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  • APOSTILA DE INFORMTICA

    Apostila de Informtica1. Conceitos de Hardware

    IntroduoA Informtica atua em todas as reas do conhecimentohumano. A sua utilizao passou a ser um diferencial parapessoas e empresas, visto que, o controle da informaopassou a ser algo essencial para se obter maiorflexibilidade no mercado. Assim, o profissional, quemelhor integrar sua rea de atuao com a informtica,atingir, com mais rapidez, os seus objetivos e,conseqentemente, o seu sucesso.Ento o que vem a ser um computador? um sistemaconstitudo por HARDWARE , SOFTWARE e PEOPLEWARE.

    A evoluo dos Computadores Eletrnicos. Os computadores eletrnicos evoluram baseados

    em quatro geraes assim descritas:1 Gerao(1951 1958) Tinham como caractersticaprincipal o uso de vlvulas, alto consumo de energia etamanho aproximado de 140m2 , geravam uma grandequantidade de calor.2 Gerao(1959 1965) Tinham como caractersticaprincipal o uso de transistores, elemento que revolucionouo mundo da eletrnica, dando aos computadores maisrapidez e um tamanho bem menor que a gerao anterior.3 Gerao(1965 1969) Tinham como caractersticaprincipal o tamanho reduzido para mdio e pequeno porte,ainda com o lanamento do IBM/360 esses computadorespassaram a possuir a tecnologia dos circuitos integradosno seu modo primrio.4 Gerao(1970 at os dias atuais) Caractersticaprincipal: domnio da tecnologia dos Circuitos Integrados(semicondutores a silcio) CHIP VLSI. Os processadoresatuais utilizam de 22 a 30 milhes de transistoresintegrados na pastilha de silcio.

    O Hardware Como o hardware a parte fsica do computador, ento osfios, as placas eletrnicas, o teclado, o mouse, o monitorso exemplos de constituintes do hardware.Um computador atual desenvolvido com a tecnologia daEletrnica Digital, que utiliza os dgitos 0 (zero) e 1(um)para estabelecer os estados DESLIGADO e LIGADO daparte eletrnica do hardware. Esses dgitos sodenominados de BITs. Assim, temos o Bit 0 (zero) e oBit 1(um). Portanto, um computador s entende de zerose uns. Alm disso, um computador pode possuir um oumais processadores (Circuitos Integrados que possuemvrias funes especificas, tambm denominadosMICROPROCESSADORES).Os processadores do final da dcada de 70 e incio dadcada de 80 processavam informaes com at 8 bits de cada vez (eram denominados de computadores de 8 bits).Atualmente, conforme o seu modelo, um computadorpode processar de 32 a 64 bits de cada vez.

    MICROCOMPUTADOR: um computador pequeno, de tamanho tal que pode sercolocado sobre uma mesa. Quando surgiram osmicrocomputadores, existiam apenas os computadores degrande porte (que ocupavam salas inteiras) e osminicomputadores, que eram do tamanho de umageladeira. Na atualidade o tamanho dos computadores soos mais variados sendo classificados como:

    Desktop (computador de mesa, tradicional, o tipomais comum usado em casas, escritrios eempresas),Laptop (computador de colo, tambm conhecidocomo notebook),Palmtop (computador com pequenas dimenses,tambm chamado computador de mo),atualmente conhecido como PDA eHANDHELD.

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    Mainframe (computador de grande porte; altacapacidade de armazenamento e processamento).

    Os principais fabricantes de microcomputadores so:ITAUTEC, IBM, HP-COMPAQ, DELL, TOSHIBA,APPLE.

    MICROPROCESSADOR: um pequeno CHIP, que cabe na palma da mo. Podemosdizer que esse chip o "crebro" do computador. eleque executa os programas, faz os clculos e toma asdecises, de acordo com as instrues armazenadas namemria.Os principais fabricantes de microprocessadores so:

    INTEL Pentium 4, Pentium 3, Celerom, Xeon,Itanium.

    AMD Athon XP, Duron, K7, K6

    Modelo de microprocessador

    Portanto no confunda microcomputador commicroprocessador.

    Byte e Bit Como um computador s entende de bits, o homem crioua representao dos principais smbolos que ele usa parasua comunicao no dia-a-dia atravs da combinao de 8 bits.O homem denominou essa combinao de 8 bits deBYTE. Assim, 1 BYTE = 1 LETRA ou 1 CARACTEREou SMBOLO. Dessa forma, cada letra, dgito ou smboloconhecido pelo homem representado no computadoratravs de 1 Byte ou 8 bits.Como o computador utiliza dezenas, centenas e atbilhes de caracteres, utiliza-se certas unidades de medidaem bytes, como:

    1 Kilobyte = 1 KB 210 = 1.024 bytes (aprox.mil bytes)

    1 Megabyte = 1MB 220 = 1024 KB (aprox. 1

    HADWARE Parte fsica

    COMPUTADOR SOFTWARE Parte lgica

    PEOPLEWARE - Usurio

  • APOSTILA DE INFORMTICA

    milho de bytes)1 Gigabyte = 1GB 230 B= 1.024 MB (aprox. 1

    bilho de bytes)1 Terabyte = 1TB 240 B= 1.024 GB (aprox. 1

    trilho de bytes)1 Petabyte = 1PB 250 B = 1024 TB

    1 Exabyte = 1EB 260B = 1024 PB

    ESTRUTURA DO HARDWARE

    O hardware composto por um ou mais processadores(que denominamos de CPU ou UCP), pelos perifricos ouunidades de entrada, pelos perifricos ou unidades desada, pelos perifricos ou unidades de armazenamento e memria principal. Existem tambm os perifricos ouunidades de comunicao. Os termos perifricos ouunidades so equivalentes.A seguir tem-se um estudo sobre cada parte dessaestrutura do hardware separadamente.

    A Placa Me do Computador (Mother Board):Na placa me do computador ficam instalados todos osdispositivos eletrnicos (circuitos integrados, transistores,cabos, fios eltricos, resistores, capacitores, etc.) necessrios para o perfeito funcionamento do hardware.Basicamente uma placa me possui:

    Slots de conexo:Slots de memria RAMConector de TecladoCPUConectores para Unidades de Disco

    A figura a seguir representa uma placa-me ASUS AV8 DELUXE. Na placa-me que o processador, a memriaRAM, a placa de vdeo e todos demais componentes domicro so conectados. A placa-me influencia diretamenteno desempenho do micro. O principal componente daplaca-me o chipset, conjunto de circuitos de apoiopresentes na placa-me.

    A placa Me:

    Componentes bsicos de uma placa-me:

    SLOTS DE CONEXO:So locais onde se instalam as placas de conexo

    dos perifricos. Os perifricos (monitor de vdeo, modem,placas de rede, impressora, scanner, etc.) se conectam ao computador atravs de conectores especficos. Essesconectores ficam agregados s placas denominadas deinterfaces. Essas placas so conectadas aos slots. Assim,temos:Atravs dos slots possvel a instalao de perifricos, osprincipais slots encontrados so: AGP, PCI, ISA, AMR,CNR, FIREWIRE.A figura abaixo mostra uma srie de slots PCI.

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  • APOSTILA DE INFORMTICA

    PERIFRICOS INTERFACES SLOT DAPLACA ME

    O smbolo representa conexoUma interface ou placa de expanso ,

    portanto, uma placa que proporciona a conexo de umperifrico placa me do computador.

    Quando se instala um novo perifrico necessrio instalar um programa, denominado de DRIVE,para que o computador reconhea o referido perifrico.

    Placa de expanso sobre a placa me.SLOTS DE MEMRIA RAM:A memria RAM constituda por pequenas placas, cadauma com uma determinada capacidade de armazenamentoem bytes. Quando se deseja expandir a capacidade damemria RAM deve-se ou trocar as placas de memriaRAM atuais ou complementar as existentes com outras.Para qualquer uma dessas opes, deve-se inserir as placasde memria nos slots de memria RAM. Geralmente aexpanso da memria RAM melhora o desempenho de umcomputador. Os slots de memrias RAM esto representados na figura a seguir.

    CHIPSETSo circuitos de apoio da placa-me. O desempenho deuma placa-me esta intimamente relacionado ao chipsetutilizado. Em geral as placas-me tm dois circuitos: umchamado de Ponte Norte e outro chamado de Ponte Sul.

    PONTE NORTE tambm chamado controlador desistema, esse o circuito mais importante do chipset eo desempenho da placa-me est intimamente ligado a esse elemento.PONTE SUL tambm chamado de controlador deperifricos, esse circuito tem a importante funo deponte PCI-ISA, fazer o interfaceamento com osperifricos bsicos integrados (on-board) placa-me(especialmente com as portas IDE), alm de barramentos externos de expanso (USB, Firewire)

    UCP ou CPU (Unidade Central de Processamento): o crebro do computador . Ou seja: nesse local que osprocessamentos so executados e controlados.A CPU possui vrios dispositivos auxiliares, sendo a ULA(Unidade de Lgica e Aritmtica), a UC (Unidade deControle) e os Registradores so os mais importantes.A ULA responsvel pelos clculos e comparaes em um processamento. A unidade lgica e aritmtica executaoperaes tais como: adio, subtrao, multiplicao,diviso, operao lgica AND, operao lgica OR, entreoutras mais complexas.A UC o dispositivo mais complexo da UCP. Alm depossuir a lgica necessria para realizar a movimentaode dados e instrues da memria para a UCP, atravs dossinais de controle que emitem em instantes de tempoprogramados, esse dispositivo controla a ao da ULAresponsvel pelo controle de informaes que entram e saem da UCP e tambm pelo controle dos perifricosexistentes no computador.

    Barramento: o elemento responsvel pela interligao dos demaiscomponentes, conduzindo de modo sincronizado o fluxode informaes de uns para os outros dados, endereos e sinais de controle.Existem dois tipos bsicos de barramento o interno e oexterno.

    Barramento externo (ou expanso) queinterliga os diversos componentes do sistema decomputao (memria ROM, unidades de entrada e sada),os perifricos cuja freqncia de operao inferior a doprocessador.

    Barramento interno(Local) a via de comunicao que conecta o processador aos circuitosprimordiais da placa-me: a memria RAM, a memriacache L2 e o chipset. Barramento de alto desempenho queno aceita a conexo de perifricos lentos, permitindoapenas os perifricos que trabalham na mesma freqnciade operao do processador.

    Um barramento local e a maioria dos barramentosde expanso podem ser divididos em trs grupos:

    Dados as instrues e os valores, numricos oualfanumricos, manipulados por elas;

    Endereos valores que indicam a localizaodos d