estrutura básica de um
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Estrutura Básica de um Computador
Computador conjunto de dispositivos mecânicos e electrónicos capazes de processar informação.
Hardware -
Software -
Componentes Centrais do Computador
Periféricos ou Dispositivos de I/O
Software de sistema
Software de aplicação
fundamentalmente, o sistema operativo
programas com os quais o utilizador pode realizar determinadas tarefas
Conjunto de elementos físicos que constituem o equipamento material do computador
Conjunto de ordens e instruções que tornam possível ao computador realizar determinadas tarefas
Modelo Geral de um Sistema Informático(Von Neumann)
Unidade de Memória
ROM CACHE RAM
Unidade de Cálculo ouUnidade Lógica e Aritmética
ULA
Unidade de Controlo de Todasas Operações de Processamento
CU
Unidadede
Entrada
Unidadede
Saída
CPU – Unidade Central de Processamento
Dispositivos de Armazenamento Auxiliar
Quando abrimos um computador pessoal do tipo PC (Personal Computer), podemos identificar os seguintes componentes principais:
Placa principal (motherboard)
Placas de expansão
Drives
Fonte de alimentação
Cabos eléctricos
Componentes Centrais de um Computador
Motherboard, Mainboard, System board ou Placa-mãe
Principais secções de uma motherboard de um PC:
Placa electrónica onde estão fisicamente ligados todos os dispositivos que fazem parte do hardware.
CPU ou Processador
Memórias Primárias
Bus ou Barramento
Função: permite que o processador comunique com todos os periféricos.
Socket
Chipset
Portas e Slots
Socket(conector da motherboard)
Slots da memória RAM
Slots PCI Slots AGP
Slots CNR
Plug de AlimentaçãoConectores IDE
Conector de disquete
Bateria
Chip (Bios)
Portas on boardBbb
Ponte SulChipset Ponte Norte
Chipset
CPU ou Processador
Circuito integrado que contém milhares ou milhões de componentes electrónicos.
Função: Está encarregue de interpretar as instruções e de fornecer as ordens adequadas para activar outros circuitos electrónicos, de forma a que cada instrução seja executada correctamente.
Unidade de Controlo – controla o fluxo de informação;
Unidade Lógica e Aritmética – circuitos responsáveis pelas operações aritméticas ou lógicas necessárias à execução dos programas;
Memória Interna Central ou Primária – “espaço” destinado a guardar informação.
A Unidade de Controlo obtém instruções da Memória, descodifica-as transformando-as em comandos que o computador compreende. A Unidade Lógica e Aritmética recebe estes comandos e executa-os, armazenando os resultados na Memória. Estes 4 passos (carrega, descodifica, executa e armazena) representam o que normalmente se designa por “machine cycle” do computador
Em cima, podemos ver o Relógio Interno (Clock Driver). Os processadores são avaliados
pela velocidade do relógio. O Relógio é uma forma de indicar o número de instruções que podem ser executadas a cada segundo.
Hoje em dia existem CPUs capazes de performances de 3Ghz e mais rápidas. Isto significa que a CPU consegue executar 3,000,000,000 instruções num só segundo!
Socket
Termo que designa um endereço lógico ou um componente físico que permite uma ligação ou ponto de acesso a um dispositivo específico.
É, por exemplo, a tomada de ligação que permite o encaixe do microprocessador na motherboard.
É o chip, ou conjunto de chips, que controlam o fluxo de
informação de um ponto para outro, na motherboard.
Cada chip num chipset tem uma tarefa específica.
Os chips no chipset são referenciados como “pontes” porque estabelecem a ponte entre componentes e asseguram que o fluxo de dados é enviado para o lugar certo.
Ponte Norte: este chip faz um trabalho "mais pesado" e, por isso, geralmente requer um
dissipador de calor para não sobreaquecer. Cabe à Ponte Norte as tarefas de controle do FSB (Front Side Bus - velocidade na qual o processador se comunica com a memória e com componentes da motherboard), da frequência de operação da memória, etc.
Ponte Sul: geralmente responsável pelo controle de dispositivos de entrada e saída, como os conectores IDE ou SATA.
Chipset
Memórias Primárias
“Armazéns de informação”.
Devem ter a capacidade de RECEBER, CONSERVAR e RESTITUIR informação, para que os componentes operativos da CPU a possam tratar e utilizar quando necessário.
ROM (Read Only Memory) -Memória que apenas permite operações de leitura e cujo “programa” foi gravado em circuito integrado aquando do processo de fabrico (Ex.: BIOS). A informação é permanente mesmo que se desligue o sistema da corrente.
RAM (Random Access Memory) - Memória onde se pode escrever, ler e apagar informação e cujo conteúdo desaparece por completo quando se desliga o sistema da corrente.
Cache - Área de memória reservada para guardar a informação mais recentemente utilizada, de modo a ser acedida rapidamente se solicitada de novo pelo sistema.
Bus ou Barramento
Conjunto de fios condutores situados na motherboard pelos quais circulam os dados entre a CPU, a Memória RAM e as placas de expansão dos periféricos.
Engloba três tipos de canais, de acordo com a informação que transportam:
Bus de dados – canais por onde circulam os dados entre o CPU e a RAM ou os dispositivos I/O.
Bus de endereços – canais através dos quais são indicadas as posições da memória RAM ou dos dispositivos de I/O onde se encontram as instruções e os dados com destino à CPU ou para onde são enviados os dados resultantes do processamento.
Bus de controlo – canais que sinalizam e controlam as operações em curso no sistema.
São os meios físicos que permitem a conexão entre equipamentos, normalmente através de cabos. É costume distinguirem-se os seguintes tipos de portas:
Portas série (9 pinos)
– uma porta deste tipo recebe e envia os bits de cada byte a comunicar em série, isto é, de forma ordenada numa fila.
Portas paralelas (25 orifícios) – a transmissão dos dados é efectuada através de vários fluxos simultâneos (paralelos) de bits.
USB (Universal Serial Bus)
FireWire
Infravermelho – Comunicação sem fios (Wireless), feita através de radiações electromagnéticas.
Portas
Portas PS/2Rato e Teclado
VGA
Porta RJ45
– permite a troca de dados a altas velocidades.
– conector gráfico – ligação do monitor.
– ligação de redes.
Ligações ou conexões de periféricosOs pontos de ligação ou conectores entre uma motherboard e os periféricos podem ser de tipos diferentes e situarem-se em locais distintos.
Slots
- Refere-se a ranhuras mais ou menos compridas, de bordos grossos, que funcionam como tomadas de ligação para placas, contendo circuitos integrados com funções específicas e que existem na motherboard.
Slot PCI (Peripheral Component Interconnect) – usados por placas de rede, placas de som, etc
Slot ISA (Industry Standard Architecture)
Slot CNR (Communications Network Riser) – usado para modems.
Slot AGP (Accelerat Graphics Port) – usado exclusivamente para placas de vídeo.
Slot PCI-E (PCI Express) – oferece mais recursos e possibilidades.
Conector SATA (Serial ATA) – Encaixe para ligação de HDs (Discos Rígidos).
Memória secundária
O conceito de memória secundária está ligada aos suportes exteriores de informação.
Isto não quer dizer fora da caixa do computador (embora também possa ser esse o caso), mas significa sobretudo fora da estrutura da CPU.
Quanto às tecnologias utilizadas para a gravação e leitura da informação nestes suportes de armazenamento, podemos considerar os seguintes grupos:
Suportes magnéticos - Discos, disquetes, bandas magnéticas;
Suportes ópticos -
Suportes de armazenamento interno -
CD e DVD;
Suportes de armazenamento amovível -
Dispositivos de armazenamento fixo (disco rígido);
Facilmente removidos e reinseridos ou transpor- tados para outros computadores (disquetes, CD, etc
Outra distinção que é comum fazer-se:
Dispositivos de entrada e saída de dados
Por definição, a todos os componentes de hardware exteriores à unidade de processamento chamamos dispositivos de entrada e saída de dados (habitualmente chamados de periféricos).
Designam-se genericamente como periféricos de entrada todos os componentes de equipamento que permitam a entrada de dados para o sistema.
Teclado
Rato
Scanner
Dispositivos de leitura óptica
Câmaras digitais
Joystick
Designam-se genericamente como periféricos de saída todos os componentes de equipamento que permitam a saída de dados depois de devidamente processados, de forma a que possam ser utilizados pelo sujeito.
Plotters
Monitores e respectivas placas gráficas
Projectores de vídeo e de imagens do computador
Impressoras
Designam-se genericamente como periféricos mistos todos os componentes de equipamento que permitam a entrada de dados para o sistema e a saída de dados depois de devidamente processados, de forma a que possam ser utilizados pelo sujeito.
Placas de rede
Modems
Placas de som
Monitores sensíveis ao toque
Placas de captura e exibição de vídeo
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