispositivos de Entrada e Saída
Tipos de CD/DVD Blu-Ray
É um formato de disco óptico da nova geração de 12 cm de diâmetro (igual ao CD e ao DVD) para vídeo de alta definição e armazenamento de dados de alta densidade.
Um disco de camada única Blu-Ray pode conter cerca de 25 GB de dados, ou cerca de 6 horas de vídeo de alta definição, mais áudio. No modo de dupla camada este espaço é duplicado, podendo conter aproximadamente 50 GB. Muito mais que os 4,7 GB do DVD.
Compete para se converter no padrão de discosópticos sucessor do DVD. Seu rival é o HD-DVD.
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Dispositivos de Entrada e Saída Pen drive ou USB drive
É um dispositivo de armazenamento constituído por uma memória flash que permite conexão a computadores, notebooks e outros equipamentos com USB (Universal Serial Bus), um tipo de porta que liga periféricos sem a necessidade de desligar o computador.
É reconhecido pelo equipamento como uma unidade de disco removível e serve para que você conduza arquivos rapidamente, constituindo-se num dispositivo acessível e conveniente.
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Dispositivos de Entrada e Saída MP3 Player (tocador ou leitor de MP3)
Um leitor MP3 (em inglês, "MP3 Player") é um aparelho eletrônico capaz de armazenar e reproduzir arquivos de áudio do tipo mp3.
Os mp3 players mais modernos são capazes de reproduzir diversos outros tipos de áudio, como por exemplo: o wma, ogg, e mp4.
Muitas vezes um mp3 player funciona também como um dispositivo móvel de armazenamento de dados e geralmente são facilmente conectados a um computador através de uma porta USB.
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Dispositivos de Entrada e Saída MP3 Player (tocador ou leitor de MP3)
Estão surgindo diversos tipos de tocadores, tais como: MP5, MP6, etc. Exemplo: o MP5 é o tocador MP4 com mais uma câmera integrada, e que, em alguns casos também é capaz de filmar.
Modelo de MP3 Modelo de MP4 Modelo de MP5
Porta USB frontal(p/ conexão de pen drive, mp3 e mp4)
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Dispositivos de Entrada e Saída
MODEM (MOdulador / DEModulador):dispositivo usado para interligar um computador a uma rede remota através de uma linha de comunicação de dados (ex: linha telefônica) Ele converte sinais analógicos em digitais Existem vários tipos: linha discada (Fax modem),
ADSL, Cabo, GSM/CDMA/3G
Linha discada (Fax Modem) ADSL (Banda larga) Cabo 3G
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Dispositivos de Entrada e Saída
Unidade de fita magnéticaUma unidade de fita, também conhecida como unidade de fita streamer, é um dispositivo de armazenamento de dados que lê e escreve dados armazenados numa fita magnética. É usado tipicamente para arquivar dados armazenados em HDs. A mídia em fita possui geralmente um custo unitário favorável e um tempo de conservação de dados razoável.
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Dispositivos de Entrada e Saída
Unidade de fita magnética
Unidade de fita DDS. Da esquerda para a direita: fita DDS-4 (20 GiB), fita Data8 de 112m (2,5 GiB), fita QIC DC-6250 (250 MiB), e, um disquete de 3" 1/2 (1,44 MiB).
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Dispositivos de Entrada e Saída
Unidade de fita magnética
Uma unidade de fita interna
Conner CTT 800I-F de 400 MiB.
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Portas de conexão
Portas são pontos onde podemos conectar algum dispositivo de entrada, saída ou entrada e saída (E/S) ao computador
Tipos de portas: Externas: são acessíveis de alguma forma
pelo lado externo do computador Internas: localizam-se no lado interno do
computador (dentro do gabinete)
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Portas externas
Porta ou conector DispositivosPS/2 Teclado e mouse PS/2
Serial Impressoras seriais e outros
Paralela Impressoras paralelas
USB (Universal Serial Bus)
Qualquer dispositivo USB. Ex: mouse, teclado, pendrive
Firewire (IEE 1394) Qualquer dispositivo firewire. Ex: câmeras digitais
Vídeo (vários tipos) Conexão de monitores de vídeo ou TVTipos: VGA, SPDIF, S-Vídeo, vídeo componente (RCA)
Áudio (várias) (Conectores tipo P2)
Caixas de som, microfone, amplificador
InfraRed (IR) Dispositivos com comunicação por infravermelho
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Portas externas Exemplo de portas externas na parte traseira do gabinete
PS/2
USBVídeo Áudio
FirewireRede
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Portas internas
Porta ou conector DispositivosSlots Para placas de expansão. Ex: placa de vídeo, placa de
som. Existem 3 tipos atuais: PCI, AGP e PCI-Express
IDE Discos rígido, CD/DVD padrão IDE/PATA
Sata Discos rígidos, CD/DVD padrão SATA
SCSI Porta para ligação de discos rígidos ou dispositivos compatíveis com o padrão SCSI. Normalmente não vem disponível de fábrica nos micros, sendo necessário a instalação de uma placa SCSI.
USB (Universal Serial Bus)
Existem portas USB internas, que são ligadas a conectores externos
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Portas internas Slots
ISA CNR AGP PCI (A,B,C) PCI-Express
x1 (E,H,J) X16 (I)
IDE (U) SCSI SATA (W) Floppy
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Dispositivos de infra-estrutura
AterramentoA palavra aterramento refere-se à terra propriamente dita. O aterramento é o fio ou a barra de cobre enterrado, onde passa a corrente elétrica para o solo. Quando se diz que algum aparelho está aterrado(ou eletricamente aterrado) significa que um dois fios de seu cabo de ligação está propositalmente ligado à terra. Ao fio que faz essa ligação denominamos "fio terra".
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Dispositivos de infra-estrutura
EstabilizadorÉ um aparelho que protege o computador contra a variação de tensão elétrica e interferências.
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Dispositivos de infra-estrutura
Módulo isoladorÉ um equipamento microprocessado que através de um circuito eletrônico consegue criar um aterramento a partir de uma ligação elétrica usado normalmente para solucionar problemas com falta de aterramento na rede elétrica. Muito usado em computadores residenciais onde a criação de aterramento pode não ser um processo simples de criação. O produto foi criado em 1998 pela empresa Microsol.
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Dispositivos de infra-estrutura
Filtro de linhaTem a função de filtrar da rede elétrica “ruídos” que poderiam ser prejudiciais a equipamentos eletro-eletrônicos sensíveis, como os microcomputadores. Não tem capacidade para proteger os equipamentos contra descargas atmosféricas ou mesmo para estabilizar o fornecimento de energia.
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Dispositivos de infra-estrutura No-Break
É uma solução completa para a proteção tanto do equipamento (hardware) quanto dos arquivos que se perderiam devido à falta de energia. Além de corrigir a rede elétrica contra as oscilações de tensão (estabilizar), fornece, na falta de energia, alimentação elétrica ininterrupta evitando a paralisação dos equipamentos e consequentemente a perda de arquivos.