Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 1 Introduo Computao Universidade Federal do Maranho Departamento de Informtica Profa. Msc. Maria Auxiliadora Freire maria@deinf.ufma.br Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 2 Introduo Computao Qumica - 1072.0 EMENTA

Conceitos bsicos de computadores.Sistemas de numerao.Tipos de Linguagens de FORTRAN. Declaraes de Entrada. Declaraes de Controle. Diagramas de Blocos. Comando "DO". Variveis subscritas ou indexadas. Clculo Matricial em FORTRAN. Introduo aos Sistemas LinearesMaria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 3 1. CONCEITOS BSICOS DE COMPUTAO 1.1 - Informao e Dados 1.2 - O Processamento de dados 1.3 - Esquema do computador 1.4 - Unidades do Sistema 2. SISTEMAS DE NUMERAO 2.1 - Bases 2.2 - Mudanas de Dados 2.3 - Aritmtica binria e Hexadecimal Introduo Computao Qumica - 1072.0Programa Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 4 3. TIPOS DE LINGUAGEM 3.1 - Absoluta, simblica e Automtica 3.2 - O FORTRAN 3.3 - O Compilador 3.4 - Lgica de Programao 3.4.1 Tcnica Bsica de Programao 3.4.2 Portugus Estruturado 4. LINGUAGEM FORTRAN 4.1 - Caracteres - Normas e variveis 4.2 - Expresses Aritmticas 4.2.1 - Tipos de expresses 4.2.2 - Funes internas Introduo Computao Qumica - 1072.0Programa Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 5 5. DECLARAES DE FORTRAN 5.1 - Aritmtica 5.2 - Entrada e Sada 5.3 Controle 6. ESTRUTURA DE CONTROLE / REPETIO 6.1 - Regra Geral 6.2 - Comando DO 6.3 - Comando CONTINUE 6.4 - Comando IF 7. VARIVEIS INDEXADAS 7.1 - Conceito 7.2- ndice (tipos) 7.3 - Leitura e Impresso de Matrizes 7.4 Adio / Multiplicao Introduo Computao Qumica - 1072.0Programa Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 6 8. MODULARIZAO 8.1 - Funes 8.1.1 - Funo Declarao 8.1.2 - Funo Sub-programa 8.1.3 - Declarao Return

Introduo Computao Qumica - 1072.0Programa Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 7 Bsica: CAPRON H. L. & J. A. Johnson.Introduo Informtica Ed. PRENTICE-HALL http://wps.prenhall.com/br_capron_introinf_8/ PACITI.Tercio.Fortrans -Monitor - Princpios. Rio deJaneiro. DIAS SOUZA, Donald de. Programao Fortran. Rio de Janeiro. MEIRELLES, Fernando de Souza - Informtica - Novas Aplicaes com Microcomputadores Editora - Mcgraw Hill. VELLOSO, Fernando de Castro - Informtica - Conceitos Bsicos. Editora - Campus - Rio de Janeiro Introduo Computao Qumica - 1072.0Bibliografia Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 8 Introduo Computao Fsica / QumicaBibliografia Complementar: Pacit I ATKINSON, Cyril. Programao e Mtodos Computacionais. Rio de Janeiro.

FORSTHG, Alexandre I. Cincia dos Computadores. Rio de Janeiro. MANZANO, Jos Augusto -Algortmos - Lgica para Desenvolvimento de Programao. Editora -rica

FORBELLONE, Andr Luiz - Frederico, Henri. Lgica de Programao. Editora - Makron Books.

Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 9 HARDWARE PARTE 1 Universidade Federal do Maranho Departamento de Informtica Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 10 InformaoComunicao Sociedade Moderna Poder Binmio Informao x ComunicaoIntroduo Computao Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 11 Sociedade Baseada em Computadores Bases tradicionais da economia: Terra Trabalho Capital

Novo elemento econmico: Informao Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 12 O Que Conhecimento de Informtica? Conscincia Tornar-se consciente da importncia, versatilidade e difuso dos computadores em nossa sociedade

Conhecimento Aprender o que so computadores e como eles funcionam. Aprender certos jarges tcnicos Interao Saber como usar os computadores para algumas aplicaes simples Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 13 O que COMPUTAO? DADOSPROCESSAMENTO Introduo Computao RESULTADOS O que INFORMTICA? INFOR mao autoMTICA Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 14 O que um Computador? uma mquina constituda por uma srie de componentes e circuitos eletrnicos, capaz de receber, armazenar processar e transmitir informaes. Mquina programvel, capaz de realizar uma grande variedade de tarefas, seguindo uma seqncia de comandos, de acordo com o que for especificado. O Computador no faz absolutamente nada sem que lhe seja ordenado fazer. Introduo Computao Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 15 Integrao de componentes atuando como uma entidade, com o propsito de processar dados, i.e., realizar algum tipo de operao aritmtica/ lgica envolvendo os dados, de modo a produzir diferentes nveis de informaes. Componentes: Peopleware (pessoas), Hardware, Software.

O que um Sistema Computacional? Introduo Computao Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 16 Peopleware (pessoas) Componente humana de um sistema de computao, i.e. indivduos que utilizam o computador como ferramenta. (Programador de computador: escreve software). Hardware Componente fsica de um sistema de computao, i.e.todos os equipamentos utilizados pelo usurio nas aes de entrada, processamento, armazenamento e sada de dados. Software Componente lgica de um sistema de computao, i.e. sries de instrues que fazem o computador funcionar (programas de computador). Introduo Computao Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 17 Negcios Medicina e sade pblica Educao Arqueologia Engenharia Manufatura Direito Poltica Uso domstico Entretenimento Uso dos computadores Introduo Computao Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 18 Benefcios dos Computadores Produtividade - Funcionrios usam seus computadores para executar suas tarefas mais rpido e melhor. - Muitos processos podem ser controlados mais eficientemente por meio dos computadores. Tomada de decises - Ajuda os tomadores de decises a identificar fatores financeiros,geogrficos e logsticos. Reduo de custos - Ajuda a reduzir os custos de mo-de-obra, energia e papelada. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 19 Classificao dos computadores Computadores pessoais Computadores de rede Computadores manuais (handheld) Computadores midrange Mainframes Supercomputadores Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 20 Sistema de Computador Pessoal Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 21 Computadores Pessoais Computadores de mesa: Tambm conhecidos como PCs, microcomputadores, ou computadores domsticos.

Divididos em trs categorias: Computadores de segunda linha (low-end). Adequados para usurios domsticos, para processamento de texto, jogos simples e acesso Internet. Computadores pessoais com plena capacidade. Bons para acentuado uso de grficos, programao ou jogos baseados em ao Estaes de trabalho. Computadores de primeirssima linha usados por engenheiros, operadores financeiros e designers grficos.

Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 22 Computadores Pessoais

Computador de rede: Unidade central de processamento e memria mnima. Projetado para ser usado em uma rede -s vezes chamado de cliente magro (thin client) Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 23 Computadores Notebook Computadores pequenos e leves. Suas capacidades se comparam s dos computadores de mesa: Processamento e memria similares. A maioria tem disco rgido e uma unidade de disquete ou CD-ROM. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 24 Computadores Manuais (Handheld) Assistente Digital Pessoal Personal Digital Assistant (PDA): Controla a agenda de compromissos, contatos etc. Aceita entrada por meio de um estilo manual.

PC de Bolso (Pocket PC): Oferece as capacidades existentes nos PDAs, alm da capacidade de rodar verses reduzidas de software, como, por exemplo, processador de texto e planilhas eletrnicas. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 25 Computadores Midrange Computadores multiusurio projetados para suprir as necessidades de organizaes de porte mdio. Centenas ou milhares de usurios conectados. Usados para controle de estoques, entrada de pedidos e outras aplicaes da companhia como um todo. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 26 Mainframes Computadores muito grandes e potentes: Capazes de processar bilhes de instrues por segundo. Capazes de manipular bilhes de caracteres de dados.

Freqentemente usados para aplicaes com muitos usurios: Sistemas de reservas de passagens areas. Grandes estabelecimentos de vendas por encomenda postal. Servidores de e-mail. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 27 Supercomputadores Os computadores mais rpidos e mais poderosos, capazes de processar trilhes de instrues por segundo. Usados para aplicaes muito sofisticadas que requerem gigantescas manipulaes de dados: Previso do tempo. Pesquisa de armamentos. Efeitos especiais para cinema. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 28 Redes de Computadores Rede: um sistema que usa equipamentos de comunicaes para conectar computadores e seus recursos. Os usurios podem operar computadores independentemente. Rede Local (LAN) Os computadores pessoais de um escritrio so interligados a fim de que os usurios possam se comunicar uns com os outros. Rede Remota (WAN) Tipicamente, consiste de um conjunto de ns interconectados Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 29 Redes sem Fio(Wireless Networks) Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 30 Redes sem Fio(Wireless Networks) Crescimento dos computadores mveis (notebooks, PDAs, etc.) => desejo de interconect-los.

A idia no nova. As atuais redes sem fio usam a mesma idia bsica do telgrafo por cdigo morse (1901). Usos: Escritrio porttil, Em nibus, caminhes, txis, etc, para manter contato com a casa/escritrio, Militar. Guerras podem destruir os fios e com isso impossibilitar a comunicao.

Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 31 Redes de Computadores LAN LAN LAN LAN host roteador WAN Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 32 A Internet O maior e mais bem desenvolvido sistema de rede. Conecta usurios do mundo inteiro. No realmente umarede, mas, sim, uma coleo de milhares de redes. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 33 Conectando-se Para acessar a Internet, necessrio conectar-se a um computador servidor. O servidor recebe, processa e transmite informaes. Os computadores usam um padro para se comunicarem. necessrioum provedor de servios da Internet Internet Service Provider(ISP). Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 34 Provedores de Servios(Internet Service Providers) O proprietrio de um computador servidor: Cobra uma taxa de acesso Internet. A taxa pode garantir acesso ilimitado ou basear-se na utilizao do servio. Constitui um meio para o usurio conectar-se ao servidor. Uma vez conectado, voc pode conectar-se Internet e a todos os outros computadores servidores. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 35 Navegando na Internet Iniciou-se pelo Departamento de Defesa dos EUA e suas instituies de pesquisa como um meio de compartilhar informaes. As informaes no comeo eram somente texto. Os comandos para navegar eram obscuros. Agora, a Internet tem uma base muito mais visual. Use o navegador(browser)para explorar a Internet. A World Wide Web. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 36 HARDWARE PARTE 2 Universidade Federal do Maranho Departamento de Informtica Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 37 Organizao de Computadores Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 38 Hardware: Os Componentes Bsicos de um Computador Quatro componentes principais: Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 39 O Processador e a Memria: Manipulao de Dados Processador Tambm chamado de unidade central de processamento (CPU). Consiste em circuitos eltricos:Interpreta e executa instrues de programa. Comunica-se com os dispositivos de entrada, sada e armazenamento. Memria (armazenamento primrio) Estreitamente relacionada com o processador, mas distinta dele. Prov armazenamento temporrio (voltil). Os dados contidos na memria se perdem se a energia cair ou se o programa for fechado. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 40 A Unidade de Sistema Abriga os componentes eletrnicos do sistema de computador: Placa-me (motherboard) Placa de circuitos plana que contm os circuitos do computador. A unidade central de processamento (microprocessador) o componente mais importante. Dispositivos de armazenamento Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 41 A Unidade de Sistema Placa de circuitos plana que contm os circuitos do computador. A unidade central de processamento (microprocessador) o componente mais importante. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 42 Microprocessador Unidade central de processamento impressa em chip de silcio.

Contm dezenas de milhes de minsculos transistores (Comutadores eletrnicos que podem permitir ou no a passagem de corrente eltrica). Componentes-chave: Unidade central de processamento. Registradores. Clock do sistema. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 43 Tipos de Chips A Intel produz uma famlia de processadores: Processadores Core 2 namaioria dos PCs atuais (ano de 2010) Processadores Dual Core ou Atom vendidos para PCs ou Netbooks de baixo custo. Processadores Quad Core para estaes de trabalho high-end e servidores de rede. Outros processadores: A Cyrix e a AMD produzem microprocessadores compatveis com Intel. Chips PowerPC so usados principalmente em computadores Macintosh. O microprocessador Alpha, da Compaq, usado em servidores high-end. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 44 Conjunto complexo de circuitos eletrnicos. Executa instrues de programa armazenadas. Duas partes: Unidade de controle Unidade aritmtica e lgica (ALU) Unidade Central de Processamento Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 45 Unidade de Controle Direciona o sistema do computador a executar instrues de programa armazenadas. Deve comunicar-se com a memria e com a ALU.

Envia dados e instrues do armazenamento secundrio para a memria, quando necessrio. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 46 Unidade Aritmtica e Lgica Executa todas as operaes aritmticas e lgicas.

Operaes aritmticas: Adio, subtrao, multiplicao, diviso.

Operaes lgicas: Compara nmeros, letras ou caracteres especiais. Testa uma de trs condies: Condio de igualdade (igual a) Condio menor que Condio maior que Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 47 O Ciclo da Mquina O tempo necessrio para recuperar, executar e armazenar uma operao. Componentes: Tempo de instruo (I-time) Tempo de execuo

O clock de sistema sincroniza as operaes. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 48 Tempo de Instruo A unidade de controle recebe a instruo da memria e a coloca em um registro. A unidade de controle decodifica a instruo e determina qual a localizao na memria para os dados necessrios. Tempo de Execuo A unidade de controle transfere dados da memria para registros na ALU (A ALU executa instrues relativas aos dados). A unidade de controle armazena o resultado da operao na memria ou em um registro. O Ciclo da Mquina Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 49 Como a CPU Executa Instrues Ciclo de mquina: a quantidade de tempo necessria para executar uma instruo. Cada CPU tem seu prprio conjunto de instrues. Computadores pessoais executam-nas em menos de um milionsimo de segundo. Supercomputadores executam-nas em menos de um trilionsimo de segundo.

Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 50 Velocidades de Processamento dos Computadores As velocidades de instruo so medidas em segundos: Milissegundo: um milsimo de segundo. Microssegundo: um milionsimo de segundo. Nanossegundo: um bilionsimo de segundo. Picossegundo: um trilionsimo de segundo. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 51 ProcessamentoParalelo e Pipelining Pipelining Uma variao do processamento serial tradicional. Processamento Paralelo Que usa mltiplos processadores simultaneamente Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 52 Pipelining Introduz uma nova instruo na CPU a cada etapa do ciclo de mquina. A instruo 2 captada quando a instruo 1 decodificada, em vez de esperar at que ociclo se complete. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 53 Processamento Paralelo O processador de controle divide o problema em partes: Cada parte enviada a um processador distinto. Cada processador tem sua prpria memria. O processador de controle monta os resultados. Alguns computadores que usam processamento paralelo operam em termos de teraflops: trilhes de instrues com ponto flutuante por segundo. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 54 A CPU e a Memria A CPU no pode processar dados diretamente do disco ou de um dispositivo de entrada: Primeiramente, eles devem residir na memria. A unidade de controle recupera dados do disco e transfere-os para a memria. Itens enviados CPU para ser processados: A unidade de controle envia itens CPU e depois os envia novamente memria aps serem processados. Dados e instrues permanecem na memria at serem enviados a um dispositivo de sada ou armazenamento, ou o programa ser fechado. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 55 Armazenamento de Dados e a CPU Dois tipos de armazenamento: Armazenamento primrio (memria): Armazena dados temporariamente. A CPU referencia-o tanto para obteno de instrues de programa como de dados. Armazenamento secundrio: Armazenamento de longo prazo. Armazenado em mdia externa; por exemplo, um disco. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 56 reas de Armazenamento Temporrio Registradores Memria RAM Memria cache Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 57 Registradores reas de armazenamento temporrio de alta velocidade. Localizaes de armazenamento situadas dentro da CPU. Funcionam sob direo da unidade de controle: Recebem, guardam e transferem instrues ou dados. Controlam onde a prxima instruo a ser executada ou os dados necessrios sero armazenados. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 58 Memria Tambm conhecida como armazenamento primrio e memria principal. Freqentemente expressa como memria de acesso aleatrio (RAM). No faz parte da CPU. Retm dados e instrues para serem processados. Armazena informaes somente enquanto o programa est em operao. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 59 Endereos de Memria Cada localizao de memria tem um endereo: Um nmero nico, como emuma caixa postal. Pode conter somente uma instruo ou pea de dados: Quando dados so reescritos na memria, o contedo anterior desse endereo destrudo.

Referenciado pelo nmero: As linguagens de programao usam um endereo simblico (nomeado), tal como Horas ou Salrio. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 60 Representao de Dados Os computadores entendem duas coisas: ligado e desligado. Dados so representados na forma binria: Sistema numrico binrio (base 2). Contm somente 2 dgitos: 0 e 1. Corresponde a dois estados: ligado e desligado. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 61 Representando Dados Bit Abreviao de binary digit (dgito binrio). Dois valores possveis: 0 e 1 (Nunca pode estar vazio). Unidade bsica para armazenar dados: (0 significa desligado; 1 significa ligado. Byte Um grupo de 8 bits. Cada byte tem 256 (28) valores possveis. Para texto, armazena um caractere: Pode ser letra, dgito ou caractere especial. Dispositivos de memria e armazenamento so medidos em nmero de bytes Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 62 Capacidades de Armazenamento Kilobyte: 1024 (210) bytes. Capacidade de memria dos computadores pessoais mais antigos. Megabyte: aproximadamente, um milho (220) de bytes. Memria de computadores pessoais. Dispositivos de armazenamento portteis (disquetes, CD-ROMs). Gigabyte: aproximadamente, um bilho (230) de bytes. Dispositivos de armazenamento (discos rgidos). Memria de mainframes e servidores de rede. Terabyte: aproximadamente, um trilho (240) de bytes. Dispositivos de armazenamento para sistemas muito grandes. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 63 Componentes da Memria Memria semicondutora RAM - Memria de Acesso Aleatrio Random- Access Memory ROM - Memria Somente de Leitura Read-Only Memory Memria Flash Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 64 Memria Semicondutora Usada pela maioria dos computadores modernos: Confivel, barata e compacta. Voltil: exige corrente eltrica contnua. Se a corrente for interrompida, os dados se perdem. Semicondutor Complementar de xido de Metal Complementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS). Retm informao quando a energia desligada. Usado para armazenar informaes necessrias quando o computador inicializado. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 65 Memria de Acesso Aleatrio RAM Dados podem ser acessados aleatoriamente: O endereo de memria 10 pode ser acessado to rapidamente quanto o endereo de memria 10.000.000. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 66 Memria Somente de Leitura ROM Contm programas e dados registrados permanentemente na memria pela fbrica. No pode ser alterada pelo usurio. No-voltil: o contedo no desaparecer quando houver queda de energia. Chips de ROM programveis (PROM): Algumas instrues no chip podem ser alteradas. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 67 Memria Flash RAM no-voltil Usada em telefones celulares, cmeras digitais e computadores manuais (handheld). Os chips de memria flash assemelham-se aos cartes de crdito. Menores do que uma unidade de disco e requerem menos energia.Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 68 Memria Cache Uma rea de armazenamento temporrio: Agiliza a transferncia de dados dentro do computador. Um pequeno bloco de memria de alta velocidade: Armazena os dados e as instrues usados com mais freqncia e mais recentemente. O microprocessador procura primeiramente na cache os dados de que necessita: Transferidos da cache muito mais rapidamente do que da memria. Se no estiverem na cache, a unidade de controle recupera-os da memria. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 69 Cache de Processador Cache interna (Nvel 1) embutida no microprocessador. Acesso mais rpido, porm custo mais elevado.

Cache externa (Nvel 2) em um chip separado. Incorporada ao processador e alguns microprocessadores atuais. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 70 HARDWARE PARTE 3 Universidade Federal do Maranho Departamento de Informtica Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 71 Entrada e Sada:A Conexo do Usurio Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 72 Como os Usurios Vem a Entrada e a Sada Usurios submetem dados (entrada) ao computador para obter informao processada (sada). A sada pode ser uma reao instantnea entrada. Tambm pode estar separada pelo tempo, distncia, ou ambos. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 73 Reao Instantnea Itens escaneados no supermercado: Exibe o nome e o preo do item na caixa registradora. O operador de empilhadeiras fala ao computador: A empilhadeira obedece aos comandos do operador. Representantes de vendas introduzem um pedido em um bloco de notas. Caracteres exibidos como texto digitado so armazenadosno bloco de notas.

Trabalhadores de fbrica perfuram um marcador de tempo medida que avanam de tarefa a tarefa. Produz contracheques semanais e relatrios administrativos. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 74 Entrada e Sada Separadas Dados relativos a cheques so introduzidos em computadores de banco: O computador processa as entradas uma vez por ms para preparar extratos. Transaes com carto de dbito provem aentrada de dados: Processadas mensalmente para produzir faturas do cliente. Dados de amostras de gua coletadas sointroduzidos no computador: Usados para produzir relatrios que exibem padres de qualidade da gua. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 75 A UCP no se comunica diretamente com cada dispositivo de E/S e sim com "interfaces", de forma a compatibilizar as diferentes caractersticas. O processo de comunicao ("protocolo") feito atravs de transferncia de informaes de controle, endereos e dados propriamente ditos. Hardware Entrada e Sada Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 76 Funo: compatibilizar as diferentes caractersticas de um perifrico e da UCP/MP, permitindo um fluxo correto de dados em uma velocidade adequada a ambos os elementos que esto sendo interconectados. Conhecidas por diversos nomes, dependendo do fabricante: Interface de E/S = Adaptador de Perifrico, Controladora de E/S, Processador de Perifrico, Canal de E/S. Compatibilizao de velocidades - feita geralmente por programa, usando memrias ("buffers) que armazenam as informaes conforme vo chegando da UCP e as libera para o dispositivo medida que este as pode receber. Interfaces Entrada e Sada Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 77 De uma forma geral, a comunicao entre o ncleo do computador e os dispositivos de E/S poderia ser classificada em dois grupos: comunicao paralela comunicao serial Hardware Entrada e Sada Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 78 Comunicao paralela Grupos de bits so transferidos simultaneamente (em geral, byte a byte) atravs de diversas linhas condutoras dos sinais. A taxa de transferncia de dados ("throughput") alta. Deve ser usada para curtas distncias. Adequada para dispositivos mais rpidos ou prximos do ncleo do computador: unidades de disco, CD-ROM, DVD, impressora, scanner. Hardware Entrada e Sada Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 79 Porta Paralela A porta paralela uma interface de comunicao entre o computador e um perifrico. Ex: Impressora, Scanner, Cmeras de vdeo Tambm pode-se conectar dois computadores atravs da porta paralela. Em um computador podem existir vrias portas do tipo paralela. DOS/Windows - LPT1, LPT2, ... Hardware Entrada e Sada Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 80 Comunicao serial Os bits so transferidos um a um, atravs de um nico par condutor. Os bytes a serem transmitidos so serializados ("desmontados" bit a bit) e individualmente transmitidos. Na outra extremidade, os bits so contados e quando formam 8 bits, so remontados, reconstituindo os bytes originais. Controle mais simples eimplementao mais barata. Adequada para dispositivos mais lentos: mouse, teclado ou para transmisso longa distncia: modem. Hardware Entrada e Sada Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 81 Porta Serial Transforma os bytes em uma seqncia de bits, que so transmitidos em uma nica linha de comunicao (sada serial). Transforma tambm uma seqncia de bits recebidos. O DOS/Windows - COM1, COM2, ... Hardware Entrada e Sada Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 82 Porta USB - Universal Serial Bus Permite a conexo de vrios perifricos a uma nica porta USB. Plug and Play Nmero mximo de conexes: 127 ligados seqencialmente em um nico conector. Alta velocidade de transmisso. Desempenho , em mdia, dez vezes superior a uma porta serial comum, podendo tambm suprir a alimentao requerida pelo perifrico. Todos os perifricos ali ligados utilizaro uma nica interrupo e um nico endereo. Hardware Entrada e Sada Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 83 Mtodos para transmisso de caracteres atravs de uma linha de comunicao: Transmisso Sncrona Intervalo de tempo entre dois caracteres subseqentes-fixo. Transmisso Assncrona Intervalo de tempo entre os caracteres no fixo. Tambm conhecida como "start-stop". Taxa de eficincia de uma transmisso de dados: relao de nmero de bits teis dividido pelo total de bits transmitidos. Mtodo assncrono: eficincia menor que a no mtodo sncrono (necessidade dos bits de start e stop).Hardware Entrada e Sada Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 84 Tipos de transmisso: Hardware Entrada e Sada Transmisso simplex Transmisso half-duplex Transmisso full-duplex Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 85 Entrada: O Que Entra Entrada: so os dados colocados no computador para serem processados. Teclado Gera sinais eltricos que so convertidos em caracteres Mouse Move-se sobre uma superfcie plana. O movimento da esfera do mouse provoca o movimento correspondente de um ponteiro na tela. Scanner L letras, nmeros e smbolos especiais Caneta ptica, leitora de cdigo de barras freqentemente usada em lojas. Scanners de mesa e de folhas soltas escaneiam imagens ou documentos impressos. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 86 Entrada: Teclado Principal meio de entrada de dados Existem vrios tipos de teclados com diferentes arranjos e quantidades de teclas. Estrutura bsica: bloco principal de teclas de mquina de escrever, bloco numrico e de movimentao do cursor e bloco de teclas de funo. Teclados ergonmicos. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 87 A codificao feita em duas fases: 1 fase: identificao da tecla e interpretao pelo software de controle do teclado (parte da BIOS) 2 fase: converso do cdigo identificador da tecla para ASCII ou EBCDIC ASCII (acrnimo para American Standard Code for Information Interchange, que em portugus significa "Cdigo Padro Americano para o Intercmbio de Informao utiliza 7 bits ( 128 caracteres) Extended Binary Coded Decimal Interchange Code (EBCDIC) utiliza 8 bits ( 256 caracteres) Entrada: Teclado Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 88 Anatomia de um teclado Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 89 Entrada: Dispositivos Apontadores Usados para posicionar um ponteiro na tela. Comunicam comandos ao sistema operacional por meio de um clique em um boto. Dispositivos comuns: Mouse Dispositivos usados para jogos Dispositivos usados em laptops Outros dispositivos Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 90 Dispositivo Apontador: Mouse O dispositivo apontador mais comum: O movimento sobre uma superfcie planaprovoca um movimento do ponteiro na tela. Diversos tipos: Mecnicos uma pequena esfera na parte inferior rola quando o mouse movimentado. pticos usa um feixe de luz para monitorar o movimento do mouse. Sem fio usa infravermelho ou ondas de rdio, em vez de um fio, para conectar-se ao computador. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 91 Dispositivos Apontadores: Trackball e Joystick Trackball: Variao do mouse mecnico. O usurio rola a esfera direto com o dedo. Freqentemente, incorporado a computadores laptop.

Joystick: Alavanca curta com um pegador. A distncia e a velocidade do movimento controlam a posio do ponteiro. Pressionar o gatilho faz com que as aes se desenvolvam. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 92 Dispositivos Apontadores:Touchpad e Pointing Stick Touchpad: Superfcie retangular sensvel a presso. Deslizar o dedo sobre a superfcie faz oponteiro se movimentar. Um toque com o dedo reconhecidocomo um clique. Pointing stick (basto apontador): Pequena haste sensvel a presso montadano centro do teclado. Empurrar a haste em qualquer direo provoca um movimento do ponteiro. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 93 Outros Dispositivos Apontadores Mesa grfica: O usurio movimenta uma caneta grficaou puck na superfcie da prancha. Usada para criar ou traar desenhos precisos. Telas sensveis (Touch screen): Permite ao usurio tocar itens na tela. A posio do dedo na tela determina o item a ser introduzido no sistema. Usadas em quiosques em locais pblicos, como shopping centers. Computao baseada em caneta: Usa um estilo similar a uma caneta eletrnica para introduzir dados. Muito usada em PDAs ou pocket PCs. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 94 Automao da Fonte de Dados Uso de equipamento especial para coletar dados na origem. reas principais: Reconhecimento de caracteres em tinta magntica Magnetic-ink character recognition (MICR) Dispositivos de reconhecimento ptico Outras fontes Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 95 MICR Magnetic-Ink Character RecognitionUsa uma mquina para ler caracteres impressos com partculas magnetizadas. Aindstria bancria a usuria predominante: Caracteres previamente impressos no canto inferior esquerdo do cheque. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 96 Reconhecimento ptico - Scanner Usa um feixe de luz para escanear dados e convert-los em sinais eltricos. Tratamento de imagens de documentos converte documentos em papel para verses eletrnicas. Documentos armazenados em disco. Podem ser editados ou processados por software. Reconhecimento ptico de caracteres (OCR) software necessrio para converter imagens em caracteres. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 97 Outros Mtodos de Reconhecimento ptico Reconhecimento ptico de marcas: A mquina detecta marcas em uma folha de papel. Reconhecimento ptico de caracteres: A caneta ptica l caracteres impressos com uma fonte especial. Cdigos de barras: Uma srie de marcas verticais. Representa um cdigo nico. O Universal Product Code (UPC) usado como padro em supermercados. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 98 Outras Fontes: Entrada de Voz O usurio fala ao computador: Dispositivos de reconhecimento de fala convertem palavras faladas em dgitos binrios. A maioria depende de um orador: O sistema aprende a voz do usurio. Tipos de sistemas: Sistemas de palavras descontnuas o usurio deve fazer uma pausa entre as palavras. Sistemas de palavras contnuas o usurio pode falar normalmente. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 99 Outras Fontes: Entrada de Voz Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 100 Outras Fontes: Cmeras Digitais O usurio tira fotos que so armazenadas em um chip. A foto pode ser transferida para o computador: Use um software de edio de fotografias para aperfeio-las. Armazene permanentemente emCDs ou DVDs. Fotos compostas de muitos pixels de cor. Fotos armazenadas em cartes de memria removveis. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 101 Outras Fontes: Entrada de Vdeo Videodigital consiste em uma seqncia de imagensfixas: Exibidas rapidamente para dar a impresso de movimento. Webcam usada para transmitir imagens de vdeo pela Internet. Pode captar vdeo de fontes analgicas com placa de capturade vdeo. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 102 Sada: O Que Sai Sada: o resultado produzido pela CPU.

Formas comuns de sada: texto, nmeros, grficos e sons. Dispositivos comuns de sada: Tela (monitor): pode exibir texto, nmeros, fotografias e at mesmo vdeo, totalmente em cores. Impressora: produz relatrios impressos conforme as instrues de um programa. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 103 Sada: Tela de Computadores A tela faz parte do monitor do computador: A sada de tela conhecida como soft copy. Intangvel e temporria. Formas comuns: Tubo de raios catdicos (CRT) Telas planas Monitores inteligentes Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 104 Dispositivos de SADA: Tela CRT Monitor de Vdeo Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 105 Tela CRT: Fatores Que Afetam o Desempenho Taxa de varredura: A freqncia com que a imagem renovada.

Resoluo (clareza) da tela: Medida em pixels (picture elements). Quanto mais pixels, mais elevada a resoluo. Existem padres grficos: Super Video Graphics Adapter (SVGA) o padro mais comum:Apresenta 800 pixels (horizontais) x 600 (verticais) na tela. Densidade de pontos (Dot pitch). A quantidade de espao entre os pontos. Quanto menor o dot pitch, mais ntida a imagem. Memria de vdeo Uma forma de RAM de alta velocidade instalada em placas grficas. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 106 Tipos de monitores Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 107 Telas Planas Monitor de cristal lquido (LCD): Originalmente usado em laptops, mas est ganhando espao em computadores de mesa. Muito delgadas (somente algumas polegadas). Produzem texto e imagens mais ntidas do que as telas de CRT. Mais fcil para a viso do que as telas de CRT. Tecnologias de telas planas. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 108 Tecnologias de LCDMatriz ativa: Usa muitos transistores thin-film (TFT). Produz imagens mais claras e pode ser vista de ngulos maiores. Matriz passiva: Usa um nmero menor de transistores. Mais barata e usa menos energia Plasma gasoso: Suporta telas muito grandes. Tem uma exibio de cores vvidas. Visualizvel em ngulos grandes. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 109 Monitores Inteligentes Baseados na tecnologia de telas planas. Cada um contm seu prprio processador.

Um transmissor-receptor sem fio permite ao usurio controlar o computador desktop de qualquer lugar da casa. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 110 Impressoras Produzem informao na forma de sadaem papel. A sada impressa conhecida como hard copy. Configuraes de orientao: Retrato alinhamento vertical. Paisagem alinhamento horizontal. Duas maneiras de imprimir: Impressora de impacto. Impressora de no-impacto. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 111 Impressoras de Impacto O contato fsico com o papel necessrio para produzir imagens. Impressora de linha: Imprime uma linha inteira de um programa a cada vez. Tipicamente usada com computadores mainframe que imprimem relatrios extensos. Impressora matricial: Possui uma cabea de impresso que consiste em uma ou mais colunas de pinos. Os pinos formam caracteres e imagens como padres de pontos. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 112 Impressoras de No-impacto Coloca uma imagem em uma pgina sem entrar em contato fsico com ela. Impressora a laser: Usa um feixe de luz para ajudar a transferirimagens para o papel. Produz sada de elevada qualidade a velocidades muito altas. Impressora a jato de tinta: Borrifa pontos de tinta de mltiplos esguichos a jato. Pode imprimir tanto em preto-e-branco como em cores. Requer papel de alta qualidade para que a tinta no borre. Mais baratas do que as impressoras a laser. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 113 Sadas de Voz Sintetizadores de voz convertem dados em sons vocalizados. Duas abordagens: Sntese por anlise analisa a voz humana real, grava e a executa quando necessrio. Sntese pela regra usa regras lingsticas para criar fala artificial. Usada em aplicaes de atendimento ao cliente automatizadas baseadas em telefone: teis quando uma consulta seguida de uma resposta breve, como em uma consulta ao saldo bancrio. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 114 Sada de Msica Clipes de multimdia, jogos, vdeos que incluem efeitos visuais e som: Alto-falantes dispostos ao lado do monitor. Subwoofers acoplados produzem sons de baixa freqncia. Musical Instrument Digital Interface (MIDI): Normas para conectar instrumentos musicais, sintetizadores e computadores. Permite ao usurio criar estdios domsticos que rivalizam em termos de capacidade com estdios profissionais de gravao. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 115 Computer Output Microfirm (COM) Sada de imagens fotograficamente reduzidas em microfilme ou microficha: Microfilme imagens armazenadasem um rolo de filme contnuo. Microficha imagens armazenadas em linhas e colunas em um carto. Necessita de um leitor especial. Usos comuns: Bibliotecas armazenam edies passadas de peridicos. Negcios que armazenam grandes volumes de registros histricos. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 116 Terminais Terminal burro: Teclado para entrada e monitor para sada. Nenhuma capacidade de processamento. Terminal inteligente: Tem memria limitada e um processador. Terminal de ponto-de-venda Point-of-sale (POS): Captura dados de venda a varejo quando a transao se desenvolve. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson Profa Maria Auxiliadora 117 HARDWARE PARTE 4 Universidade Federal do Maranho Departamento de Informtica Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson Perifricos de Armazenamento Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 119 Armazenamento Secundrio Benefcios: Espao armazenam grande volume de dados. Ex. Um disquete contm o equivalente a 500 pginas impressas. (absoleto) Um disco ptico pode conter o equivalentea 500 livros. Confiabilidade - Dados guardados no armazenamento secundrio esto relativamente seguros Convenincia facilidade e rapidez de recuperar dados. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 120 Armazenamento Secundrio Prov armazenamento em longo prazo

Mdias comuns: Discos magnticos Disco Rgido: mais capacidade de armazenamento e acesso mais rpido do que os disquetes Discos pticos Usam raios laser para ler grandes volumes de dados a baixo custo: CD-ROMs / DVD-ROMs Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 121 Armazenamento emDisco Magntico Dados representados como pontos magnetizados na superfcie de um disco rotativo. Pontos no disco convertidos em impulsos eltricos. Tipos principais: Discos flexveis (obsoleto) Discos rgidos Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 122 Disco Magntico Antesdoprocessode armazenamentodedados, aspartculasmagnticas esto desalinhadas Superfcie do disco Cabea de leitura/escrita Acabeadeleitura/escrita inscreveosdados alinhandocadapartcula magnticadamdia segundo um de dois modos possveis Umdosmodosequivaleao registrodezeros(0),enquantoo outro ao registro de uns (1) Armazenamento em Disco Magntico Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 123 Discos Rgidos Lmina rgida revestida com xido magntico: Diversas lminas podem ser combinadas em uma nica pilha de discos (disk pack). Unidade de disco um dispositivo que possibilita recuperar dados para serem lidosou escritos em disco. Unidade de disco para computadores pessoais alojada no gabinete do computador. Grandes sistemas computadorizados podem ter diversas unidades de disco externas. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 124 Discos Rgidos Discos Rgidos Removveis Portabilidade e capacidade de armazenamento extra superiorquela oferecida pelos discos Flexveis. Discos Rgidos para Notebooks

Possibilidade de uso de drives internos ou removveis Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 125 Propriedades Fsicas Permanentemente selado no interior do drive Velocidades mais elevadas do que as dos sistemas removveis Placa de circuito impresso Cabeas de leitura/escrita Mecanismo de acesso Conjunto de discos rgidos Invlucro selado Eixo da montagem Discos Rgidos Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 126 Cilindros Mecanismo de Acesso Cabeas de Leitura/Gravao Discos Trilha Braos de Acesso Discos Rgidos Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 127 Discos Rgidos Superfcie do disco rgido Pelo humano cerca de 6,35.10-3 cm Cabea de leitura/gravao Cabea de leitura/escrita remove particulas na superfcie do discocomdimensesdaordem de 1,27.10-6 cm Partcula de poeira cerca de 3,81.10-3 cm Partcula de fumaa cerca de 254.10-6 cm Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 128 Como os Dados So Organizados Trilha Setor Cluster Cilindro Setor ou Segmento Trilhas 12 3 4 5 6 7 8 9 Cluster Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 129 Trilha A poro circular da superfcie do disco que passa sob a cabea de leitura/gravao. Um disco flexvel tem 80 trilhas em cada superfcie. (obsoleto) O disco rgido pode ter 1.000 ou mais trilhas em cada superfcie de cada lmina. Como os Dados So Organizados Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 130 Setor Cada trilha dividida em setores que contm um nmero fixo de bytes. Tipicamente, 512 bytes por setor. A gravao por zonas atribui mais setores s trilhas que esto nas zonas externas do que quelas que esto nas zonas internas. Usa o espao de armazenamento de maneiramais completa. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 131 Cluster Um nmero fixo de setores adjacentes tratados como uma unidade de armazenamento. Tipicamente, de dois a oito setores, dependendo do sistema operacional. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 132 Cilindro A trilha sobre cada superfcie, que est sob a cabea de leitura/gravao, em determinada posio das cabeas de leitura/gravao. Quando o arquivo maior do que a capacidade de uma nica trilha, o sistema operacional armazena-o em trilhas que fazem parte do mesmo cilindro. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 133 Lendo e Escrevendo Dados O brao de acesso movimenta a cabea de leitura/gravao sobre uma localizao em particular. A cabea de leitura /gravao paira alguns milionsimos de polegada acima da lmina. Se a cabea tocar a lmina, haver um crash, e dados sero destrudos. Dados podem ser destrudos se a cabea entrar em contato com uma mnima matria estranha na superfcie do disco. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 134 Especificaes de um disco Form Factor (Fator de forma) Interface Density (Densidade) Rotational Speed (Velocidade de rotao dos discos) Capacity (capacidade) Latency and Seek Time (Latncia e tempo de busca) Buffer MTBF (Mean Time Between Failures) (Tempo mdio entre falhas) Average Sustained Transfer Rate(Taxa de transferncia mxima sustentada) Average Access Time (Tempo mdio de acesso) Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 135 Especificaes de um disco Form Factor (Fator de forma) - define as dimenses fsicas de um disco rgido. Atualmente a maioria dos discos rgidos tm largura de 3,5 polegadas, em desktops, nos computadores portteis os discos so de 2,5 polegadas e ultra finos. Interface - A interface nada mais que o tipo de controladora que o HD utiliza. Atualmente os HDs so divididos em dois grandes grupos com relao sua Interface. Temos os HDs no padro IDE/ATA e os no padro SCSI. Density (Densidade) - A densidade tem a ver com a concentrao de informao que podemos ter no material magntico do disco. Assim, quanto maior for a densidade de um disco, maior ser a capacidade deste disco de armazenar informaes. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 136 Especificaes de um disco Rotational Speed - a velocidade em RPM (Rotaes por minuto) que o motor do disco rgido pode chegar. Na interface IDE/ATA comum encontrar discos de 5200RPM a 7200RPM, e discos de alta performance a 10.000RPM. Ja no SCSI os discos vo de 10.000RPM a 15.000RPM. Capacity (capacidade) definida pela quantidade de informaes que voc pode armazenar no disco rgido. Hoje encontramos discos de 40GB at 500GB, quanto maior, mais dados podem ser armazenados. Latency and Seek Time (Latncia e tempo de busca) - A Latncia o tempo necessrio para que os discos girem at que a informao esteja posicionada embaixo das cabeas de leitura e gravao do disco rgido. J o tempo de busca o tempo que as cabeas de leitura tem que gastar para poder comear a ler a informao.Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 137 Especificaes de um disco Buffer - uma pequena quantidade de memria RAM colocada dentro da parte eletrnica dos HDs mais modernos. Os valores tpicos de buffer para os HDs so 512 KB, 1 MB, 2 MB, 8 MB e 16 MB. MTBF (Mean Time Between Failures) O tempo mdio entre falhas teoricamente mede a quantidade de horas ininterruptas que o disco rgido deve funcionar sem problemas. Na verdade, o MTBF, uma medida de confiabilidade do HD. Um HD com MTBF de 500.000 horas no vai funcionar por mais de 50 anos! Mas ele ter uma confiabilidade maior que um HD com MTBF de apenas 200.000 horas. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 138 Especificaes de um disco Average Sustained Transfer Rate(Taxa de transferncia mxima sustentada) Taxa de transferncia Interna a taxa que os discos podem transferir informao (dados) para as cabeas de leitura e gravao do disco rgido e vice-versa. Taxa de transferncia Externa a taxa mxima que a interface pode obter. Com o uso de buffers, conseguimos taxas de transferncia externas de at 133 MB/segundo em HD no padro PATA e 300 MB/segundo no padro SATA. Taxa de transferncia sustentada a taxa que a informao consegue ser transferida do HD para a placa-me de um modo constante durante um determinado perodo de tempo. uma associao entre a taxa de transferncia interna e a taxa de transferncia externa. Esta , na realidade, a nica taxa que interessa. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 139 Velocidade de Acesso a Disco Tempo de acesso o tempo necessrio para acessar dados no disco. Trs fatores: Tempo de busca Comutao de cabeas Retardo rotacional Assim que os dados so encontrados, o passo seguinte a transferncia de dados. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 140 Tempo de Busca Tempo necessrio para que o brao de acesso se posicione sobre uma trilha em particular. Todos os braos de acesso se movemcomo uma unidade. Todos se posicionam simultaneamente sobre um conjunto de trilhas que compe um cilindro. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 141 Comutao de Cabeas A ativao de uma cabea de leitura/ gravao em particular sobre uma trilha em particular. Todos os braos de acesso se movemjuntos, mas somente uma cabea de leitura/ gravao pode operar em determinado momento. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 142 Retardo RotacionalO tempo necessrio para que os dados desejados na trilha passem sob a cabea de leitura e gravao. Em mdia, a metade do tempo para uma revoluo completa do disco. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 143 CD de udio 1982 VCD1993 DVD1996 DVD-ROM 1997 DVD gravvel 1999 CD-ROM 1984 CD-R 1990 CD-RW 1997 Disco ptico Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 144 CD-ROM Tecnologia similar do CD de udio Capacidade: 650 MB CD-R (CD Recordable) CD gravvel uma nica vez CD-WORM (CD-Write Once Read Many) Similar ao CD-ROM, porm gravvel (uma nica vez, para muitas leituras) Discodigitaldestinadogravaodeudio,vdeoe dados. Disco ptico Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 145 Capacidade: 4,7 GB a 17 GB Disco digital destinado gravao de udio, vdeo e dados. Tipos de DVD DVD-RAM DefinidopeloDVDForum(Matsushita,ToshibaeTime Warner) Padro de maior presena no mercado Filmesgravadosnestepadronosocompatveiscom a maior parte dos DVD players DVD (Digital Versatile Disc) Disco ptico Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 146 Tipos de DVD ( cont) DVD+RW DVDregravveldesenvolvidopela Sony,HP,PhilipseYamaha(DVD+RW Alliance) CompatvelcomamaioriadosDVD players Disco ptico Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 147 Tipos de DVD ( cont) DVD-RW Padro de DVD regravvel definido pela Apple e Compaq VCD (Video Compact Disc) Possibilidadedegravaodeat80 minutos de vdeo com qualidade similar quela das fitas VHS Disco ptico Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson Profa Maria Auxiliadora 148 O Barramento (Bus) do Sistema Percursos eltricos paralelos que transportam dados entre a CPU e a memria. Largura de barramento: O nmero de percursos eltricos para transportar dados. Medida em bits. Com um tamanho de barramento maior, a CPU pode: Transferir mais dados simultaneamente: Torna o computador mais rpido. Referenciar nmeros de endereo de memria maiores: Permite mais memria. Suportar um nmero e uma variedade maiores de instrues. Velocidade de Barramento: Medida em megahertz (MHz). (ex. 400 MHz ou 533 MHz) Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson Profa Maria Auxiliadora 149 Barramentos de Expanso Adicione dispositivos perifricos ao sistema:

Placa de expanso Conectam-se a slots (encaixes) de expanso ou placa-me. So usadas para conectar dispositivos perifricos

Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson Profa Maria Auxiliadora 150 Barramentos de Expanso Porta Conectores externos para plugar perifricos, como, por exemplo, impressoras. Dois tipos de portas: Seriais: transmitem dados base de um bit a cada vez. Paralelas: transmitem grupos de bits em conjunto, lado a lado. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson Profa Maria Auxiliadora 151 Barramentos de Expanso e Portas Comuns Barramento Industry Standard Architecture (ISA): Usado para dispositivos lentos, como o mouse e o modem. Barramento Peripheral Component Interconnect (PCI): Usado para dispositivos mais rpidos, como discos rgidos. Accelerated Graphics Port (AGP): Prov desempenho de vdeo mais rpido. Porta Universal Serial Bus (USB): Permite-lhe converter muitos dispositivos em srie para a porta USB. Barramento IEEE 1394: Um barramento de alta velocidade normalmente usado para conectar equipamentos de vdeo. Barramento PC Card: Usado em laptops para plugar um dispositivo do tamanho de um carto de crdito. Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 152 Padro - IDE -"Integrated Drive Electronics Disco Eletrnico Integrado Taxa de transferncia de 133Mb/s cabo flat (flat cable) de 40 vias. cabo flat de 80 vias, cujas vias extras servem para evitar a perda de dados causada por rudos (interferncia). Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 153 Padro - ATA - "Advanced Technology Attachment (Tecnologia Avanada de Conexo) O Serial ATA - velocidade de 150 MB/s, supera o limite alcanado pelo ATA Paralelo, que chegou ao seu limite depois de 15 anos, com a velocidade mxima de 133 MB/s.

As prximas geraes da Serial ATA oferecero 300 MB/s em 2004 e 600 MB/s em 2007 de taxa mxima de transferncia.

Cabos com 40 vias ao invs dos tradicionais cabos com 80 vias.Maria AuxiliadoraH. L. Capron / J. A. Johnson 154 Padro SCSI- Small Computer System Interface (Interface para Sistemas Computacionais de Pequeno Porte) Um adaptador (ou controlador) SCSI. Alguns, permitem de 7 a 15 conexes de dispositivos SCSI Velocidade de 5 MB/s at 320 MB/s.

cabo de 50 pinos 8 bits / 7 perifricos cabo de 68 pinos 16 bits /15 perifricos.