introdução tic hardware e software

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• Assuntos– Introdução a Informática– Funcionamento do Computador

• Hardware• Software

– Hardware Computacional• Componentes do Computador

Introdução

Informática

é a ciência que estuda os meios de armazenamento, transmissão e processamento das informações, tendo como seu maior propulsor e concretizador, um equipamento eletrónico chamado computador

Introdução

Computador

é o nome dado a um dispositivo eletrónico que armazena processa (processar = calcular) e recupera informações.

Processamento de Dados

Hardware Computacional• Sistema de Capacidade de ArmazenamentoSistema de Capacidade de Armazenamento•1 bit1 bit

Funcionamento

• O funcionamento do computador depende de 2 itens:

– Hardware Hardware • Componente físico

– SoftwareSoftware• Componente lógico

Hardware Computacional

• Componentes do Computador:

– Placa mãe (motherboard)Placa mãe (motherboard)– Processador (CPU)Processador (CPU)– Memória Principal (RAM)Memória Principal (RAM)– Armazenamento (disco rigido, pen,etc)Armazenamento (disco rigido, pen,etc)– Disposiivos de Input (DVD, Teclado,etc)Disposiivos de Input (DVD, Teclado,etc)– Dispositivos de Output(DVD, Ecran,Printer)Dispositivos de Output(DVD, Ecran,Printer)

Placa-mãePlaca-mãe

Placa-mãePlaca-mãeNela instalamos a maioria dos componentes do computador:

• CPU (processador)• memórias (primárias e secundárias)• placas de vídeo, som, modem, etc. As comunicações com o mundo externo são realizadas através de “portas” ou “interfaces”:

As ranhuras onde encaixamos dispositivos são denominadas de “slots”.

Placa-mãePlaca-mãeAtualmente existem dois tipos:

On-board = possui vários dispositivos integrados que vêm instalados de fábrica.Desvantagem a velocidade de transmissão dos dados, que é mais lenta.

Off-board = nessa placa é necessário comprar alguns dispositivos que não vêm integrados de fábrica na placa. Dessa forma o gasto é maior com a máquina, porém, sua grande vantagem é a velocidade de transmissão dos dados, que é mais rápida.

SLOT PCISLOT PCI

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Slot PCI Slot PCI (Pheripheral Component Interconect)(Pheripheral Component Interconect)

Componente de Interconexão de Periféricos

Taxa de transferência: 32 bits (4 bytes)

Serve para conectar placas de expansão:

• Placa de vídeo PCI• Placa de áudio• Placa de Modem• Placa de Rede

SLOT AGPSLOT AGP

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Slot AGP Slot AGP ((AceleratedAcelerated GraphicsGraphics PortPort))

Porta de Aceleração Gráfica (2x, 4x, 8x)

Própria para Jogos/Animação/CAD

Taxa de transferência: 32 bits (4 bytes)

Serve para conectar placas de expansão:

• Placa de vídeo AGP

IDEIDE

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IDE IDE ((IntegrationIntegration DeviceDevice ElectronicsElectronics))

Conectar as unidades de armazenamento secundárias (HD, Drive e Gravadores de CD e DVD, Drive de disquete) á placa mãe do computador.

Existem dois tipos: • primária (IDE0) • secundária (IDE1)• cada uma pode conectar até2 dispositivos.

SLOT CPUSLOT CPU

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CPUCPU((Central Central ProcessingProcessing UnitUnit))

• ProcessadorProcessador– Principal parte do computador (“cérebro”)– Microchip (4ª geração)– Velocidade = Hz (hertz). Ex: 700 MHz, 1.8 GHz– Todas as informações (I/O) passam por ele– Função: buscar os dados de algum lugar (memória),

verificar as instruções e executá-las. – Contém os elementos necessários para a realização

do cálculo computacional:

• UC (Unidade de Controle)UC (Unidade de Controle)– Função: controla o funcionamento da ULA e da

memória. – Além disso, ela distribui e organiza tarefas,

transfere informações da entrada para a memória e

da memória para a saída. Obtém os dados e instruções na memória principal.

– Comunicação com a memória

Exemplo: se a ULA precisar armazenar o número binário 0012 na posição de memória (endereço) 0002, ele

solicitará à UC que realize tal procedimento.

CPUCPU((Central Central ProcessingProcessing UnitUnit))CPU (Unidade Central de Processamento)

Barramentos (BUS)

• ULA (Unidade Lógica e Aritmética)ULA (Unidade Lógica e Aritmética)

– Realiza as operações matemáticas:• Adição• Subtração• Multiplicação• Divisão• lógica booleana


• BUS e ChipsetBUS e Chipset– são pequenas memórias que servem para auxiliar

o processador.– armazena resultados temporários gerados pela

ULA durante o processo de cálculo.– São utilizados na execução de programas.

• Os dados são movidos da RAM para o registador

– Memória interna:• Mais veloz que a memória principal• Mais cara que a memória principal


Encaixe do COOLEREncaixe do COOLER

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Memória Principal: Memória Principal: RAMRAM6

RAM RAM ((Random Random AcessAcess MemoryMemory))

RAM (Memória de Acesso Aleatório)

– Aleatório: pode ser usada qualquer posição da memória para leitura e escrita dos dados.

– Memória volátil (Temporária)– O seu conteúdo perde-se quando o computador é

desligado.

Não processa nada!!!! Então o que ela faz????

Função: armazenar os dados dos programas em execução.

RAM RAM ((Random Random AcessAcess MemoryMemory))

• Variações da RAMRAM

– DRAM (RAM Dinâmica)• A mais usada nos pcs atuais, em forma de pente.

– SRAM (RAM Estática)• Baixo consumo de energia e custo alto.• Extremamente rápida.• É utilizada na memória cache.

– VRAM (RAM Vídeo)• Utilizada nas placas de vídeo.

Memória Principal: Memória Principal: ROMROM7

ROM ROM ((Read Read OnlyOnly MemoryMemory))

ROM (Memória Somente de Leitura)

– Leitura: pode ser usada somente para leitura dos dados contidos de fábrica.

– Memória não-volátil (Permanente)– Armazenada num chip na placa-mãe…– Esse chip armazena a BIOS, o POST e o SETUP.– FIRMWARE - Importante quando se inicia o pc

BIOS (BIOS (Basic Basic In/OutIn/Out SystemSystem))BIOS (Sistema Básico de Entrada / Saída)

Função = “auxilia” o processador a trabalhar com os periféricos básicos (E/S) do sistema, tais como o teclado (E) e o vídeo (S).

Porta Série• os bits são transferidos em fila, um após o outro, um bit de dados por vez.• É o processo mais lento de transmissão de dados dos barramentos externos existentes.–Serve para conecção dos dispositivos seriais:

• Mouse (mais comum) • Plotter• Modem externo

Porta Porta PARALELAPARALELA

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Porta Paralela Os bits são transferidos paralelamente,proporcionando uma velocidade de transmissão de dados superior e bidirecional

– Serve para conexão dos dispositivos:• Impressora• Conexão entre dois PCs• ZIP Driver • Câmeras Digitais• Cameras web • Scanners

Porta Porta USBUSB

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Porta USB

Universial Serial Bus (USB) surgiu para substituir os barramentos serie e paralelos.

É um tipo de conexão plug and play que permite a conexão de periféricos sem a necessidade de desligar o computador.

Numa única porta pode-se conectar até 127 equipamentos diferentes em fileira, ou seja, um ligado ao outro.

Porta PS/2

Barramento Externo usado para conectar:

• Teclado e • Rato

Está a ser substituído pelo USB.

Hardware Computacional• Memória Intermediária (Cache)Memória Intermediária (Cache)• Cache L1 ou cache interna, cache primária:

– embutida no processador– Finalidade: acelerar a transferência de dados do

processador internamente. – Dados: mais recentes.

Hardware Computacional• Hierarquia de MemóriaHierarquia de Memória

Hardware Computacional• Fonte de Alimentação

– Recebe corrente alternada da Rede Elétrica (110 ou 220 volta) e a transforma em corrente contínua para alimentação dos circuitos internos do computador.

Hardware Computacional• Memória SecundáriaMemória Secundária

– Discos Magnéticos• HD (Hard Disk)


– Discos Magnéticos• Disquete


– Discos Ópticos• CD • CD-R• CD-RW• DVD• DVD-R• DVD-RW• Blu-Ray

Disco Compacto (Compact Disk)

CD Gravável (Recordable)

CD Regravável (ReWritetable)

Disco de Vídeo Digital (Digital Video Disc)

DVD Gravável

DVD Regravável

Raio Azul (Filmes, mais resistente)


– Outros Dispositivos• Cartões de Memória Pen Drive

Dispostivos de Entrada

TrackPoint

JoyStick

Microfone

Dispostivos de Entrada

Scanner

Scanner de Mão

Web Cam

dúvidas: [email protected]

Dispositivos de Saída

CRT

LCD

Matricial

Jato de Tinta

Laser

dúvidas: [email protected]

Dispositivos de I/O

Mesa Digitalizadora

MultifuncionalTouch Screen

Software Computacional

• É a parte lógica do sistema de computação.

• Tipos de Software– Proprietário – Proprietário – paga, licença de usopaga, licença de uso– Shareware – Shareware – período de utilizaçãoperíodo de utilização– Freeware – Freeware – gratuito, fins pessoaisgratuito, fins pessoais– Adware – Adware – troca entre fabricante e usuáriotroca entre fabricante e usuário– Livre –Livre – exemplo linux. exemplo linux.

Software Computacional

• Categorias de Software

– Básico – Básico – sistema operacionalsistema operacional– Utilitário Utilitário – AplicativoAplicativo– Linguagens ProgramaçãoLinguagens Programação

Tipos de ComputadorPDA ou HandHeld (Computador de mão)

– PDA – Personal Digital Assistants– Manipulado de forma parecida ao telemóvel– Geralmente sem teclado– Função:

• Agenda e controle remoto• Acesso a Internet e a Correio Eletrónico• GPS (posicionamento global)• Editores de Texto e Folhas Calculo• Camera digital, MP3• Ecran colorido e Rede sem fios embutida

– Entrada de dados?• Caneta sobre ecran ou dedo

Tipos de Computador• Notebook / Laptop (Computador portátil)

– Computador pessoal– transportável– Alto poder de processamento– Autonomia (bateria)– Ecran de LCD (cristal líquido)– Touchpad– Lap = colo / Top = cima– Rede Wireless

Tipos de Computador• Desktop (Computador de secretaria)

– O mais popular– Espaçoso– Preço acessível– Conforto para o trabalho– Facil fazer upgrades de Hw

Outros Tipos …• Estação de Trabalho

– Utilizado para tarefas pesadas: • Tratamento de imagens, produção de vídeos, jogos.

• Servidor– Utilizado para hospedar informações:

• Banco de dados, sistemas comerciais, pág. web. • Super Computador (multiprocessamento)

– Utilizado para realizar atividades complexas:• Previsão do tempo, simulação espacial, transações

financeiras, processos genéticos.• Clusters (aglomerados)

– Obtenção de grande poder de processamento.– Ligação em paralelo de 2 ou mais PCs.

Servidor

Clusters

Ficha técnica

Formadora: Ana Fonseca [email protected]

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