380 likes | 488 Vues
HARDWARE. ELEMENTOS DA INFORMÁTICA. SOFTWARE. PEOPLEWARE. COMPONENTES DE HARDWARE DO COMPUTADOR. Componentes de Hardware do Computador. Dispositivos de Comunicação. Dispositivos de Processamento. Unidade de Controle. Unidade Aritmética / Lógica. Dispositivos de Saída.
E N D
HARDWARE ELEMENTOS DA INFORMÁTICA SOFTWARE PEOPLEWARE
Componentes de Hardware do Computador Dispositivos de Comunicação Dispositivos de Processamento Unidade de Controle Unidade Aritmética / Lógica Dispositivos de Saída Dispositivos de Entrada Área de Armazenamento de Registro Memória Armazenamento Secundário
UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO Responsável pelo gerenciamento de todas as funções do sistema É o cérebro da máquina
MEMÓRIA Armazena dados que foram ou serão processados na UCP
MEMÓRIA DO COMPUTADOR (Secundária, Externa ou de Massa) Necessita de energia elétrica p/manter as inform. armazenadas Conteúdo permanente gravado pelo fabricante do computador Memória Útil = RAM - { (Espaço do S.O) + (Utilitários) + + (Linguagem*) } (*) P/programa não compilado O saldo é utilizado pelo aplicativo e/ou dados • CARACTERÍSTICAS : • Capacidade de rearmazenamento • Quantidade armazenável • Tamanho • Tempo de acesso • Taxa de transferência
REPRESENTAÇÃO DE DADOS BIT (BInary digiT) 0 1 Desligado Ligado OFF ON BIT é a menor unidade de dados física e-ou sua representação lógica em computadores digitais BYTE é um conjunto de bits - por convenção é um grupo de 8 bits (28 = 256 combinações). Equivale a um caractere, ou seja, uma unidade básica de representação/armazenamento de informação. PALAVRA (WORD) da UCP é a quantidade de bits que ela processa por vez (operação ou ciclo)
PADRÕES DE REPRESENTAÇÃO DE DADOS • BCD (Binary Coded Decimal) - Código antigo de representação • de caracteres de 6 bits (64 combinações) • EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) - • Código de 8 bits (256 combinações) utilizado em sistemas maiores • ASCII (American Standard Code for Information Interchange) - • Código utilizado por praticamente todos os pequenos sistemas • No Brasil, a ABNT e a ABICOMP (Associação Brasileira da • Indústria de Computadores e Periféricos) recomendam como • padrão o ASCII com pequena adaptação para caracteres • acentuados em português • No ASCII, o “Caractere” que corresponde a cada código varia • dependendo da fonte de letra e do software utilizado
ARMAZENAMENTO DE DADOS Para quantificar a memória principal / auxiliar do equipamento e medir a capacidade de armazenamento são utilizados múltiplos de “Bytes” UNIDADES DE MEDIDA
TIPOS DE MEMÓRIA AUXILIAR TIPOS DE MEMÓRIA AUXILIAR
PERIFÉRICOS São as unidades de entrada e saída do computador
PORTA SERIAL Conexão entre periféricos e UCP (lenta)
PORTA PARALELA Conexão entre periféricos e UCP (rápida)
EXECUÇÃO DE UMA INSTRUÇÃO Dispositivo de Processamento Unidade de Controle Unidade Aritmética e Lógica (ALU) (2) Decodifica (3) Executa Tempo-I Tempo-E Registros (4) Armazena- mento (1) Busca Memória Tempo-I é Tempo de Instrução Tempo-R é Tempo de Execução Ciclo de Máquina = (Tempo-I) + (Tempo-R)
Como a Informação é Processada Via de Endereços (Address Bus) Via de Dados (Data Bus) Via (Bus)
Como a Informação é Processada Address Bus 16 Fios 20 ou 24 Fios Via de Endereços) 32 Fios
Arquitetura do PC antigo Memória UCP 32 bits Clock 8 bits Via de dados (Data Bus) : Padrão ISA (16 bits) Portas Serial / Paralela Vídeo IDE Expansões (modems, SCSI, etc.)
Arquitetura do PC moderno Memória UCP Local Bus 32 ou 64 bits 32 ou 64 bits Acelerador Gráfico IDE ou SCSI 8 bits Via de dados (Data Bus) : Padrão ISA (16 bits) ou EISA / MCA (32 bits) Portas Serial / Paralela Expansões (modems, placas de multimídia, etc.)
HARDWARE DO COMPUTADOR Unidade Aritmética e Lógica Unidade de Controle Unidade de Contr. de Processam.
TIPOS DE SISTEMAS DE COMPUTADORES • Microcomputadores: (PC’s) são sistemas de computadores relativamente pequenos e baratos. São projetados principalmente para usuários individuais, e são freqüentemente conectados a grandes sistemas de computadores. • Tipos: • Computadores de mesa (desktops) • Laptop • Notebooks / subnotebooks • Palmtops
Microcomputador Impressora Modem Vídeo (display) Drive de disco (Winchester) CPU Mouse Teclado Falantes (áudio)
TIPOS DE SISTEMAS DE COMPUTADORES Workstations: microcomputadores avançados que têm memória, capacidade de processamento e gráficas adicionais. Minicomputadores: são sistemas que podem trabalhar com vários usuários ao mesmo tempo, têm freqüentemente dispositivos de armazenamento secundário com mais capacidade que os micros, e podem dar suporte a uma variedade de atividades de processamento de transações. Computadores de grande porte ou Mainframes:computadores potentes com uma capacidade de processamento superior. Podem ser ligados para formar sistemas potentes e flexíveis. Supercomputador: tipo de sistema de computação com velocidade mais rápida de processamento e de grande capacidade. São usados para aplicações muito complexas em pesquisas ou empresas de alta tecnologia.
TIPOS DE SISTEMAS DE COMPUTADORES * Os microcomputadores, principalmente, tiveram uma evolução muito grande nos últimos anos
EVOLUÇÃO DOS MICROPROCESSADORES Processador Clock (MHz) Transistores Data Lançto. 386 16 - 25 275 a 855 K 1985 - 1991 486 25 - 100 1,2 a 1,6 M 1989 - 1994 PENTIUM 60 - 200 3,1 a 3,3 M 1993 - 1996 PENTIUM MMX 166 - 233 4,5 M 1997 PENTIUM PRO 150 - 200 5,5 M (64 bits) 1995 PENTIUM II 233 - 450 7,5 M 1997 - 1999 PENTIUM III 500 e 600 1999 PENTIUM III 650 MHz a 1GHz 2000 PENTIUM 4 1,4 a 2,5 GHz 2001 / 2002
Intel Pentium 4 EVOLUÇÃO DOS PROCESSADORES DE MICROS Velocidades Disponíveis (JUN/2002) 533MHz system bus: 2.53 GHz, 2.40B GHz, 2.26 GHz 400MHz system bus: 2.40 GHz, 2.20 GHz, 2A GHz, 2 GHz, 1.90 GHz, 1.80 GHz, 1.70 GHz, 1.60 GHz O processador Intel Pentium 4 foi projetado para dar uma performance superior à música digital, jogos 2-D, imagens e vídeos digitais. Proporciona também potência suficiente para dar suporte às tecnologias inovadoras de DVD e vídeo MPEG4.
Geração Época Tecnologia Básica Outras Características Primeira 1946 - 1959 Válvulas Memória típica de 2 Kb 0,01 MIPS** Ex : UNIVAC I, IBM 650, ENIAC Segunda 1959 - 1964 Transistores Memória típica de 32 Kb 0,1 MIPS** Ex : IBM 1401, IBM 1130 Terceira 1964 - 1975* Circuitos Integrados (CI) Memória de anéis de ferrite Memória típica de 128 Kb 1 MIPS** Ex : IBM/360, IBM/370 Quarta 1975 - ???* CI – VLSI / CI de menores dimensões e maior concentração de ‘chips’ / Memória monolítica Memória > 1 Mb >10 MIPS** Ex : IBM/3090, Cray, Micros Quinta 199? - * CI - ULSI CI muito mais concentrado e menor Arquitetura ‘cliente-servidor’, Inteligência Artificial (IA), Redes Neurais, Realidade Virtual... Capacidade em Gigaflops GERAÇÕES DE COMPUTADORES (*) Não existe consenso na data de passagem da 3a para a 4a e da 4a para a 5a geração (**) Milhões de Instruções por Segundo (MIPS), mede a capacidade de processamento do computador