O documento fornece um resumo da história da computação e dos principais componentes de hardware de um computador, incluindo a evolução das tecnologias, partes internas como processador, memória e placa-mãe, além de periféricos como fonte de alimentação e discos rígidos.

1. Montagem e ManutençãoProf. Thiago Bodruk
thiagobodruk@gmail.com

2. Teoria da Computação

4. O que é?
s. m. 1. O que faz cálculos (pessoa ou máquina);
2. Aparelho eletrônico usado para processar, guardar e
tornar acessível informação de variados tipos; 3. O
mesmo que computador pessoal; 4. computador
pessoal: computador para uso individual, cuja
construção se baseia num microprocessador.
FONTE: Dicionário Aurélio

5. Evolução das Tecnologias
Prensa de
Guttemberg
(1439)
•Livro Impresso
•Jornal Impresso
Eletricidade
(1672)
•Telégrafo (1791)
•Pilha Elétrica
(1800)
Eletrônica
Analógica (1839)
•Telefone (1860)
•Rádio (1906)
•TV Preto-e-Branco
(1927)
•TV a Cores (1950)
Computador
(1936)
•Z1 (1936)
•Mark I (1942)
•ENIAC (1943)
Microchip (1958)
Eletrônica Digital
(1970)
•Apple I (1976)
•Apple II (1977)
•Mac (1984)

6. Prensa de Gutemberg, 1439

7. Telégrafo, 1791

8. Telefone, 1860

9. Rádio, 1906

10. Televisão, 1927

11. Z1, 1936

12. Mark I, 1942

13. ENIAC, 1943

14. Atividade
• Grupos: 4 a 5 pessoas
• Formato: Apresentação Oral + PPT
• Conteúdo: Tópicos + Imagens + Videos
• Duração: 20 a 30 minutos
• Capítulos:
– História
– Fundadores e Pessoas Importantes
– Tecnologias: Hardware e Software
– Curiosidades e Cenário Atual

15. Hardware

16. Hardware
• Código Binário
• Placa Mãe
• Processador
• Memória
• Disco Rígido
• Periféricos
• Fonte de Alimentação

17. Código Binário
• Linguagem nativa da máquina
• Formado por uns (1) e zeros (0)
• Pode ser representado por uma potência de base dois
• Os números binários são formados por um
agrupamento de oito números uns ou zeros
• Cada um ou zero do grupamento chama-se bit
• Um agrupamento de oito bits chama-se byte

18. Código Binário
0 1 0 0 0 1 0 1

19. Código Binário
Binário Decimal Octal Hex
00000000 0 000 00
00000001 1 001 01
00000010 2 002 02
00000011 3 003 03
00000100 4 004 04
00000101 5 005 05
00000110 6 006 06
00000111 7 007 07
00001000 8 010 08
00001001 9 011 09
00001010 10 012 0A

20. Unidades
Unidade Abreviação Valor Qt. Bytes
Bit 0 ou 1
Byte 8 bits 20
Kilobyte KB 1024 bytes 210
Megabyte MB 1024 KB 220
Gigabyte GB 1024 MB 230
Terabyte TB 1024 GB 240
Petabyte PB 1024 TB 250
Exabyte EB 1024 PB 260
Zetabyte ZB 1024 EB 270
Yottabyte YB 1024 ZB 280

21. Assembly
• Linguagem de Máquina
• Notação legível do código de máquina
• Formado por registradores Mnemônicos
• Cada registrador equivale a uma instrução binária
• Exemplos:
– MOV AL, 61h
– push EAX
– call 7C90E252

22. Placa-Mãe
• Também conhecida como placa de CPU
• Conecta todos os componentes do computador
• Pode ter elementos on-board ou off-board
• Possui diversos conectores de alimentação e para
comunicação com placas e periféricos
• Possui um chip BIOS e um CMOS para configuração
• Varia de acordo com o processador e a fonte de
alimentação

23. Placa Mãe

24. Placa Mãe
• Chipset
• Socket do Processador
• Slots de Memória
• Slots PCI
• Slots PCI Express
• Bateria BIOS
• Rom BIOS

25. Placa Mãe
• Jumpers
• Conectores de Força
• Conectores IDE/SATA
• Conector FDD
• Conectores traseiros

26. BIOS
• É um software gravado em um chip presente na placa-
mãe
• Contém todo o software básico necessário para a
inicialização da placa-mãe e do SO
• O processador é programado para executar a BIOS
• É composto por:
– Pequena quantidade de memória flash (256k a 1024k)
– CMOS
– Relógio de tempo real

27. BIOS
BIOS

28. CMOS
• Complementary Metal-Oxide-Semiconductor
• Memória não-volátil usada para armazenar as
configurações da BIOS
• Utiliza memória volátil EEPROM ou flash de 128 ou
256 bytes de armazenamento
• É alimentada por uma bateria de lítio CR2032 que
também alimenta o relógio de tempo real

29. CMOS
Jumper e Bateria da CMOS

30. CMOS
CMOS Setup

31. Barramentos
• Via de comunicação
• Conecta o processador às placas e periféricos
• Exemplos:
– ISA - Industry Standard Architecture).
– EISA - Extended Industry Standard Architecture).
– VLB - Vesa Local Bus
– PCI - Peripheral Component Interconnect
– AGP - Accelerated Graphics Port
– USB - Universal Serial Bus
– Firewire - também chamado IEEE 1394
– IrDA - Infrared Developes Association

32. Barramentos
Conectores ISA 8 e 16 bits

33. Barramentos
Conectores AGP

34. Barramentos
Conectores USB

35. Socket CPU
• É o conector elétrico-mecânico do processador à
placa-mãe
• Varia de processador para processador
• Cada modelo apresenta uma pinagem específica
• Exemplos: Socket 7 (Intel e AMD), Socket 940
(AMD), Socket 479 (Intel), Socket G2, Socket AM3+

36. Socket CPU
Socket 7 (Intel Pentium e AMD K6)

37. Socket CPU
Socket G2 (Intel Core i3, Core i5 e Core i7)

38. Socket CPU
Socket AM3+ (AMD Athlon II, Sempron, Phenom II)

39. Processador
• É o cérebro do computador
• Também chamado de CPU ou microprocessador
• Trabalha em uma frequência chamada clock que é
medida em Hertz (Hz)
• É dotado de uma memória auxiliar de alta velocidade
chamada memória cache

40. Processador
Processador Intel Pentium

41. Processador
Processador AMD K6

42. Processador
Processador Intel Core i7

43. Processador
Processador DEC StrongARM

44. Processador
Processador Pentium IV

45. Processador
Processador Pentium IV

46. Processador
• Especificações:
– Clock: velocidade medida em pulsos por segundo (Hz)
– Quantidade de Registradores: quanto mais registradores
melhor o processamento
– FSB: é a velocidade do barramento interno do processador
– Quantidade de Memória Cache: quanto maior a memória
cache melhor o processamento
– Arquitetura: 32 ou 64 bits

47. Processador
Front side bus e Back side bus

48. Processador
• O processador é composto por três partes:
– Unidade Lógica Aritmética (ALU): operações e execução de
instruções
– Registradores: memórias pequenas e rápidas (cache)
– Unidade de Controle: regula o tráfego de dados entre a
memória principal e o processador

49. Processador
Esquema do Processador AMD Bulldozer

50. Processador
• Memória cache:
– Auxilia o processamento de dados
– São memórias internas do processador
– São memórias de alta velocidade
– Provê os dados em velocidade maior que a memória
convencional
– É dividida em níveis: L1, L2 e L3

51. Processador
Fluxo do Processador

52. Processador
• Arquitetura
– A arquitetura do processador é formado pelas trilhas de
seu circuito
– A arquitetura descreve o processador usado no
computador
– Processador 32 bits: endereça até 4Gb de info
– Processador 64 bits: endereça até 16Gb de info
– Exemplos: i386, x86, x86_64, ARM, ia64, ppc

53. Memória
• Dispositivos que permitem o computador guardar
dados, temporariamente ou permanentemente
• Unidade básica é o bit
• Existem dos tipos básicos:
– Primária: permite o endereçamento direto do processador
– Secundária: permite o armazenamento em massa

54. Memória
• Memória Volátil:
– Requer energia para manter as informações
– Quando a alimentação elétrica é suspensa os dados apagam
– Usadas no suporte ao processamento
– Exemplo: memória RAM

55. Memória RAM
• RAM:
– Random Access Memory
– Memória Volátil
– Permite o acesso a qualquer posição de memória a
qualquer momento

56. Memória RAM
• RAM:
– Tipo: SIMM, DIMM, EDO, DDR SRAM, DDR2 SRAM, DDR3
SRAM
– Tamanho: espaço de armazenamento (bytes)
– Velocidade: velocidade de acesso (Hz)
– Latência: delay entre requisição e resposta (clock)

57. Memória RAM
Tipos de Memória

58. Memória RAM
Memória Clock Real
Taxa de
Transferência
Máxima Teórica
Módulo de
Memória
DDR200 100 MHz 1.600 MB/s PC-1600
DDR266 133 MHz 2.133 MB/s PC-2100
DDR333 166 MHz 2.666 MB/s PC-2700
DDR400 200 MHz 3.200 MB/s PC-3200
DDR2-400 200 MHz 3.200 MB/s PC2-3200
DDR2-533 266 MHz 4.266 MB/s PC2-4200
DDR2-667 333 MHz 5.333 MB/s PC2-5300
DDR2-800 400 MHz 6.400 MB/s PC2-6400
DDR2-1066 533 MHz 8.533 MB/s PC2-8500
DDR3-800 400 MHz 6.400 MB/s PC3-6400
DDR3-1066 533 MHz 8.500 MB/s PC3-8500
DDR3-1333 666 MHz 10.666 MB/s PC3-10600
DDR3-1600 800 MHz 12.800 MB/s PC3-12800

59. Memória RAM
Diagrama Acesso à Memória

60. Memória RAM
• Single Channel x Dual Channel:
– Velocidade leitura/escrita das memórias
– Single Channel = 64 bits
– Dual Channel = 128 bits
– Necessário dois pentes de memória idênticos (marca,
tamanho, velocidade)
– Atualmente existe Triple e Quad Channel

61. Memória
• Memória Não-Volátil:
– Guardam informações mesmo sem energia
– Usadas no armazenamento em massa
– Exemplos: ROM, PROM, EPROM, EEPROM

62. Disco Rígido
• Também chamado de HDD
• Armazenamento Massivo
• São formados por clusters
• Os dados são gravados de forma eletromagnética
• Permite o trabalho em conjunto com um slave
• É formado por uma ou mais partições
• Tipo dos Conectores:
– PATA: Parallel Advanced Technology Attachment
– SATA: Serial Advanced Technology Attachment

63. Disco Rígido
HD PATA/IDE

64. Disco Rígido
HD SATA

65. Disco Rígido
Partes do HD

66. Disco Rígido
• Sistemas de Arquivo:
– FAT16 e FAT32: usado em SO baseado em DOS e
Windows ou memória flash até 2Gb
– FAT32: usado em sistemas padrão Windows NT

67. Disco Rígido
FAT16 FAT32 exFAT
Formato Até 2Gb 4Gb ~ 32Gb 64Gb+
Sistemas de Arquivo

68. Disco de Estado Sólido
• Também chamado de SSD
• Composto por memória flash
• Altíssima velocidade de gravação/leitura
• Custo elevado
• Sistemas híbridos: HDD + SSD

69. Disco de Estado Sólido
SSD – Disco de Estado Sólido

70. Memória Flash
• Tipo EEPROM (Electrically-Erasable Programmable
Read-Only Memory)
• Chips semelhantes à memória RAM
• Não-volátil e reescrevível
• Rápido acesso, melhor resitência que os HDs, baixo
consumo de energia, menor latência, peça única
• Podem ser embarcadas em HD externos, pendrives,
cartões de memória, etc

71. Memória Flash
Memória EPROM 27c256

72. Memória Flash
SSD - Memória Flash

73. Memória Flash
SD Card

74. Memória Flash
Pendrive

75. Painel Frontal
Pinos do Painel Frontal

76. Painel Frontal
Pinos do Painel Frontal

77. Painel Frontal
Item Descrição Pinos
IDE Led Led Leitura do HD [o o]
PWR Led, ACPI Led, MSG Led Led Power [o o] ou [o x o]
Reset, RST Botão Reset [o o]
PWR Btn, PW SW, ON/OFF Botão Power [o o]
SPK Saída Speaker [o x x o ]
Padrão dos Pinos

78. Fonte de Alimentação
• Há basicamente dois tipos de fonte:
– Fontes AT
– Fontes ATX
• Saídas de Alimentação:
– 3,3v
– 5,0v
– 12,0v

79. Fonte de Alimentação
Fonte ATX

80. Fonte de Alimentação
Conectores da Fonte AT

81. Fonte de Alimentação
Fonte ATX

82. Fonte de Alimentação
• AT e ATX
– AT é um modelo mais antigo, ATX é mais novo
– AT é composto por duas partes
– AT possui cabos conectáveis aos LEDs do painel frontal
– ATX possui um conector único
– ATX atinge voltagens e potência mais elevada

83. Fonte de Alimentação
Conectores AT e ATX

84. Fonte de Alimentação
• Fonte de Potência Real (Watts)
– Hás duas especificações a serem observadas: a potência
média e a potência máxima
– A potência média é a quanto a fonte costuma trabalhar. A
potência máxima é o pico suportado.
– A maioria das fontes apresenta a potência máxima
suportada como sendo nominal
– A fonte de potência real é aquela que trabalha no mínimo
na potência indicada como nominal, podendo atingir
potências maiores

85. Fonte de Alimentação
Fonte de Potência Real