Informática TRT 2015

Aula 00

Informtica p/ TRT-RS (Analista e Tcnico)Professor: Victor Dalton

01366617690 - Ana Mrcia Rodrigues Moroni

Informtica para TRT/4 Regio

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Prof Victor Dalton Aula 00

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www.estrategiaconcursos.com.br 1 de 32

AULA 00: Conhecimentos bsicos de computao

(1 Parte)

SUMRIO PGINA Motivao para o curso 1 Apresentao 3 Contedo Programtico 4 1. Hardware 5 1.1 Computadores - Consideraes iniciais 5 1.2 Arquitetura von Neumann 7 1.3 Placa-me 10 1.4 Unidade Central de Processamento 14 1.5 Memrias e dispositivos de armazenamento 20 Consideraes Finais 32

Ol a todos! E sejam bem-vindos ao projeto Tecnologia da Informao para o Tribunal Regional do Trabalho do Rio Grande do Sul!

A nossa proposta de trabalho apresentar um curso terico em PDF, que habilitar voc a acertar questes de Tecnologia da Informao para este certame, baseado na banca FCC, banca examinadora.

O edital foi publicado em 15 de julho de 2015, e as provas sero realizadas no dia 13 de setembro. No h mais tempo a perder!

Tudo o que um sonho precisa para ser realizado algum que acredite que ele possa ser realizado.

Roberto Shinyashiki

Vem comigo?

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Permitam-me que eu me apresente.

Observao importante: este curso protegido por direitos

autorais (copyright), nos termos da Lei 9.610/98, que altera,

atualiza e consolida a legislao sobre direitos autorais e d

outras providncias.

Grupos de rateio e pirataria so clandestinos, violam a lei e

prejudicam os professores que elaboram os cursos. Valorize o

trabalho de nossa equipe adquirindo os cursos honestamente

atravs do site Estratgia Concursos ;-)

Observao importante II: todo o contedo deste curso

encontra-se completo em nossos textos escritos. As

videoaulas visam reforar o aprendizado, especialmente para

aqueles que possuem maior facilidade de aprendizado com

vdeos e/ou querem ter mais uma opo para o aprendizado.

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APRESENTAO

Eu sou Victor Dalton Teles Jesus Barbosa. Minha experincia em concursos comeou aos 15 anos, quando consegui ingressar na Escola Preparatria de Cadetes do Exrcito, em 1999. Cursei a Academia Militar das Agulhas Negras, me tornando Bacharel em Cincias Militares, 1 Colocado em Comunicaes, da turma de 2003.

Em 2005, prestei novamente concurso para o Instituto Militar de

Engenharia, aprovando em 3 lugar. No final de 2009, me formei em Engenharia da Computao, sendo o 2 lugar da turma no Curso de Graduao. Decidi ento mudar de ares.

Em 2010, prestei concursos para Analista do Banco Central (rea 1

Tecnologia da Informao) e Analista de Planejamento e Oramento (Especializao em TI), cujas bancas foram a CESGRANRIO e a ESAF, respectivamente. Fui aprovado em ambos os concursos e, aps uma passagem pelo Ministrio do Planejamento, optei pelo Banco Central do Brasil.

Em 2012, por sua vez, prestei concurso para o cargo de Analista Legislativo

da Cmara dos Deputados, aplicado pela banca CESPE, e, desde o incio de 2013, fao parte do Legislativo Federal brasileiro.

Alm disso, possuo as certificaes ITIL Foundation, emitida pela EXIN,

e Cobit Foundation, emitida pela ISACA. Tambm sou especialista em Planejamento e Oramento Governamental e em Direito Constitucional.

Aqui no Estratgia Concursos, j ministrei e ministro cursos para vrios

certames, como CGU, Receita Federal, ICMS/PR, ICMS/SP, ISS/SP, ICMS/RJ, ICMS/MS, ICMS/RS, ICMS/PE, ICMS/PI, ISS/Salvador, Banco Central, MPU, IBAMA, ANS, Ministrio da Sade, Polcia Federal, MPOG, PCDF, PRF, TCE-RS, AFT, ANCINE, TCDF, ANATEL, DATAPREV, Cmara dos Deputados, Caixa Econmica Federal, cursos para Tribunais, dentre outros. Alm disso, tambm ministro aulas presenciais em diversos Estados, cujo feedback dos alunos tem me impulsionado a continuar cada vez mais a ministrar aulas.

Pois bem, e como ser o nosso curso?

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CONTEDO PROGRAMTICO

Nosso curso trar as aulas na seguinte sequncia: Aula 00 Conhecimentos bsicos de computao e microinformtica. (1a

Parte) Aula 01 Conhecimentos bsicos de computao e microinformtica. (2a

Parte) Aula 02 Microsoft Word para Windows, verso 2013 Aula 03 LibreOffice Writer verso 4.1 ou superiores Aula 04 Sistema Operacional Windows 7 e superiores. Conceitos de

organizao de arquivos e mtodos de acesso. Aula 05 Noes de trabalho em rede. Conhecimentos de internet e

intranet. Aula 06 Navegadores de internet. Aula 07 Preveno de vrus de computador. Aula 08 Utilizao de correio eletrnico.

Pois bem, sem mais delongas, comecemos com Conhecimentos de computao e microinformtica.

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HARDWARE e SOFTWARE

1. HARDWARE

1.1 Computadores consideraes iniciais Nos dias atuais, o ser humano tornou-se mais dependente do que

nunca dos sistemas computacionais. Dentro de um carro, na palma da mo (sim, os smartphones e tablets so computadores), no seu ambiente de trabalho, em televisores inteligentes, nos videogames de ltima gerao... difcil encontrar uma pessoa que no precise interagir com uma mquina. S de curiosidade, voc lembra a ltima vez que passou 24 horas sem interagir com um computador? At pra estudar pra concurso voc precisa de um! - Enfim,

Desde j, importante ter em mente a separao entre hardware e

software.

Computadores so dispositivos eletrnicos que se destinam

a receber e processar dados para a realizao de diversas

operaes.

Tecnicamente, podemos definir um computador como um

conjunto de circuitos e componentes integrados

(hardware) que podem executar operaes com rapidez,

ordem e sistematizao em funo de uma srie de

aplicaes (software), orientados para interao com o

usurio (peopleware).

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O hardware so os componentes fsicos de um computador, tudo DTXLORTXHFRQVHJXLPRVSHJDUFRPDVPmRV Teclado, mouse, drives de DVD, placa-me, processador, discos rgidos...

Hardware: ilustrao

Por seu turno, o software so os componentes lgicos de um

computador. So os programas e aplicativos que, executados em uma mquina, desfrutam dos recursos do hardware para realizar operaes e apresentar algum resultado. Estamos falando dos sistemas operacionais (Windows, Linux), aplicativos (Word, Excel, Firefox), jogos...

Software: ilustrao

Obs: Uma mdia com um programa dentro um hardware que

carrega um software. O CD em si apenas hardware, e os arquivos que esto l dentro so o software.

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Por fim, aos seres humanos que interagem com os computadores dado o nome de peopleware. As pessoas so a razo de ser da existncia das mquinas, por enquanto..... at a Skynet assumir o controle, rs. (Se voc no entendeu essa piada, por favor assista o filme Exterminador do Futuro 2)

1.2 Arquitetura de von Neumann Os computadores, como os conhecemos HOJE, so estruturados em

cima da Arquitetura de von Neumann. John von Neumann (1903-1957), matemtico hngaro, idealizou, nos

anos 40, o que viria a ser a arquitetura bsica de funcionamento dos computadores. Embora um pouco antiga, e a despeito do avano tecnolgico, tal arquitetura permanece sendo o fundamento bsico para a constituio dos mais modernos computadores atuais.

Diagrama Simplificado de von Neumann

Essencialmente, von Neumann idealizou os seguintes componentes: 1) Dispositivos de entrada (teclado, mouse) fornecero

informaes ao computador, ou dispararo processos, e seus resultados sero percebidos pelos dispositivos de sada (monitor, impressora);

2) Uma unidade de memria, na qual dados e instrues so armazenados; e

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3) Uma CPU (Central Processing Unit, ou Unidade Central de Processamento), que ser o crebro do sistema; dentro dela, existir uma

4) ULA (Unidade Lgica e Aritmtica), capaz de realizar clculos; e uma

5) Unidade de Controle, para coordenar a comunicao da CPU com os componentes externos a ela.

Ainda, importante destacar a existncia dos registradores, que

so pequenas unidades de memria, que permitem CPU realizar seus clculos internamente.

Tanenbaum tambm ilustra a arquitetura de von Neumann,

evidenciando os registradores.

Arquitetura de von Neumann, por Tanenbaum

Esta imagem ainda nos mostra o barramento, que funciona como o

canal de comunicao entre os diversos dispositivos de um computador. Mas no se preocupe, veremos tudo adiante.

Enfim, para prosseguirmos no estudo do hardware, necessrio

compreender os principais componentes de um computador. A partir dos prximos tpicos, comearemos o estudo dos componentes mais relevantes.

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1.3 Placa-me 6HSRUXP ODGRRSURFHVVDGRUpUHFRQKHFLGDPHQWHRFpUHEURGH

um computador, eu me atrevo a dizer que a placa-me o componente mais importante de uma mquina. Esta apenas uma opinio pessoal, mas quero que voc preste ateno especial a este dispositivo.

A placa-me um conjunto de circuitos integrados, organizados em uma placa, que permite a integrao entre a CPU e todos os componentes, principais e/ou acessrios, que um computador venha a possuir.

Placa-me: ilustrao de componentes

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As placas-me, como todo bom componente tecnolgico, evoluem constantemente. Conectores e slots mudam conforme o surgimento de novos padres de performance e conectividade. Sobre estes ltimos, falaremos com mais propriedade quando falarmos de barramentos.

Ainda, cabe destacar que o fabricante do processador pode influenciar o desenho e algumas caractersticas da placa-me. Por exemplo, processadores Intel e AMD trabalham com memrias de velocidades diferentes, e isso influencia o barramento que a placa me ir possuir.

Contudo, algumas caractersticas permanecem as mesmas. Tomando a figura acima como exemplo, destaquemos alguns componentes comuns s placas-me:

Chipset: o chipset desempenha um papel essencial para a placa-me, auxiliando no controle de trfego que passa por ela. Via de regra, so dois estes controladores.

x O chipset ponte norte controla o trfego que ocorre entre o processador, a placa de vdeo e a memria RAM, alm de fornecer canal para a comunicao com o chipset ponte sul. componente essencial para a performance do computador, uma vez que liga os dispositivos que exigem maior velocidade de comunicao.

* Front Side Bus (FSB) o barramento que intercomunica a CPU NorthBridge. pea chave para a performance da mquina!

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Chipset ponte norte: ilustrao

x O chipset ponte sul controla o acesso ao disco rgido, aos

componentes onboard da placa-me e aos demais dispositivos conectados nos slots da placa. Este chipset no determina o desempenho da mquina, mas dir qual a sua capacidade de conexo (n de portas USB, conexes SATA, PCI, etc...).

CPU e chipsets: ilustrao

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BIOS (Basic Input/ Output System Sistema Bsico de Entrada e Sada): um programa (software) pr-gravado pelo fabricante da placa-me e colocado em uma memria ROM (permanente), na placa-me do computador. Quando um computador ligado, a BIOS que inicializa a mquina, verificando as memrias, discos rgidos e GLVSRVLWLYRVGHHQWUDGDHVDtGD6RPHQWHGHSRLVGR2.GD%,26TXHRsistema operacional do computador inicializado.

*Voc j configurou a BIOS do seu computador? Pressionando DEL, F2 ou F8 (a depender do fabricante), possvel verificar elementos bsicos, como a sequncia de BOOT da mquina, ou at mesmo a velocidade que o processador trabalha.

Costuma-se chamar de placa-me onboard aquela que possui alguns componentes integrados prpria placa. Para reduzir custos, alguns computadores podem possuir placas de vdeo, placas de modem, placas de rede ou placas de som integradas. Normalmente so componentes de qualidade inferior queles que so colocados em placas-me offboard, que precisam que tais placas acessrias sejam conectadas placa-me. Alm disso, os componentes onboard sobrecarregam o processador, diminuindo a performance da mquina como um todo.

O nico componente onboard que pode se conectar ponte norte de uma placa me a placa de vdeo onboard(VWDLQFOXVLYHFRVWXPDURXEDUPHPyULDRAM do computador para trabalhar, ocasionando perda de performance.

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CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor Semicondutor Complementar de xido-metal): uma memria complementar, que guarda as informaes configuradas para a BIOS funcionar. Justamente por isso, o CMOS precisa de uma bateria de relgio, para manter estas informaes ativas, mesmo que o computador esteja desligado.

1.4 Unidade Central de Processamento (CPU) A Unidade Central de Processamento (CPU), doravante chamada de

processador p R FpUHEUR GH XP FRPSXWDGRU e XP chip (circuito integrado), acoplado placa-me, responsvel por todos os clculos do computador, processando dados, executando as instrues em memria e integragindo com todos os componentes da mquina. No raro, o componente mais complexo (e caro) de um computador.

Processadores: ilustrao

A busca das instrues contidas em memria realizada pela Unidade de Controle, e o clculo propriamente dito (decodificao, interpretao) das instrues realizada pela Unidade Lgica e Aritmtica, com o auxlio dos Registradores.

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UC, ULA e Registradores: Ilustrao

A velocidade de comunicao entre os componentes internos do processador (UC, ULA, registradores), e, ainda, a sua comunicao com a memria cache (vista mais adiante) medida em ciclos por segundo. Um ciclo por segundo um Hertz, e esta a unidade de medida de velocidade de um processador. Ex: Processador Intel i7, 3.7Ghz.

Os processadores com vrios ncleos, teoricamente, podem executar mltiplas instrues ao mesmo tempo. A depender da arquitetura, cada core (ncleo) pode ter registradores prprios, e, inclusive, memria cache exclusiva. Contudo, ter dois ncleos, por exemplo, no implica, necessariamente, no dobro de velocidade. Isto porque depender da capacidade do programa que estiver executando utilizar os ncleos. Alm

Curiosidade: no incio dos anos 2000, acreditava-se que, em poucos anos, os processadores atingiriam a velocidade de 10GHz. Contudo, a alta frequncia destes circuitos implicava em temperaturas muito elevadas. A soluo que a indstria adotou, para continuar incrementando a performance de seus processadores, foi o aumento do nmero de ncleos, ou seja, a colocao de vrios processadores em um nico chip. Por isso que, atualmente, os melhores processadores comerciais continuam a oferecer velocidades que oscilam entre 2GHz e 4Ghz, ao invs de continuar a subir as velocidades dos processadores.

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disso, depende tambm das tarefas (instrues) que est sendo executada.

Para compreender isto, vamos fazer uma analogia simplria, a uma empresa com funcionrios. Carregar uma caixa por uma distncia X pode levar a metade do tempo, se voc usar dois funcionrios (cores) ao invs de um. Mas escrever um relatrio pode levar o mesmo tempo, seja com um funcionrio ou dois. Afinal, se um funcionrio ficar sentado olhando (ncleo ocioso) enquanto o outro escreve, no ocorre ganho de produtividade.

Utilizar todos os ncleos de um processador multicore ao mximo um desafio para os programadores de software, nos dias atuais.

1.4.1 Processadores RISC e CISC

Por mais complexo que sejam os programas e sistemas operacionais, quando os dados so manipulados dentro da ULA do processador, com o auxlio dos registradores, os processadores trabalham com um conjunto limitado de instrues.

Tais instrues podem ser formuladas segundo duas filosofias, que acabam por implicar na arquitetura dos processadores: a RISC e a CISC.

Os processadores RISC Reduced Instruction Set Computer trabalham com um conjunto muito pequeno de instrues. Como consequncia, os programadores possuem mais trabalho para desenvolver os seus programas, pois precisam combinar as instrues simples para realizar tarefas complexas.

Os processadores CISC Complex Instruction Set Computer, por sua vez, possuem um conjunto complexo de instrues guardado em seu interior. Como consequncia, o trabalho do programador facilitado, pois j existem instrues mais complexas para realizar algumas tarefas.

1D SUiWLFD RV SURFHVVDGRUHV PRGHUQRV XWLOL]DP XP PLVWRde ambas as filosofias, o chamado RCISC. Os processadores considerados RISC utilizam algumas instrues complexas, bem como os processadores CISC utilizam algumas instrues reduzidas.

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Os processadores comerciais da Intel e AMD so considerados CISC.

Os processadores RISC foram moda na dcada de 80 e 90, por possurem arquitetura mais simples, circuitos internos simplificados e serem mais baratos. Exemplos de processadores RISC so o Alpha, da DEC, o Sparc, da SUN, e o Power PC, da IBM.

1.4.2 Processadores de 32 bits e 64 bits

Voc j deve ter ouvido falar em aplicaes de 32 bits e 64 bits. Para entender essa evoluo, no custa nada eu contar uma historinha rpida.

Para os computadores domsticos, vigorou por muito tempo a chamada arquitetura x86, na qual se baseou os processadores 286, 386, 486, Pentium, Pentium II, AMD K6, K6-2, e afins.

(VVHVSURFHVVDGRUHVWUDEDOKDYDPFRPSDODYUDVGHELWV Palavra, por assim dizer, o tamanho mximo de bits com o qual o

processador poderia trabalhar de uma vez s. Seja para fazer uma operao de soma, subtrao, enfim, o processador apenas conseguia OLGDUFRPFDL[LQKDVTXHFRXEHVVHPDWpELWV

Palavra de 32 bits: ilustrao

Contudo, para poder se comunicar com a memria RAM, o processador se vale dessa palavra para apontar os endereos de memria. Com uma palavra de 32 bits, operando em binrio, implica em HQ[HUJDUPHPyULDVGHWDPDQKRDWpRXVHMD4GB (Gigabytes) de RAM!

Com o avanar das configuraes dos computadores, percebeu-se que manter a palavra de 32bits seria insustentvel no longo prazo. Por isso, surgiu a arquitetura x64, capaz de lidar com palavras de 64bits. Alm de resolver, por ora, o problema de memria [64 bits permitem trabalhar com at 16TB (Terabytes) de RAM, em tese], palavras mais extensas aumentam o poder de clculo do processador. Por isso, sistemas

00011000 11110000

01010101 11100111

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operacionais e aplicativos mais novos, para desktops, notebooks e celulares, esto migrando para os 64 bits.

E, no custa destacar, arquiteturas de hardware de 64 bits so retrocompatveis com software de 32 bits.

1.4.3 Processadores comerciais

A indstria de processadores para computadores e notebooks domsticosQRVGLDVDWXDLVpGRPLQDGDSHOD,QWHOFRPD$0'correndo por fora ocupando uma pequena fatia do mercado. No focaremos na indstria para smartphones e tablets, nem no universo Apple, que possui arquitetura prpria para seus produtos (a Apple fabrica seu prprio hardware e software).

Seus principais processadores so:

Intel i3, i5 e i7 linha nobre Intel Celeron baixo custo Intel Xeon para servidores Intel core 2 Duo e core 2 Quad mais antigos Intel Pentium IV - obsoleto

AMD FX linha nobre AMD Opteron para servidores AMD Sempron, Phenom II, Athlon mais antigos

AMD K6-3, K6-2 - obsoleto

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Os processadores mais modernos da Intel da linha domstica adotam a pinagem Socket R, conhecido como o padro LGA 2011, enquanto a AMD usa a pinagem Socket AM3+. As pinagens podem variar conforme R WLSR GH SURFHVVDGRU H TXHPPRQWD FRPSXWDGRUHV QR EUDoR SUHFLVa prestar ateno na compatibilidade entre a pinagem (nmero e posicionamento dos pinos) do soquete da placa-me com o processador.

Pinagem Socket R (esquerda) e Socket Am3+ (direita): ilustrao

De qualquer forma, sempre interessante entrar nos sites:

http://ark.intel.com/pt-br; e

http://www.amd.com/pt-br/products/processors;

para manter-se atualizado a respeito dos ltimos lanamentos de processadores. L, ainda, voc pode conhecer um pouco mais sobre as especificaes tcnicas dos mesmos.

interessante que o usurio final tenha em mente que no apenas a velocidade do processador que dita o desempenho da mquina.

A velocidade do processador diz apenas a velocidade com a qual o processador efetua seus clculos internos.

Podemos elencar alguns outros fatores relevantes, tais como:

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x O clock da memria (velocidade com a qual o processador troca dados com a memria RAM);

x O tamanho da memria cache (memria de alta performance, troca dados com o processador na velocidade do prprio processador);

x Tamanho da memria RAM, velocidade do disco rgido, etc...

Contudo, supostas demais condies iguais, ou simplesmente ceteris paribus, no bom dialeto concurseiro, podemos afirmar que:

Quanto maior o clock do processador, mais rpida a mquina;

Quanto mais ncleos tiver o processador, melhor a sua performance;

Quanto maior for a memria cache, mais rpido ser o processador;

Quanto maior for o clock do FSB (Front Side Bus), melhor o desempenho da mquina;

Quanto maior for o clock da memria, melhor o desempenho da mquina;

Essas dicas so bacanas, tanto para questes de concursos, quanto para sua vida pessoal, na hora de escolher um computador. Concorda comigo?

1.4.4 Processadores ARM

Os processadores ARM (Advanced RISC Machine) so a categoria de processadores utilizadas atualmente por smartphones e tablets. Embora esses processadores no possuam a mesma performance que um x86 ou x64 podem oferecer, esses dispositivos so muito menores e consomem muito menos energia. Podem ser 32 ou 64 bits, e tambm podem ser multicore.

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Processador ARM: ilustrao

Alguns processadores ARM conhecidos so o Samsung Exynos e a srie A

dos processadores do iPhone (A7, A8,...). J comearam a fabricar processadores ARM para servidores. E no me

surpreenderei, se, um dia, essa arquitetura dominar o mercado.

1.5 Memrias e dispositivos de armazenamento Na arquitetura von Neumann, a memria aquele elemento do

computador no qual as informaes esto armazenadas, e podem ser acessadas e modificadas pela CPU, ao realizar as suas operaes.

Em uma mquina, existem diversos nveis de memria funcionando

simultaneamente, com as quais o processador intercambia dados. Tais memrias costumam ser classificadas sob a tica de uma Pirmide, em termos de custo, desempenho e capacidade de armazenamento:

Pirmide das memrias: ilustrao

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Sobre cada uma dessas memrias, ns veremos a seguir. 1.5.1 Registradores

Os registradores so memrias de altssima velocidade, integradas ao processador, utilizadas para a realizao interna de clculos pela ULA. Sua quantidade e tamanho variam de acordo com cada processador, mas, para voc ter uma ideia, a ordem de grandeza de um registrador est na casa dos bytes.

um tipo de memria carssimo. Afinal de contas, se fosse barato, seriam bem maiores! -

Registradores: ilustrao.

Os registradores so considerados volteis, pois apenas armazenam informao quando energizados, ou seja, com o computador ligado.

1.5.2 Memria cache

A memria cache uma memria intermediria, situada logicamente entre o processador e a memria RAM. Sua finalidade reter os blocos de instrues mais utilizados prximo ao processador, diminuindo a necessidade de acesso memria RAM. Fisicamente, ela pode ficar dentro ou fora do processador, a depender de seu tipo.

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Atualmente, a memria cache recebe a seguinte classificao:

Tipo de memria

Descrio Localizao

L1 muito pequena, prxima CPU, e a mais rpida dentre os tipos de cache

Dentro do chip do processador

L2 maior e mais lenta que a L1 Dentro ou fora do chip processador

L3 maior e mais lenta do que a L2 Fora do processador, colocado na placa-me

2 HVFDORQDPHQWR HP QtYHLV / GH FDFKH p UHIOexo do avano dos processadores, e duvido que uma L4 no esteja a caminho.

Com o avano dos processadores multicore, as arquiteturas de processadores tm dedicado a memria L1 para cada ncleo e utilizando a memria L3 de maneira compartilhada para todos os ncleos. Quanto memria L2, tem processador que compartilha a L2 por grupos de ncleos, outros colocam a L2 compartilhada para todos, enfim, varia muito com o nvel de performance e preo que o fabricante almeja. Afinal, se a memria cache mais barata do que os registradores, elas permanecem como memrias caras.

Distribuio de memria cache em uma CPU com 4 ncleos: ilustrao.

O princpio de funcionamento das memrias cache elementar: quando a CPU precisa de uma informao na memria, primeiro ele

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acessa a memria L1; caso no encontre, ele busca na L2 e assim sucessivamente; caso a informao no esteja em cache algum, a sim ele vai buscar a informao na memria RAM.

Antes que voc pergunte: SIM, a performance do processador bem melhor tentando achar as informaes em cache, do que se houvesse apenas a memria RAM para buscar diretamente.

O tamanho da memria cache dos processadores varia bastante. Atualmente, os cache L1 continuam na casa dos kilobytes, mas j temos memrias L3 passando dos 30 megabytes de tamanho (famlia Xeon da Intel).

interessante aproveitar o momento que estamos falando de memria cache para apresentar uma variao da Arquitetura de von Neumann, a chamada Arquitetura Harvard.

As operaes em um processador envolvem dados e instrues (tambm chamados operandos). Na Arquitetura clssica de von Neumann, existe uma nica memria e um nico barramento para acessar essa memria, e o acesso a dados e instrues ocorre em um nico meio.

Na Arquitetura Harvard, memrias exclusivas para dados e memrias exclusivas para instrues, permitindo o acesso simultneo a ambos, por meio de barramentos distintos. Assim sendo, possvel ter um desempenho melhor, pois o processador pode ler instrues e executar outras ao mesmo tempo (tcnica conhecida como pipelining).

Arquitetura von Neumann x Arquitetura Harvard: ilustrao.

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1DSUiWLFDDLPSOHPHQWDomRGD$UTXLWHWXUD+DUYDUGVHGiSRUPHLRda destinao de caches exclusivos para dados e caches exclusivos para instrues. Os processadores ARM so exemplos tpicos de dispositivos que utilizam a arquitetura Harvard.

Os microcontroladores com arquitetura Harvard so tambm conhecidos como "microcontroladores RISC" (Computador com Conjunto Reduzido de Instrues), e os microcontroladores com uma arquitetura Von-Neumann, de "microcontroladores CISC" (Computador com um Conjunto Complexo de Instrues).

Von Neumann Harvard

Memria e Barramento nico para dados + instrues

Memria + Barramento para dados

Memria + Barramento para instrues

Melhor performance para execuo de instrues (pipelining)

microcontroladores CISC microcontroladores RISC

1) (FCC TRT/1 Regio Tcnico Judicirio Tecnologia da Informao - 2014) A arquitetura de computadores conhecida como $UTXLWHWXUD GH+DUYDUGVHGLIHUHQFLDGD$UTXLWHWXUD&OiVVLFDGH von Neumann (A) pelo fato de, os processadores baseados na primeira arquitetura possuirem um conjunto de instrues com muitas instrues, que so executadas cada uma com um tempo caracterstico, consumindo vrios ciclos de relgio. (B) pelo fato de, os processadores baseados na primeira arquitetura seguirem o modelo CISC, ou Computador com um Conjunto Complexo de Instrues. (C) por exigir mais tempo na execuo das instrues de um programa tpico. (D) por possuir apenas trs blocos em sua composio: memria, unidade lgica e aritmtica e unidade de controle.

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(E) por possuir memrias especficas para dados e para instrues, cada uma com seu barramento de dados especfico. Analisando as alternativas: a) Errado. So os processadores von Neumann que so conhecidos como processadores CISC; b) Errado. Idem primeira explicao; c) Errado. Por possuir barramentos distintos para memria e dados, levam menos tempo para executar instrues; d) Errado. Essa a composio da Arquitetura von Neumann; e) Correto. Essa a principal diferena, que caracteriza a Arquitetura Harvard. Resposta certa, alternativa e).

1.5.3 Memria de acesso aleatrio - Random Access Memory (RAM)

A memria RAM a memria responsvel por armazenar tudo que est em execuo, quando o computador est ligado. Ou seja, tambm uma memria voltil. Sua principal caracterstica precisar receber pequenos pulsos eltricos com frequncia para preservar os dados. FRPRVHHODIRVVHUHHVFULWDRWHPSRWRGR

Existem os seguintes tipos de memria RAM:

x Dynamic RAM (RAM Dinmica) a memria utilizada como principal, no computador. Aquela qual

fazemos aluso, quando nos referimos configurao de uma mquina. Por exemplo: Computador X, processador i7, 8 GB de memria, 2 TB de disco.

A quantidade de memria principal disponvel em um computador comum dispara em relao s memrias vistas anteriormente (cache, registradores). Afinal de contas, as mquinas atuais, inclusive os smartphones, possuem memria RAM na ordem de grandeza dos Gigabytes.

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A DRAM uma memria que evoluiu muito com a arquitetura dos computadores. J existiram FPM RAM, EDO RAM... mas o padro que vigora atualmente a SDRAM, Syncronous Dynamic RAM.

A SDRAM uma memria cuja principal caracterstica possuir uma frequncia de operao (clock), sincronizado com o barramento do sistema.

Dentro do universo SDRAM, j houve o padro SIMM, DIMM. Contudo, o padro que vigora atualmente o DDR, Double Data Rate, chamada assim por causa da largura dupla de banda, permitindo maior envio de dados por clock.

3HQWHGHPHPyULDSDRAM: ilustrao.

Curiosidade: Atualmente, o padro DDR o DDR4. No sei se voc j prestou ateno, mas as memrias DDR SDRAM possuem um clock associado.

Ex: Memria Kingston (fabricante) 4GB DDR3 2133Mhz. Isto quer dizer que esta memria conseguir trocar informaes com o processador a 2133Mhz, caso o barramento de memria desse computador suporte tal velocidade. Pouca gente presta ateno, mas a velocidade do Front Side Bus e do barramento de memria de uma mquina so fundamentais para o desempenho da mesma.

Por muitos anos, a estratgia da AMD para ganhar mercado era comercializar computadores com processadores de clock similar aos da Intel, mas com FSB e memrias de clock mais lento. Isso levava a mquinas mais baratas e competitivas.

E, como os usurios, no final da dcada de 90 e incio dos anos 2000, apenas se preocupavam com o tamanho da memria RAM e com a velocidade do processador, a AMD avanou (e sobreviveu) no mercado. Muita gente

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x Static RAM (RAM Esttica) o tipo de memria utilizada na memria cache.

Naturalmente, muito mais veloz (e cara) do que a DRAM.

x Vdeo RAM uma memria prpria para placas de vdeo, variante da DRAM. Nas

placas de vdeo onboard, inclusive, esta memria pode ser subtrada da prpria memria DRAM.

Como principal caracterstica, a memria de vdeo consegue jogar dados para um monitor ao mesmo tempo que troca dados com o processador.

Atualmente, a arquitetura das placas de vdeo mais profissionais, voltadas para aplicaes grficas e jogos, so cada vez mais complexas, possuindo memria e processadores prprios.

QUAL A MEMRIA PRINCIPAL DO COMPUTADOR?

A memria principal do computador aquela composta por todos os programas em execuo.

muito comum citar apenas a memria RAM como sendo a principal, uma vez que sua ordem de grandeza bem maior que as demais.

Porm, sendo literal, compem a memria principal do computador a ROM, os registradores, a memria cache e a memria RAM.

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2) (FCC SEFAZ/PI Auditor Fiscal 2015) Considere a seguinte descrio de componentes de computadores encontrada em um site de comrcio eletrnico: Intel Core i7-5960X 3.0GHz 20MB LGA 2011 V3 DDR4 2133MHz BX80648I75960X DDR4 2133MHz refere-se configurao (A) do HD. (B) da Memria RAM. (C) da memria cache. (D) do Processador. (E) do monitor de vdeo. DDR4 um padro de memria RAM, e 2133Mhz a sua frequncia. Resposta certa, alternativa b).

1.5.4 Memria Virtual

Teoricamente, todos os programas em funcionamento, em um computador ligado, deveriam estar carregados na memria DRAM.

(QWUHWDQWRRVLVWHPDRSHUDFLRQDO FLHQWHGHTXH a memria fsica nem sempre suficiente para executar todos os programas, reserva no disco rgido um espao que funciona como um prolongamento da memria RAM.

A essa memria adicional d-se o nome de memria virtual.

Logo quando o computador inicia, o Sistema Operacional cria a memria virtual. Por ficar no disco rgido do computador, ela ainda mais lenta do que a memria DRAM. Seu objetivo evitar que a memria DRAM se esgote e falte memria para o computador trabalhar.

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Para minimizar a perda de performance, existem algumas tcnicas para a implementao da memria virtual. So elas:

1) Paginao: tcnica de gerncia de memria onde o espao de endereamento virtual e o espao de endereamento real so divididos em blocos do mesmo tamanho chamados pginas. O objetivo manter as partes (pginas) de um programa mais utilizadas na DRAM, e as menos utilizadas no disco rgido.

2) Segmentao: tcnica de gerncia de memria onde o espao de endereamento virtual dividido em blocos de tamanhos diferentes chamados segmentos. Mesma finalidade da paginao.

3) Segmentao com paginao: o espao de endereamento dividido em segmentos, e estes, por sua vez, por pginas.

1RVVLVWHPDVRSHUDFLRQDLV/LQX[pSRVVtYHOGHGLFDUXPSHGDoRGRdisco exclusivamente para a memria virtual, chamado de swap. Swap o nome dado troca de arquivos da memria virtual para a DRAM, e vice versa.

1.5.5 Memria somente leitura (ROM Read Only Memory)

A memria ROM um tipo de armazenamento no-voltil, feito para preservar a informao mesmo na ausncia de alimentao.

Chip da BIOS em placa-me: exemplo tpico de memria ROM

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Antigamente, a associao mental para ROM era saber que seus dados no poderiam ser apagados. Veremos, na classificao abaixo, que esta no mais uma verdade absoluta.

Os principais tipos de memria ROM so:

PROM (Programmable Read Only Memory)

Memria que s pode ser escrita uma nica vez. Os chips de BIOS, antigamente, usavam esse tipo de memria.

EPROM (Erasable Programmable Read Only

Memory)

Memria regravvel, por meio de luz ultravioleta.

EEPROM (Electrically Erasable Programmable

Read Only Memory)

Memria regravvel eletricamente.

FEPROM (Flash Erasable Programmable Read Only

Memory)

Evoluo da memria EEPROM, que consome menos energia eltrica para gravao. Os chips de BIOS evoluram da PROM at a FEPROM. Atualmente, possvel atualizar as BIOS dos computadores, fazendo download de software prprio do fabricante.

CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory)

O famoso CD, que no permite modificaes em seu contedo.

DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read Only

Memory)

O DVD, que no permite modificaes em seu contedo.

BD-ROM (Blu-Ray Disc Read Only Memory)

O Blu-Ray, que no permite modificaes em seu contedo.

1.5.6 Memria secundria ou auxiliar

A finalidade deste tipo de memria o armazenamento no-voltil e mais extenso de dados e informaes.

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O armazenamento secundrio muito mais barato e extenso. Como consequncia, o tempo de acesso e a velocidade de fluxo de dados mais lenta do que na memria principal, cache e registradores.

Podem compor o armazenamento secundrio:

x Disco rgido, HDD (hard disk drive), winchester, ou simplesmente HD;

x CDs, DVDs; x Pendrives, cartes de memria;

x Discos rgidos externos; x Blu-Ray

Enfim, voc captou o esprito.

O mais importante aqui voc no se esquecer que o HD no faz parte da memria principal! Ele memria secundria.

1.5.7 Comparativo entre memrias

De maneira grosseira, utilizando alguns parmetros como referncia, essa seria uma boa maneira de assimilar os diversos tipos de memria em um computador:

Memria Velocidade Volatilidade

Custo Local Ordem de Grandeza

Registrador absurdamente alta

sim muito alto processador Bytes

Cache muito alta sim alto dentro ou fora do processador

Kilobytes/ Megabytes

RAM alta sim mdio placa-me GigaBytes

Secundria (HD, DVD)

mdia/baixa no baixo conectado externamente

Gigabytes/Terabytes

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CONSIDERAES FINAIS

E finalmente encerramos a aula demonstrativa!

A continuao desse assunto e a respectiva bateria de exerccios encontram-se na prxima aula. Espero rev-lo, como um aluno (a) efetivo (a).

Rumo aprovao!

Victor Dalton

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Aula 01

Informtica p/ TRT-RS (Analista e Tcnico)Professor: Victor Dalton


Informtica para TRT/ 4 Regio

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AULA 01: Conhecimentos bsicos de computao

(2 Parte)

SUMRIO PGINA 1.5.8 Principais dispositivos de armazenamento 2 1.6 Unidades de Medida 10 1.7 Barramentos 12 1.8 Dispositivos Perifricos 27 1.9 Outros dispositivos relevantes 31 2. Software 32 2.1 Consideraes Iniciais 32 2.2 Tipos de software 32 2.3 Licenas de software 38 2.4 Inicializando um computador 39 Exerccios FCC 42 Exerccios OUTRAS BANCAS 65 Consideraes Finais 72 Exerccios 73 Gabarito 91

Ol amigos e amigas! Que bom que vocs vieram pro curso!

Ento hora de retribuir a confiana e trabalhar srio. Continuemos com mais hardware e software.

Aos trabalhos!

Observao importante: este curso protegido por direitos

autorais (copyright), nos termos da Lei 9.610/98, que altera,

atualiza e consolida a legislao sobre direitos autorais e d

outras providncias.

Grupos de rateio e pirataria so clandestinos, violam a lei e

prejudicam os professores que elaboram os cursos. Valorize o

trabalho de nossa equipe adquirindo os cursos honestamente

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HARDWARE e SOFTWARE (2 Parte)

1.5.8 Principais dispositivos de armazenamento

J citados de forma sucinta no tpico anterior, importante que voc saiba um pouco mais sobre os principais dispositivos de armazenamento. Afinal, voc pode ser perguntado em prova sobre eles. Vejamos:

DISCO RGIDO

Tambm chamado de winchester, Hard Disk Drive, ou simplesmente HD, o disco rgido o principal armazenamento secundrio (principal secundrio, algum pegou o paradoxo? -) utilizado nos computadores. Neles, costuma-se armazenar tudo, inclusive os sistemas operacionais.

Disco rgido aberto: ilustrao

Nos dias atuais, os discos rgidos atingiram a grandeza dos Terabytes.

Os discos rgidos so dispositivos eletromecnicos. Todo o processo de gravao e leitura dos dados de um disco rgido feito com a utilizao de cabeas de leitura eletromagnticas, presas a um brao mvel que permite o acesso a toda a superfcie do disco rgido.

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Para a leitura e gravao em disco, necessrio que a cabea de leitura passe pelos setores e trilhas corretos no disco.

Setores e trilhas: ilustrao.

Para assimilar, pense nos setores como a fatia da pizza, e nas trilhas como as faixas de um LP, ou disco de vinil. No sabe o que LP? Meu Deus, estou ficando velho....

DISCOS SSD

Os discos SSD (Solid State Drive) so compostos pela memria FEPROM (Flash Erasable Programmable Read Only Memory). Da o DSHOLGRGHmemria flash.

Curiosidade: a performance do disco rgido, alm do barramento que utiliza, tambm pode ser medido pela sua velocidade de rotao. Quanto maior for essa velocidade, menor o tempo de acesso aos dados, uma vez que a cabea de leitura eletromagntica chega mais rpido aos setores do disco.

Discos rgidos de desktops normalmente trabalham a 7200RPM, enquanto discos rgidos de notebooks e ultrabooks trabalham a 5400RPM.

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Disco SSD Kinston 64GB: ilustrao

notvel o avano da memria FLASH na ltima dcada. Cartes de memria e pendrives j esto altamente difundidos em nosso cotidiano. O armazenamento de smartphones e tablets realizado pela memria flash. Notebooks, ultrabooks e desktops mais avanados j comeam a vir com discos rgidos em flash para armazenar o Sistema Operacional e arquivos mais importantes. Mas por que esse avano?

1) Na memria flash, o tempo de acesso memria muito menor do que o tempo de acesso a meios magnticos ou ticos. Comparando ao disco rgido, por exemplo, enquanto este precisa deslocar a cabea de leitura at o setor e a trilha contendo o arquivo, no disco SSD o tempo de acesso quase imediato, feito de forma aleatria.

2) No existem partes mveis ou eletromecnicas no SSD, reduzindo vibraes e rudos. Justamente por isso, os SSDs so muito mais resistentes que os HDs comuns contra choques fsicos;

3) Menor peso em relao aos discos rgidos convencionais, mesmo os mais portteis;

4) Consumo reduzido de energia; 5) Possibilidade de trabalhar em temperaturas maiores que os

HDs comuns - cerca de 70 C; 6) Taxa de transmisso de dados mais elevada do que os HDs.

Pois bem, se os discos SSDs so to bons assim, por que ainda no houve migrao total para esta mdia? Preo! Esses discos ainda so (bem) mais caros que os tradicionais HDs. Quando o custo desse tipo de memria cair, comearemos a ter discos SSD to grandes quanto dos os

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discos rgidos de cilindros. Nesse dia, eles sero extintos, e haver somente discos de flash. Pode escrever o que estou falando!

Curiosidade: voc sabia que no aconselhado a desfragmentao de unidades flash?

Desfragmentao de disco o procedimento realizado para organizar os arquivos dentro de um disco.

Quando os computadores domsticos possuam capacidade de armazenamento limitada, era muito comum os usurios realizarem a desfragmentao de disco. Organizando os arquivos dentro do disco rgido, diminua-se o tempo de leitura dos arquivos, e aumentava-se a performance da mquina. Nos dias atuais, com o aumento significativo das capacidades de armazenamento, esta prtica est em desuso.

Com o advento dos discos SSD, essa prtica ser totalmente desnecessria. Primeiramente porque a desfragmentao no influi no tempo de acesso e leitura dos arquivos; segundo, e o mais importante, que a vida til das clulas de memria flash diretamente proporcional ao nmero de gravaes que ela sofre. A desfragmentao, que realiza mltiplas movimentaes de arquivo dentro de um disco, diminui a vida til das clulas flash desnecessariamente.

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2) (FCC TRT/1 Regio Analista Judicirio Tecnologia da Informao - 2014) Um dispositivo de armazenamento que vem cada vez mais sendo utilizado nos computadores o solid-state drive (SSD). Sobre esses dispositivos, correto afirmar que (A) consomem mais energia do que os HDs. (B) possuem custo inferior ao dos HDs. (C) no possuem partes mecnicas como os HDs. (D) possuem tempo de acesso equivalente ao tempo de acesso dos HDs. (E) utilizam memria RAM. Analisando as alternativas: a) Errado. SSDs so mais econmicos que os HDs; b) Errado. SSDs so mais caros que os HDs; c) Correto. d) Errado. SSDs possuem tempo de acesso aos arquivos bem menores que os HDs; e) Errado. SSDs utilizam memria FEPROM. Resposta certa, alternativa c).

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CD/DVD/Blu-Ray

As mdias ticas so nossos conhecidos do cotidiano.

No sei se voc sabe, mas j houve uma poca que msicas eram vendidas em CDs (rsrsrsrsrs). Alm disso, comum a distribuio de software e contedos multimdia em CDs, DVDs e Blu-Rays.

Mdias ticas: ilustrao

A principal caracterstica dessas mdias a necessidade de um drive (leitor) adequado para a sua utilizao. Tais dispositivos utilizam laser, tanto para a leitura quanto para a gravao dos dados.

Para fins de prova, interessante conhecer um pouco mais da QRPHQFODWXUD WpFQLFD GHVVDV PtGLDV EHP FRPR VXDV FDSDFLGDGHV GHarmazenamento. Vejamos:

Compact Disc Descrio Capacidade

CD-ROM (Read Only Memory)

Utilizado somente para leitura, pois seu contedo gravado pelo fabricante. Muito utilizado para msica e softwares.

650 MB 74min 700 MB 80 min (essa referncia em

minutos diz respeito gravao de msica)

CD-R (Recordable)

Permite uma nica gravao em sua superfcie, mas no precisa ser de uma vez s. possvel, desde que so se finalize a gravao, preencher o disco aos poucos. No pode ser apagado.

CD-RW (Rewritable)

Permite mltiplas gravaes, e regravaes, inclusive apagando o disco.

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Digital Versatile Disc Descrio Capacidade

DVD-ROM

Anlogo ao CD-ROM, uma mdia de somente leitura. Muito utilizada para contedo audiovisual, softwares e jogos.

Padres populares:

DVD-5 - 4,7GB

DVD-9 (Dual Layer) - 8,5GB

Padres no populares:

DVD-1 - 1,5GB

DVD-2 - 2,7GB

DVD-3 - 2,9GB

DVD-4 - 5,3GB

DVD-10 - 9,4GB

DVD-14 - 13,2GB

DVD-18 - 17GB

DVD-R

Semelhante ao CD-R, permite gravao uma nica vez em sua superfcie, mesmo que seja aos poucos. No pode ser apagado.

DVD+R

uma mdia semelhante ao DVD-R, porm, a velocidade de leitura um pouco superior. Mdia DVD+R s pode ser lida e gravada em gravadores DVD+R, e DVD-R s em gravadores DVD-R. Existem no mercado gravadores que conseguem gravar os dois tipos de mdia, chamados gravadores DVDR ou dvd multi-recorder.

DVD-RW

Anlogo ao CD-RW, permite mltiplas gravaes e regravaes, inclusive apagando o disco.

DVD+RW Mesma analogia DVD-R e DVD+R.

DVD-RAM

um tipo de DVD gravvel e regravvel. Sua principal vantagem a sua vida til: por padro, um DVD-RAM suporta mais de 100 mil gravaes, sendo muito til para backups (cpias de segurana) peridicos. Ainda, esta mdia pode ser usada sem um programa de gravao especfico, como se fosse um HD.

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3) (FCC TRT/6 Regio Analista Judicirio Tecnologia da Informao - 2012) A capacidade nominal de armazenamento de uma mdia de DVD-RW, com camada simples e lado simples de a) 4,7GB. b) 700MB. c) 9,40GB. d) 720MB. e) 1024TB. Um DVD-RW com camada simples e lado simples. Pelo enunciado, entendo que a banca pede a capacidade de um DVD-5, que um padro popular. Resposta certa, alternativa a).

Blu-Ray Descrio Capacidade

BD-ROM Somente leitura.

25 GB Single Layer 50 GB Dual Layer

BD-R Gravvel uma nica vez.

BD-RE Regravvel.

Curiosidade: as mdias chamadas Dual Layer possuem duas camadas internas para a leitura e o armazenamento dos dados. Da a sua capacidade dobrada, se comparada a mdias similares.

Curiosidade 2: as mdias DVD-3, DVD-4, DVD-10, DVD-14 e DVD-18 tambm so dupla face, ou seja, podem ser lidas e gravadas em ambos os lados. Para tal, voc precisa retirar a mdia do drive e virar o lado, como se vinil fosse. Da voc entende no serem padres muito populares.

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1.6 Unidades de medida

Ao falar de capacidades de armazenamento, ou de uma taxa de

velocidade de transmisso, estamos sempre falando de bits, bytes, Megabytes....

Os computadores trabalham com nmeros binrios. Dentro do SURFHVVDGRUTXDQGRD8/$UHDOL]DRSHUDo}HVPDWHPiWLFDVDSHQDVVHV VmRPDQLSXODGRV $TXHOD IRWR JUDYDGD HP Veu computador, dentro do disco rgido, est armazenada como 000011101010101010101. NA verdade, tudo est armazenado assim.

A menor unidade de medida o bit. Um bit pode assumir um nico valor, 0 ou 1.

Um byte contm 8 bits.

Acredita-se que o byte ganhou importncia na informtica pelo fato do cdigo ASCII haver adotado nmeros de oito bits. Com um byte (sequncia de 8 bits, que pode variar de 00000000 a 11111111), possvel representar at 256 caracteres (), sendo o suficiente para representar todos os caracteres do alfabeto e smbolos especiais.

Exemplo:

0000 0001 = A

0000 0010 = B

0001 1111 = - (trao)

Enfim, o byte vigora como a principal unidade de armazenamento no universo da computao.

Assim sendo:

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1 byte EMaisculo) 8 bits EPLQ~VFXOR 1 Kilobyte (KB) 2 bytes = 1024 bytes

1 Megabyte (MB) 2 bytes = 1024 Kilobytes = 1048576 bytes

1 Gigabyte (GB) 2 bytes = 1024 Megabytes

1 Terabyte (TB) 2 bytes = 1024 Gigabytes 1 Petabyte (PB) 2 bytes = 1024 Terabytes

Portanto, jogue por terra a ideia de que 1 Gigabyte em 1.000.000.000 de bytes, e analogias afins. Esquea isso, e, se voc for perguntado nesse sentido, faa a potncia na base 2 e efetue o clculo correspondente!

Exemplo:

Quantos bytes possui um pendrive de 256MB? (Esse pendrive velho, mas vai exercitar sua mente).

256 MB = 256 x 2 bytes = 256 x 1024 x 1024 = 268.435.456 bytes.

Curiosidade: voc sabia que os provedores de Internet divulgam sua velocidade em bits por segundo, e no bytes por segundo?

Nossos provedores falam em velocidades de 30 Mega, 60 Mega. Mas, perceba que estamos falando de 30Mbps, e no MBps.

Supondo condies ideais e desprezando redundncias, quanto tempo voc precisa para fazer o download de um arquivo de 100MB, se seu provedor lhe oferece velocidade de 100Mbps?

Soluo:

100 MB = 100 x 1024 x 1024 = 104.857.600 bytes

Se 1 byte = 8 bits, 104.857.600 bytes = 838.860.800 bits

Para fazer um download a 100Mbps (100.000.000), temos

838860800 8,4 segundos 100000000

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7HVWHGHYHORFLGDGHUHSDUHTXHREpPLQ~VFXOR

4) (FCC TRE/CE Tcnico Judicirio rea Administrativa 2012) Adquirir um disco magntico (HD) externo de 1 TB (terabyte) significa dizer que a capacidade nominal de armazenamento aumentar em a) 1000 bytes ou 109 bytes. EE\WHVRX12 bytes. c) 1024 bytes ou 2 bytes. GE\WHVRXE\WHV e) 1024 bytes ou 168 bytes. Converso de Terabytes para bytes!

E\WHE0DL~VFXOR ELWVEPLQ~VFXOR 1 Kilobyte (KB) 2 bytes = 1024 bytes

1 Megabyte (MB) 2 bytes = 1024 Kilobytes = 1048576 bytes

1 Gigabyte (GB) 2 bytes = 1024 Megabytes

1 Terabyte (TB) 2 bytes = 1024 Gigabytes 1 Petabyte (PB) 2 bytes = 1024 Terabytes 1 Terabyte = 240 bytes. Ainda, 1 Terabyte = 1024 Gigabytes = 10242 Megabytes = 1024 Kilobytes = 1024 Bytes! Resposta certa, alternativa d).

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1.7 Barramentos

Quando estudamos a placa-me, vimos que os barramentos (Bus)

so essenciais para a comunicao entre os componentes de um computador.

Didaticamente, barramento um conjunto de condutores por

onde trafegam sinais que efetivam a comunicao entre componentes de um computador.

Os barramentos em um computador podem ser classificados em: Barramentos de Sistema o barramento principal, envolvendo o

Front Side Bus (CPU Ponte Norte) e a memria principal. Pode ser dividido em trs outros barramentos, a saber:

x Barramento de endereos para o envio dos endereos

das posies de memria a serem acessadas pela CPU (lembra do problema dos 32 bits, que limitava o tamanho da memria a 4GB?);

x Barramento de controle para o envio dos sinais de

controle que a CPU troca com os demais componentes;

x Barramento de dados para o trfego dos dados e instrues propriamente ditos, dos programas em execuo no computador.

Barramentos de Entrada e Sada, ou Expanso comunicam o processador aos demais componentes do micro. Podemos dividir esses barramentos em:

x Barramentos internos ligam os componentes aos perifricos internos ao gabinete/tablete/notebook, como as placas de vdeo, rede, leitor de Blu-ray. So os chamados slots da placa-me.

x Barramentos externos conectam o computador a perifricos externos ao mesmo, como mouse, teclado, monitor,

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impressora, webcam. Falamos, ento, das portas de comunicao da mquina.

Isto posto, podemos conhecer um pouco mais os principais slots e portas de comunicao que o computador possui.

ISA (Industrial Standard Architecture)

um barramento ultrapassado.

Padronizado em 1981 pela IBM, sobreviveu at o incio dos anos 2000. No era compatvel com o chamado Plug and Play. Ou seja, para que alguma placa conectada a esse slot funcionasse, era necessrio que algum software fosse executado para a instalao do driver daquele dispositivo. Lidava com palavras de 16 bits e operava a 8,33Mhz, o que lhe conferia taxas de transmisso prximas de 16MB/s.

Sofreu algumas evolues, mas foi abandonado, em virtude da evoluo do padro PCI.

Slots ISA em destaque.

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PCI (Peripheral Component Interconnect)

Desenvolvido pela Intel no incio dos anos 90, tambm saiu de cena. Comeou com palavras de 8 bits, mas evoluiu a ponto de suportar palavras de 32 e 64 bits, com frequncias de 33 e 66Mhz. Ou seja, suportava velocidades de at 533 MB/s.

Padro PCI.

Enquanto coexistiam PCI e ISA, a entrada PCI comeou a ser utilizada especialmente para as placas de vdeo, enquanto modems, placas de rede e demais acessrios ficavam com a entrada ISA.

Com o avano de hardware e software, o mercado comeou cada vez mais a demandar a entrada PCI, em detrimento do padro ISA. O fato de o PCI ser compatvel com o Plug and Play, alm da velocidade reconhecidamente superior, foi fundamental para o sucesso do PCI.

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AGP (Accelerated Graphics Port)

Benditas sejam as placas de vdeo que foraram a evoluo dos padres de barramento.

Em 1997, a Intel lanou o padro AGP. Esses slots eram exclusivos para as placas de vdeo. Era um slot pequeno, mas que oferecia velocidades superiores ao barramento PCI.

Com o avano das placas de vdeo 3D, maior largura de banda era necessria para a comunicao da CPU com a placa de vdeo. O AGP, medida que evolua, representava seu avano por meio do fator multiplicador, que tambm indicava a sua velocidade.

Assim sendo, tnhamos:

AGP 266MB/s AGP 2x 533MB/s AGP 4x 1066MB/s AGP 8x 2133MB/s

Tanto os padres PCI quanto o AGP perderam terreno para o padro PCI-Express.

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PCI-Express (ou PCIe, PCI-Ex)

O padro PCI express o slot padro das mquinas atuais. Criado pela Intel em 2004, est em franca evoluo.

O PCI Express se caracteriza por possuir conectores diferentes para velocidades distintas. O PCI express de 16x, por exemplo, alcana velocidades de at 4GB/s, e acho que no preciso te dizer que so as placas de vdeo que cada vez mais exigem tais velocidades.

IDE/ATA (Integrated Drive Electronics)

O cabeamento IDE vigorou por muito tempo como padro para conectar discos rgidos, drives de CD-ROM e drives de disquete placa-me. Sempre muito verstil e flexvel, esse cabo cinza nunca atrapalhava na hora de conectar novos dispositivos dentro de um PC (#soquenao, rs).

Embora sempre tenha sido designado como ATA (Advanced Technology Attachment), o mercado

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abraou a nomenclatura IDE. Aps o lanamento do padro SATA, a seguir, o padro ainda seria rebatizado para PATA, ou Parallel ATA.

O padro IDE/ATA conseguia fluxo de dados de at 133 MB/s de velocidade, transmitindo 16 ou 32 bits por vez (paralelamente). Outra caracterstica interessante que este padro de conexo dispensa a existncia de placas controladoras. O disco ou drive era conectado diretamente placa me, apenas pelo cabo IDE.

SATA (Serial ATA)

O padro SATA a evoluo do padro ATA, adotado atualmente para conexo interna dos dispositivos de armazenamento e de leitura de mdias. Foi criado no incio dos anos 2000.

Como o prprio nome diz, o SATA um barramento serial, que trafega 1 bit por vez. Contudo, o cabo de menor dimenso melhor blindado, e os clocks mais elevados que tornam a transmisso de dados mais veloz.

O padro SATA I j trafegava dados a 150 MB/s. O SATA II a 300

MB/s. O padro SATA III, mais atual, suporta 600 MB/s.

Outra caracterstica interessante do SATA a possibilidade de uso da tcnica hot-swap, que torna possvel a troca de um dispositivo Serial ATA com o computador ligado. Por exemplo, possvel trocar um HD sem ser necessrio desligar a mquina para isso. Este recurso muito til em servidores que precisam de manuteno/reparos, mas no podem parar de funcionar.

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SCSI (Small Computer System Interface) e SASCSI

Sempre foi um sonho de consumo meu ter um computador domstico com um disco rgido SCSI. Afinal, enquanto vigorava o IDE, ele sempre foi muito mais veloz. E mais caro! Componentes SCSI, alm de serem mais caros naturalmente, ainda exigiam a instalao de uma placa controladora para fazer a interface entre o disco rgido e o computador, scanner ou impressora utilizada.

Placa controladora SCSI: ilustrao.

Em sua melhor forma, o Ultra 640 SCSI alcanava 640MB/s.

Pra variar, o SCSI tambm foi vtima da evoluo serial. Atualmente, o padro SASCSI (Serial Attached SCSI) entrega velocidades de at 6 Gbps (gigabits por segundo), e suporta conexo simultnea de at 128 dispositivos.

Vamos agora falar das portas de comunicao, que conectam o gabinete a dispositivos que se encontram fora dele.

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Interface Serial RS-232

O padro RS 232 um padro ultrapassado, utilizado para a conexo de uma srie de dispositivos. Mouses, teclados e vrios outros dispositivos adotavam esse tipo de conexo. Existiam alguns padres, como o DB9, DB15, DB25, com o nmero identificando o nmero de pinos que o cabeamento possua.

Padro DB-25. Se voc nunca viu um desses, no perdeu nada. Eu no entendo como 25 pinos transmitem

apenas um bit por vez.

Interface paralela

Outro padro que j est morto. Era utilizado por equipamentos que exigiam maior fluxo de dados, como impressoras, scanners, e outros. O conector DB25 tambm era o mais utilizado para esse padro.

interessante saber que o barramento envia dados para as suas portas em paralelo. No caso das portas seriais, um pequeno circuito, chamado UART (Universal Asyncronous Receiver/Transmitter) responsvel por pegar esses dados paralelos e converter para serial, e vice-versa.

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UART. Recebe e envia dados em paralelo para o barramento do computador, e envia/recebe dados em serial para a porta serial. As interfaces paralelas dispensam o UART, naturalmente.

PS/2

Esse voc j deve ter visto.

O padro PS/2, tambm serial, substituiu o RS-232 e passou a ser utilizado para a conexo de mouses e teclados nos computadores.

Verde para mouse e roxo para teclado.

Mas hoje em dia voc no precisa mais decorar isso. O padro USB est absorvendo tudo!

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USB (Universal Serial Bus Barramento Serial Universal)

Se o padro USB tivesse falhado, eu diria que foi pela arrogncia do nome. Mas no que ele deu certo? -

O padro USB utilizado para conectar de forma Hot Plug and Play uma vasta gama de dispositivos, desde um simples mouse, passando por multifuncionais, smartphones, at mesmo hubs USB! Uma interface USB pode suportar at 127 dispositivos conectados simultaneamente, em tese.

Hub USB: ilustrao.

A tecnologia Hot Plug and Play permite que um dispositivo seja conectado sem precisar reiniciar o computador, para comear a manipular o dispositivo. Claro, isso tambm fruto do avano dos Sistemas Operacionais.

Ainda, a depender do tamanho e do consumo de energia eltrica do aparelho, a prpria entrada USB pode fornecer a energia eltrica para o funcionamento do mesmo.

HD Externo USB: a depender do tamanho, no requer fonte auxiliar de energia. A prpria porta USB d

conta do recado.

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O padro USB surgiu no final da dcada de 90 e est em franca evoluo.

O USB 1.1 pode alcanar velocidades de 1,5MB/s (12Mbps). J ficou ultrapassado.

Os padres que vigoram atualmente so:

USB 2.0 USB 3.0

At 60 MB/s (480Mbps) At 600 MB/s (4,8Gbps)

Tanto os conectores USB 3.0 quanto as portas USB 3.0 apresentam uma colorao azul em seu interior, caracterizando o novo padro. Portas 3.0 so retrocompatveis com dispositivos 2.0, mas ficam condicionadas velocidade do dispositivo mais lento.

E parece que o USB 3.1 j est a caminho, prometendo ser at duas vezes mais rpido que o USB 3.0. Aguardemos!

e-SATA

uma extenso do SATA, dentro do computador, que permite a conexo de dispositivos SATA externos ao mesmo.

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PCMCIA

Barramento para notebooks que serve para a conexo de placas adicionais, como modems, adaptador para rede sem fio, dentre outros.

Placa de som encaixada em entrada PCMCIA.

Firewire (IEEE 1394)

um padro serial, criado pela Apple, adotado pela mesma e por alguns fabricantes de cmeras digitais, equipamentos de udio e vdeo. Permite que at 63 equipamentos simultaneamente, e tambm Hot Plug and Play.

O Firewire pode atingir velocidades de at 100MB/s (800Mbps), e oferece alguns diferenciais. Por exemplo, o USB 3.0 oferece

potncia de at 4,5W em suas portas, enquanto o Firewire pode oferecer at 45W, portanto, ligando dispositivos mais potentes, sem precisar de tomada auxiliar.

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Thunderbolt

O Thunderbolt um barramento criado pela Intel em parceria com a Apple, sendo esta empresa pioneira na adoo deste padro. Atinge velocidades de 10Gbps, mais que o dobro do USB 3.0. Seria a evoluo do Firewire, para a Apple.

Pare de babar no monitor, e preste ateno na conexo thunderbolt!

5) (FCC DPE/SP Agente de Defensoria Contador - 2013) A placa-me um dos componentes crticos dos computadores, pois definir as limitaes da mquina como um todo. Voc deve prestar muita ateno em uma srie de detalhes na hora de escolher sua motherboard. Assinale a alternativa correta sobre a placa-me. a) Compatibilidade com pentes de memria: se no houver compatibilidade com o barramento DRR, provvel que dentro de poucos anos o componente fique estagnado, por no poder possibilitar mais upgrades. b) Pinagem do processador: os processadores ganham a cada ano novas arquiteturas e por isso precisam de novos slots nas placas-me. Hoje os fabricantes de CPUs Intel e Asus, usam o topo da tecnologia conhecida como Soquete 7. c) Slots disponveis para placas offboard: placas de vdeo offboard, placas de som e outros dispositivos exigem slots (geralmente APG, hoje raros so os dispositivos PCI-Express) disponveis para a instalao. Sem eles, no h como fazer a comunicao entre placa offboard e o sistema operacional que o reconhecer. d) Chipset: se voc no quiser instalar placas de vdeo offboard, deve ficar ainda mais atento para esse detalhe. O chipset um conjunto de chips utilizado na placa-me que realizam diversas funes de hardware, como controle dos

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barramentos, controle e acesso memria, processamento das informaes grficas onboard etc. As placas-me com chipset ATI e Intel so muito utilizadas. e) USB: se antes as USB 1.0 eram ultrapassadas, agora os usurios devem tomar cuidado com as USB 2.1, no que elas estejam sendo abandonadas, mas recomendado que j sejam escolhidas as placas-me com USB 3.1. Questo que integra a maioria do contedo estudado. Vejamos:

a) O barramento atual para memrias utiliza o padro Double Data Rate, DDR, e no DDR. Errada;

b) No ano de 2013, chamar a pinagem Soquete 7 de topo da tecnologia um exagero! Esta pinagem foi abandonada no incio dos anos 2000 tanto pela Intel como pela AMD. Os padres Socket R e AM3+ so os preferidos das fabricantes atualmente;

c) Slots AGP (Accelerated Graphics Port) j foram sensao no incio dos anos 2000. Nos dias atuais, vigora o padro PCI-Express;

d) Os chipset ponte norte e sul so componentes chave em uma placa me. Se esta vier com placa de vdeo onboard, o chipset nothbridge coordenar a comunicao com esse dispositivo. Correta!

e) Se trocssemos 2.1 e 3.1 por 2.0 e 3.0, respectivamente, a assertiva estaria certa.

Alternativa d).

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1.8 Dispositivos perifricos Os perifricos so aparelhos, ou placas que enviam ou recebem

informaes do computador. possvel enquadr-los em trs categorias, por assim dizer: DISPOSITIVOS DE ENTRADA

Estabelecem um caminho de insero de informaes do meio exterior (por meio do usurio) para o computador.

Exemplos:

x Mouse x Teclado

x Scanner x Web cams

x Mesa digitalizadora x Microfone

x Touchpad (em notebooks) x Drives de CD, DVD ou Blu-ray (somente leitura)

x Leitor de cdigo de barras....

Dispositivos de entrada: ilustrao.

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DISPOSITIVOS DE SADA

Estabelecem um caminho de veiculao da informao do computador para o mundo exterior, de forma de possa ser compreendida pelo seu usurio.

Exemplos:

x Monitor (sem funo touch) e placa de vdeo x Impressora

x Caixas de som x Projetores multimdia

x Etc...

DISPOSITIVOS DE ENTRADA e SADA

Perceba que, nas classificaes anteriores, houve uma preocupao em tipificar dispositivos exclusivamente entrada ou sada. Isto porque existe uma gama de equipamentos que podem possuir tanto funes de entrada como de sada. A saber:

x Monitores sensveis ao toque; x Multifuncionais (que acumulam

impressora e scanner, por exemplo);

x Drives leitores e gravadores de mdias ticas (DVD, Blu-Ray);

x Pendrives x Modem, placa de rede....

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1.81 Funcionamento dos dispositivos de E/S Os dispositivos de E/S, via de regra, so compostos de duas partes:

o controlador e o dispositivo propriamente dito. Os controladores podem estar na prpria placa-me ou conectados a um barramento desta, a depender do dispositivo.

Controladores: ilustrao.

Os controladores possuem como funo controlar o dispositivo e

manipular para ele o acesso ao barramento. Eles selecionam e decodificam os endereos de entrada e sada, organizando a comunicao do dispositivo de E/S com a memria ou com outros dispositivos.

So trs as formas clssicas de comunicao de um dispositivo de

E/S, a saber: a) Polling No polling, a CPU responsvel por todo o controle de

transferncias de dados de dispositivos. Isso significa que ela responsvel no s pela transferncia de informaes em si, mas tambm pela verificao constante dos dispositivos, para saber se algum deles tem dados a serem transferidos.

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Em termos prticos, de tempos em tempos, a CPU 'pergunta', sequencialmente, a todos os dispositivos conectados: "Voc tem dados para serem transferidos para a memria?".

Quando algum dispositivo responder "sim", a CPU faz a transferncia

e continua perguntando aos outros dispositivos em seguida. Quando nenhum dispositivo necessitar de transferncias, a CPU volta a fazer o que estava fazendo antes. Depois de algum tempo, ela volta a realizar a pergunta para todos os dispositivos novamente.

b) Interrupo Na entrada e sada por interrupo, a CPU fica responsvel apenas

pelas transferncias em si. Isso significa que ela no tem que verificar os dispositivos, para saber se h dados a serem transferidos.

Mas se a CPU no faz a verificao, como ela vai perceber quando

uma transferncia precisa ser feita? Simples: o dispositivo dispara um sinal do barramento de controle chamado "Interrupo" (chamado de IRQ - Interrupt ReQuest). Quando a CPU percebe este sinal, ela sabe que algo precisa ser feito com algum dispositivo; normalmente uma transferncia de dados (seja de entrada ou sada).

c) DMA (Direct Memory Access Acesso Direto Memria) No mtodo chamado de entrada e sada por DMA (Acesso Direto

Memria), a CPU fica responsvel apenas por coordenar as transferncias. Isso significa que ela no tem que verificar os dispositivos, para saber se h dados a serem transferidos e nem mesmo transferir estes dados.

Mas cabe a mesma pergunta do mtodo anterior: se a CPU no faz a

verificao, como ela vai perceber quando uma transferncia precisa ser feita? Tambm pela interrupo.

Mas se a CPU no faz a transferncia, como os dados vo parar na

memria? Simples: a CPU comanda um dispositivo responsvel pela transferncia, normalmente chamado simplesmente de DMA. Quando a CPU perceber o sinal de IRQ, ela verifica qual a transferncia a ser feita e comanda o DMA, indicando o dispositivo de origem, a posio origem dos dados, a posio destino dos dados e o nmero de bytes a transferir. O

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circuito do DMA far o resto. Quando ele acabar, uma outra interrupo ser disparada, informando que a cpia foi finalizada.

1.9 Outros dispositivos relevantes

Estabilizador: equipamento utilizado para controlar oscilaes de

tenso, com o objetivo de proteger o computador.

No break: dispositivo com bateria interna

que, alm de fazer as funes do estabilizador, consegue manter os dispositivos conectados a ele funcionando por certo perodo de tempo, mesmo que no haja energia eltrica.

Fonte de alimentao: componente inserido dentro do gabinete do computador, que converte a tenso comercial (110 ou 220v) nas tenses a serem trabalhadas pelos componentes internos do computador (entre 3 a 12 volts).

Antigamente existiam as

chamadas fontes AT (Advanced Technology), que exigiam que o usurio desligasse o computador mo. Atualmente, com as fontes ATX (Advanced Technology Extended), o sistema operacional do computador consegue ordenar o desligamento da mquina, sem o usurio precisar apertar nenhum boto no gabinete.

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2. SOFTWARE

2.1 Software - Consideraes iniciais Vimos que o hardware o conjunto de componentes fsicos que integra o

computador. Porm, o hardware em si no faz nada. Para que um computador funcione, indispensvel o software.

Enfim, software e hardware trabalham juntos para o computador funcionar. 2.2 Tipos de software Os softwares podem desempenhar os mais diversos papis em um

computador. Didaticamente, possvel tipificar sobre vrias ticas: quanto finalidade, quanto codificao e quanto aquisio.

QUANTO FINALIDADE

Software de Sistema (Bsico): aqui encontram-se alguns tipos especficos de software:

x Sistemas Operacionais: so programas que gerenciam todo o

funcionamento do computador, administrando os recursos de hardware e fornecendo uma interface para que o usurio consiga interagir com o mesmo.

Software um conjunto de instrues ordenadas e lgicas

fornecidas ao hardware, para a execuo de procedimentos

necessrios soluo dos problemas e tarefas do

processamento de dados.

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Como propriedades desejveis, espera-se

que um Sistema Operacional seja multiusurio (permitindo que mais de um usurio utilize o computador), possua multiprocessamento (permitindo que vrios programas funcionem simultaneamente) e seja tolerante a falhas (permanecendo em funcionamento mesmo em falhas de algum componente de hardware ou software).

Exemplos: Windows, Linux, Mac Os... x Ferramentas de programao, que so softwares utilizados para

o desenvolvimento de outros softwares, a exemplo do Eclipse.

x Drivers, que so softwares utilizados para permitir ao Sistema Operacional desfrutar dos recursos de um determinado hardware. Essencialmente, um driver descreve para um Sistema Operacional do que o hardware composto, e como utilizar os seus recursos.

Dica: no confunda driver com drive. Enquanto o drive (de DVD, de Blu-ray)

um dispositivo fsico, o driver um software (normalmente um arquivo

pequeno) que permite ao Sistema Operacional reconhecer e utilizar algum

dispositivo de hardware.

Nos dias atuais, cada vez mais os grandes fabric

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