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Informática parte 2-hardware

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Arquitetura do hardware, dispositivos de entrada, saída, E/S e armazenamento; portas, dispositivos de infra-estrutura

Arquitetura do hardware, dispositivos de entrada, saída, E/S e armazenamento; portas, dispositivos de infra-estrutura

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  • 1. INFORMÁTICA Professor: Mauro Jansen Parte 2 - Hardware
  • 2. Hardware Elementos básicos do Hardware  Arquitetura do computador (Von Newman) MEMÓRIA memória ROM PRINCIPAL memória RAM UNIDADE CENTRAL DE UNIDADE PROCESSAMENTO UNIDADE DE UCP ou CPU DE ENTRADA SAÍDA ULA UC MEMÓRIA AUXILIAR Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 2
  • 3. Elementos básicos do hardware Unidade de Entrada: são dispositivos que usamos para enviar uma informação à CPU. Ex.: teclado, mouse, scanner, microfone, webcam, etc. Unidade de Saída: São dispositivos por onde recebemos os resultados da CPU. Ex: vídeo, impressora, etc. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 3
  • 4. Elementos básicos do hardware CPU (Unidade Central de Processamento): é onde ocorre todo o processamento e controle de operações. Ex: Intel: Celeron, Dual Core, Core 2 Duo; AMD: Sempron, Turion Tem duas subdivisões:  ULA (Unidade Aritmético-Lógica): responsável pelas operações aritméticas e lógicas  UC (Unidade de Controle): responsável pelo controle das operações Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 4
  • 5. Elementos básicos do hardware Memória principal  é aquela que é acessada diretamente pela CPU e sem a qual ele não liga  Normalmente localiza-se dentro do computador, na placa de circuito principal (placa-mãe) Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 5
  • 6. Elementos básicos do hardware Memória principal  Memória ROM (Read Only Memory) ou memória somente de leitura.  Não permite gravação. Já vem com dados armazenados de fábrica  Memória permanente (não volátil): não apaga quando se desliga o computador  Memória RAM (Ramdom Access Memory) ou memória de acesso aleatório  Permite ler e gravar dados na mesma  Memória temporária (volátil): os dados são perdidos quando se desliga o computador Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 6
  • 7. Elementos básicos do hardware Memória auxiliar  Também chamada de memória de massa ou memória secundária  É usada para armazenar dados a longo prazo e fazer cópias de segurança  Mais barata, maior capacidade e não é acessada diretamente pela CPU  Exemplos:  Disco rígido  Disquete (em desuso)  CD-R / RW  DVD-R / RW  USB drive (ou PEN drive)  Cartões de memória (SD, micro SD, MMC, etc.) Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 7
  • 8. Memória Relação Custo x Capacidade x Velocidade de memórias Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 8
  • 9. Memória Principais características das memórias: Característica Valores observáveis Localização Processador Interna (principal) Externa (secundária) Desempenho Tempo de acesso Taxa de transferência Tecnologia de fabricação Semicondutoras Magnética Ótica Magnético-ótica Físicas Volátil / não volátil Apagável / não apagável Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 9
  • 10. Unidades de medida em hardware Capacidade de armazenamento (memória principal ou secundária)  byte (B)  Múltiplos do Byte: Múltiplo Valor KB (kilobyte) 1024 B MB (megabyte) 1024 KB = 1.048.576 bytes GB (Gigabyte) 1024 MB = 1.073.741.824 bytes TB (Terabyte) 1024 GB = ... Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 10
  • 11. Unidades de medida em hardware Capacidades de armazenamento padrões Unidade de armazenamento Capacidade Memória RAM 1 a 4 GB CD-R / RW 700 MB DVD-R / RW 4.7 GB Discos rígidos 200 a 400 GB USB drives (pen drives) 1 a 32 GB Cartões de memória 512M a 8 GB Disquetes (em desuso) 1,44 MB Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 11
  • 12. Unidades de medida em hardware Medida de velocidade de processamento  Hertz (H) (ciclos por segundo)  Múltiplos do Hertz:  MHZ (MegaHertz)  1.000  GHZ (GigaHertz)  1.000.000  Medida mais precisa: MIPS (Milhões de instruções por segundo) Medida de transferência de dados  bps (bits por segundo) Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 12
  • 13. Dispositivos de entrada Teclado Dispositivo muito importante e indispensável, no uso de computador. Através dele alimentamos o computador com dados. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 13
  • 14. Dispositivos de entrada - teclado Características  Layout (disposição das teclas):  ABNT2 (idioma português)  tem a tecla “Ç”  Internacional  não tem a tecla “Ç”  Forma de conexão ao computador  PS/2 (conector redondo)  USB (conector retangular achatado)  Sem fio (wireless): Infra Vermelho, RF, bluetooth Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 14
  • 15. Dispositivos de entrada - tecladoProf. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 15
  • 16. Dispositivos de entrada - tecladoTecla FunçãoControl Tecla de controle. Depende do programa em usoShift Tecla de mudança momentânea maiúscula/minúscula e para acessar os caracteres da parte de cima das teclas (!,@,#,...)CapsLock / fixa Fixa o modo de letras maiúsculas (ligado) ou minúsculas (desligado)Alt Tecla de alternação. Função depende do programaAlt Gr Acessa os caracteres do lado inferior direito das teclas (caracteres gráficos especiais)Bakspace () Elimina o caractere à esquerda do cursorEnter ( ) Salta uma linha ou executa um comando digitadoInsert (Ins) Liga o modo de inserção de textoDelete (Del) Elimina o caractere à direita do cursor Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 16
  • 17. Dispositivos de entrada Mouse Periférico usado como auxílio para facilitar o uso do computador, já que a utilização pelo teclado é mais difícil. Existem alguns modelos de mouse, tais como mouse óptico, mouse “bólico”, mouse sem-fio (wireless), o track-ball, entre outros. Mouse óptico Mouse track-ball Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 17
  • 18. Dispositivos de entrada Scanner  Equipamento utilizado para digitalizar imagens, ou seja, passar alguma imagem ou até mesmo documento de texto do mundo físico/real para o digital.  Alguns scanners têm o recurso de digitalizar texto e permitir que o mesmo seja editado posteriormente, que é chamado de OCR (Reconhecimento ótico de caracteres) Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 18
  • 19. Dispositivos de entrada Web Cam São câmeras para computador. Criam imagens digitais e permitem a filmagem ou são usadas para tirar fotos. Combinadas com um microfone permitem a utilização de “vídeo conferência”. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 19
  • 20. Dispositivos de entrada Microfone Dispositivo que permite que diversos sons possam ser gravados, no computador, ou utilizados para uma conversa pela internet. É indispensável para usar o recurso de VoIP (Voz sobre IP), que é uma conversa como a de telefone, porém feita pelo computador. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 20
  • 21. Dispositivos de entrada Leitor de código de barras Dispositivo que faz a leitura de códigos de barras, simulando a digitação do conteúdo do código pistola scanner Leitor de boleto bancário / cheques Exemplo de código de barras: Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 21
  • 22. Dispositivos de entrada Mesa digitalizadora  permite que você edite fotos de forma profissional e crie arte digital Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 22
  • 23. Dispositivos de entrada Tela sensível ao toque (touchscreen)  Tela capaz de identificar a posição onde o usuário a toca e enviar as coordenadas para o computador  Ex: Telas de caixas eletrônicos e terminais de auto- atendimento Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 23
  • 24. Dispositivos de entrada Leitor de biometria digital  Dispositivos que lêem a impressão digital e enviam a imagem para o computador, para ser usada em sistemas de identificação e controle de acesso Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 24
  • 25. Dispositivos de entrada Joystick Periférico usado como auxílio para jogos. Serve para facilitar a vida do usuário que se diverte no computador. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 25
  • 26. Dispositivos de saída Monitor de vídeo – descrição e tipos CRT tubo de raios catódicos com uma LCD tela de malha de pontos de Tela de matriz de células fósforo. Cada ponto têm 3 raios, que, quando energizadas, sendo um vermelho, verde e azul interrompem ou deixam (sistema de cor RGB) passar a luz. Também usam o sistema RGB Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 26
  • 27. Dispositivos de saída Monitor de vídeo - caraterísticas  Tamanho: medida (em polegadas) da diagonal da tela  Ex: 15”, 15.4”, 17”, 19”, 22”  Resolução: quantidade de pontos de cor (pixels) suportada pelo display  VGA: 640x480  SVGA: 800x600  XGA: 1024x768  SXGA: 1280x1024  UXGA: 1600x1200  Conectores  VGA  DVI  S-Video Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 27
  • 28. Dispositivos de saída Placa de Vídeo Dispositivo que fica localizado no interior do gabinete, responsável pela formação de imagens. A placa de vídeo contém as “memórias de vídeo”, que armazenam informações necessárias para a formação de imagens. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 28
  • 29. Dispositivos de saída Impressora  As informações provenientes do computador são impressas em papel  Tipos:  Impacto: matricial  Não impacto: jato de tinta (deskjet), laser, térmica, cera matricial deskjet laser térmica  Fiscais/não fiscais, multifuncionais, impressora de cartões PVC, etiquetas, código de barras, autenticadora, etc. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 29
  • 30. Dispositivos de saída Impressora - características  Resolução  Quantidade de pontos que a impressora pode imprimir por polegada  Medida em ppp ou dpi (pontos por polegada / dots per inch)  Velocidade  Medida em cps (caracteres por segundo) ou ppm (páginas por minuto) Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 30
  • 31. Dispositivos de saída Plotter  impressora destinada a imprimir desenhos em grandes dimensões, com elevada qualidade e rigor, como por exemplo plantas arquitetônicas, mapas cartográficos, projetos de engenharia e grafismo Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 31
  • 32. Dispositivos de saída Auto-falante / fone de ouvido  Emite sinais sonoros oriundos da placa de som do computador  O conjunto auto-falantes + [amplificador, microfone, webcam, etc] é chamado de kit multimídia Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 32
  • 33. Dispositivos de Entrada e Saída Disco rígido ou HD  Dispositivo que permite gravar e ler uma grande quantidade de dados e em grande velocidade  Também chamado de HD ou HDD (Hard Disk Drive) ou winchester (termo em desuso)  Fica dentro do gabinete principal do computador, por isso não é visível externamente Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 33
  • 34. Dispositivos de Entrada e Saída Unidade de disquete  Dispositivo para leitura e gravação de disquetes (disco magnético flexível para armazenar e transportar dados)  Atualmente, devido ao tamanho cada vez maior dos arquivos e devido à existência de mídias de armazenamento de maior capacidade, como pen drive, CD-R, CD-RW, DVD gravável e regravável, o disquete se tornou um utilitário obsoleto, mas já foi considerado um dispositivo com grande capacidade de armazenamento Modelo de Disquete Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 34
  • 35. Dispositivos de Entrada e Saída Unidade Leitora/gravadora de CD/DVD Hoje em dia a maioria dos programas são comercializados em CD-R. Sua principal vantagem é a grande capacidade de armazenamento. Um único CD-R pode armazenar o equivalente a centenas de disquetes. Isso é útil para programas e conteúdos de multimídia. Um CD-R armazena até 80 minutos de áudio ou 700 MB de informações (textos, fotos, etc). Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 35
  • 36. Dispositivos de Entrada e Saída Visão externa das unidades de E/S Unidade de CD/DVD Unidade de disquete LED indicador de uso do HD Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 36
  • 37. Dispositivos de Entrada e Saída Tipos de CD/DVD Existem dois tipos de CD-Rom: CD-R (Compact Disk Recordable) É o tipo que permite gravar em sua superfície, porém não permite regravações. CD-RW (Compact Disk Read Write) Permite a gravação e a regravação de áudio e de dados. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 37
  • 38. Dispositivos de Entrada e Saída Tipos de CD/DVD DVD Digital Versatile Disc (antes denominado Digital Video Disc). O DVD contém informações digitais assim como o CD-ROM, porém com uma capacidade muito maior, devido a sua tecnologia de compressão de dados. Sua capacidade de armazenamento é de 4,7 GB, enquanto que o CD-ROM é de 700 MB. Existem ainda os chamados DVDs de dupla camada que podem armazenar o dobro de dados, ou seja, 9.4 GB. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 38
  • 39. Dispositivos de Entrada e Saída Tipos de CD/DVD DVD – RW Permite a gravação e a regravação de áudio e de dados. HD-DVD O HD-DVD (Disco Digital de Vídeo de Alta Definição) é um formato de mídia óptica digital, desenvolvido como sendo o primeiro padrão de vídeo de alta definição. O HD-DVD tem a capacidade simples de 15 GB e capacidade de dupla camada de 30 GB. O HD-DVD junto com o blu-Ray são candidatos a serem os sucessores do DVD. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 39
  • 40. Dispositivos de Entrada e Saída Tipos de CD/DVD Blu-Ray É um formato de disco óptico da nova geração de 12 cm de diâmetro (igual ao CD e ao DVD) para vídeo de alta definição e armazenamento de dados de alta densidade. Um disco de camada única Blu-Ray pode conter cerca de 25 GB de dados, ou cerca de 6 horas de vídeo de alta definição, mais áudio. No modo de dupla camada este espaço é duplicado, podendo conter aproximadamente 50 GB. Muito mais que os 4,7 GB do DVD. Compete para se converter no padrão de discos ópticos sucessor do DVD. Seu rival é o HD-DVD. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 40
  • 41. Dispositivos de Entrada e Saída Pen drive ou USB drive É um dispositivo de armazenamento constituído por uma memória flash que permite conexão a computadores, notebooks e outros equipamentos com USB (Universal Serial Bus), um tipo de porta que liga periféricos sem a necessidade de desligar o computador. É reconhecido pelo equipamento como uma unidade de disco removível e serve para que você conduza arquivos rapidamente, constituindo-se num dispositivo acessível e conveniente. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 41
  • 42. Dispositivos de Entrada e Saída MP3 Player (tocador ou leitor de MP3) Um leitor MP3 (em inglês, "MP3 Player") é um aparelho eletrônico capaz de armazenar e reproduzir arquivos de áudio do tipo mp3. Os mp3 players mais modernos são capazes de reproduzir diversos outros tipos de áudio, como por exemplo: o wma, ogg, e mp4. Muitas vezes um mp3 player funciona também como um dispositivo móvel de armazenamento de dados e geralmente são facilmente conectados a um computador através de uma porta USB. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 42
  • 43. Dispositivos de Entrada e Saída MP3 Player (tocador ou leitor de MP3) Estão surgindo diversos tipos de tocadores, tais como: MP5, MP6, etc. Exemplo: o MP5 é o tocador MP4 com mais uma câmera integrada, e que, em alguns casos também é capaz de filmar.Modelo de MP3 Modelo de MP4 Modelo de MP5 Porta USB frontal (p/ conexão de pen drive, mp3 e mp4) Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 43
  • 44. Dispositivos de Entrada e Saída  MODEM (MOdulador / DEModulador): dispositivo usado para interligar um computador a uma rede remota através de uma linha de comunicação de dados (ex: linha telefônica)  Ele converte sinais analógicos em digitais  Existem vários tipos: linha discada (Fax modem), ADSL, Cabo, GSM/CDMA/3GLinha discada (Fax Modem) ADSL (Banda larga) Cabo 3G Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 44
  • 45. Dispositivos de Entrada e Saída Unidade de fita magnética Uma unidade de fita, também conhecida como unidade de fita streamer, é um dispositivo de armazenamento de dados que lê e escreve dados armazenados numa fita magnética. É usado tipicamente para arquivar dados armazenados em HDs. A mídia em fita possui geralmente um custo unitário favorável e um tempo de conservação de dados razoável. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 45
  • 46. Dispositivos de Entrada e Saída Unidade de fita magnética Unidade de fita DDS. Da esquerda para a direita: fita DDS-4 (20 GiB), fita Data8 de 112m (2,5 GiB), fita QIC DC-6250 (250 MiB), e, um disquete de 3" 1/2 (1,44 MiB). Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 46
  • 47. Dispositivos de Entrada e Saída Unidade de fita magnética Uma unidade de fita interna Conner CTT 800I-F de 400 MiB. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 47
  • 48. Portas de conexão Portas são pontos onde podemos conectar algum dispositivo de entrada, saída ou entrada e saída (E/S) ao computador Tipos de portas:  Externas: são acessíveis de alguma forma pelo lado externo do computador  Internas: localizam-se no lado interno do computador (dentro do gabinete) Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 48
  • 49. Portas externasPorta ou conector DispositivosPS/2 Teclado e mouse PS/2Serial Impressoras seriais e outrosParalela Impressoras paralelasUSB (Universal Serial Qualquer dispositivo USB. Ex: mouse, teclado, pendriveBus)Firewire (IEE 1394) Qualquer dispositivo firewire. Ex: câmeras digitaisVídeo (vários tipos) Conexão de monitores de vídeo ou TV Tipos: VGA, SPDIF, S-Vídeo, vídeo componente (RCA)Áudio (várias) Caixas de som, microfone, amplificador(Conectores tipo P2)InfraRed (IR) Dispositivos com comunicação por infravermelho Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 49
  • 50. Portas externas Exemplo de portas externas na parte traseira do gabinete Rede FirewirePS/2 Vídeo USB Áudio Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 50
  • 51. Portas internasPorta ou conector DispositivosSlots Para placas de expansão. Ex: placa de vídeo, placa de som. Existem 3 tipos atuais: PCI, AGP e PCI-ExpressIDE Discos rígido, CD/DVD padrão IDE/PATASata Discos rígidos, CD/DVD padrão SATASCSI Porta para ligação de discos rígidos ou dispositivos compatíveis com o padrão SCSI. Normalmente não vem disponível de fábrica nos micros, sendo necessário a instalação de uma placa SCSI.USB (Universal Serial Existem portas USB internas, que são ligadas aBus) conectores externos Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 51
  • 52. Portas internas Slots  ISA  CNR  AGP  PCI (A,B,C)  PCI-Express  x1 (E,H,J)  X16 (I) IDE (U) SCSI SATA (W) Floppy Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 52
  • 53. Dispositivos de infra-estrutura Aterramento A palavra aterramento refere-se à terra propriamente dita. O aterramento é o fio ou a barra de cobre enterrado, onde passa a corrente elétrica para o solo. Quando se diz que algum aparelho está aterrado(ou eletricamente aterrado) significa que um dois fios de seu cabo de ligação está propositalmente ligado à terra. Ao fio que faz essa ligação denominamos "fio terra". Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 53
  • 54. Dispositivos de infra-estrutura Estabilizador É um aparelho que protege o computador contra a variação de tensão elétrica e interferências. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 54
  • 55. Dispositivos de infra-estrutura Módulo isolador É um equipamento microprocessado que através de um circuito eletrônico consegue criar um aterramento a partir de uma ligação elétrica usado normalmente para solucionar problemas com falta de aterramento na rede elétrica. Muito usado em computadores residenciais onde a criação de aterramento pode não ser um processo simples de criação. O produto foi criado em 1998 pela empresa Microsol. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 55
  • 56. Dispositivos de infra-estrutura Filtro de linha Tem a função de filtrar da rede elétrica “ruídos” que poderiam ser prejudiciais a equipamentos eletro-eletrônicos sensíveis, como os microcomputadores. Não tem capacidade para proteger os equipamentos contra descargas atmosféricas ou mesmo para estabilizar o fornecimento de energia. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 56
  • 57. Dispositivos de infra-estrutura No-Break É uma solução completa para a proteção tanto do equipamento (hardware) quanto dos arquivos que se perderiam devido à falta de energia. Além de corrigir a rede elétrica contra as oscilações de tensão (estabilizar), fornece, na falta de energia, alimentação elétrica ininterrupta evitando a paralisação dos equipamentos e consequentemente a perda de arquivos. Prof. Mauro Informática Básica – Parte 2 (Hardware) 57