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Iscad ti 2010_2011_2 - sistemas_1_hardware

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Slides de apoio à cadeira de TI do AGP do ISCAD - Hardware

Slides de apoio à cadeira de TI do AGP do ISCAD - Hardware

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  • 1. AGP Tecnologias da Informação Hardware
  • 2. Tratamento da informação (tríade do processamento) Entrada Processamento Saída (Recolha e armazenamento (Visualização dos resultados) de dados) (Aritmético e lógico) AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 3. Esquema básico de um computador (Arquitectura de Von Newmann) AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 4. Organização do ENIAC AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 5. CPU Unidade Central de Processamento A Unidade Central de Processamento, ou CPU (Central Processing Unit), actua como o cérebro do sistema, processando e analisando todas as informações que entram e saem do computador. É composta por: • Processador. O microprocessador (também chamado de CHIP), determina o modelo do microcomputador em uso (286, 386, 486, Pentium, Pentium II, Pentium III, …). É dividido em: – Unidade de controle (UC)- encarregada de comandar o resto das unidades. Interpreta as instruções e controla a sequência em que estas devem ser executadas. – Unidade lógica e aritmética (ULA)- realiza as operações elementares (aritméticas e lógicas). • Memória Principal: da mesma forma que o cérebro humano, o computador possui uma memória onde são armazenados os programas e dados necessários a realização de determinado trabalho. A memória principal é dividida em: – Memória RAM - memória de trabalho (Random Access Memory ou memória de acesso aleatório). A informação armazenada nessa memória é apenas temporária. – Memória ROM - (Read Only Memory) permite apenas a leitura das informações nela contidas. Esta memória não perde as informações ao ser desligado o equipamento e nela estão contidos os códigos básicos para o funcionamento do computador. AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 6. Periféricos e Memória Secundária • Periféricos ou Unidades de Entrada: é toda e qualquer unidade do computador que utilizamos para entrar com dados e programas (exemplos: teclado, rato, scanner etc.) • Periféricos ou Unidades de Saída: apresentam os resultados finais do processamento, ou seja, a saída de dados (exemplos: monitores de vídeo, impressoras etc.) • Memória Auxiliar ou Secundária: dispositivos de armazenamento de grande quantidade de dados e sua principal característica é reter as informações durante o tempo que se desejar, recuperando-a quando lhe for requerido AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 7. Unidades de Entrada (Input) AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 8. Unidades de Saída (Output) AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 9. Monitores CRT (Cathodic Ray Tube) Vantagens: • Longa vida útil • Baixo custo de fabricação • Grande banda dinâmica de cores e contrastes • Grande versatilidade (uma vez que pode funcionar em diversas resoluções, sem que ocorram grandes distorções na imagem) Desvantagens: • Dimensões (um monitor CRT de 20 polegadas pode ter até 50 cm de profundidade e pesar mais de 20 kg) • Consumo elevado de energia • Efeito de cintilação (flicker) • Distorção geométrica AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 10. Monitores LCD (Liquid Cristal Display Vantagens: • Baixo consumo de energia • Dimensões reduzidas • Não-emissão de radiações nocivas • Capacidade de formar uma imagem praticamente perfeita, estável, sem cintilação, que cansa menos a visão - desde que esteja na resolução nativa Desvantagens: • Maior custo de fabricação (a diminuir com a popularização) • Se trabalhar com uma resolução diferente daquela para a qual foi projectado, o monitor LCD utiliza vários artifícios de composição de imagem que acabam degradando a qualidade • O "preto" que cria emite um pouco de luz, o que confere à imagem um aspecto acinzentado ou azulado, não apresentando desta forma um preto real similar aos oferecidos nos monitores CRTs; • Se o cristal líquido do monitor for danificado e ficar exposto ao ar, pode emitir alguns compostos tóxicos, tais como o óxido de zinco e o sulfeto de zinco; este será um problema quando alguns dos monitores fabricados hoje em dia chegarem ao fim de sua vida útil (estimada em 20 anos). AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 11. Unidades de Memória AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 12. Evolução dos processadores Proces-sador Ano Clock Transís- Bits Observ.ações (MHz) tores 4004 1971 0,108 2.300 4 Microprocessador num CI 8008 1972 0,108 3.500 8 Microprocessador de 8 bits 8080 1974 2 6.000 8 CPU de uso geral num só CI 8086 1978 5 a 10 29.000 16 Processador de 16 bits 8088 1979 5 a 8 29.000 8/16 8086 para o IBM PC 80286 1982 8 a 12 134.000 16 CPU do PC-AT 80386 1985 16 a 33 275.000 32 CPU de 32 bits 80486 1989 25-100 1,2 32 CPU com cache e milhões coprocessador aritmético embutidos AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 13. Evolução dos processadores Proces-sador Ano Clock Transís- Bits Observ.ações (MHz) tores Pentium 1993 60-233 3,1 32/64 Pipeline e MMX nos clocks milhões mais elevados. Pentium PRO 1995 150-200 5,5 32/64 CPU com dois níveis de milhões cache Pentium II 1997 233-450 7,5 32/64 MMX somada a dois níveis milhões de cache Pentium III 1999 650 a 9,5 32/64 Imagens em 3D 1.400 milhões Pentium IV 2000 1.300 a 42 milhões 32/64 Hiperthreading 3.800 AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 14. Evolução dos processadores Intel AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal http://www.singularity.com/charts/
  • 15. Velocidade dos CPU AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal http://www.singularity.com/charts/
  • 16. Custo dos Processadores AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal http://www.singularity.com/charts/
  • 17. Vídeo (Monitores CRT) Modelo Resolução Cores Observações (Pontos) Hércules MDA 25 linhas x 1 Somente texto 80 colunas CGA 320 x 200 4 Primeiro a suportar gráficos EGA 640 x 450 16 ou 64 Gráficos com mais qualidade e compatibilidade com CGA VGA 640 x 480 256 256 cores são suficiente para o olho 800 x 600 16 humano ser enganado e achar que está vendo cores reais. SVGA 800 x 600 1,6 Este vídeo mostra cores no limite e milhões da percepção humana 1,6 milhões acima em 24 bits de cores simultâneas, a opção dos ou 32 bits pode ser usada para melhorar 4 milhões o contraste da imagem. em 32 bits AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 18. Lei de Moore Gordon Moore ((co-fundador da Intel) Em cada 18 meses a capacidade de processamento dos computadores duplica, enquanto os custos permanecem constantes. AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal (Electronics Magazine - Abril 1965)
  • 19. USB e FireWire AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal
  • 20. Consolas de jogos Modelo UCP Clock MIPS RAM Sega Dreamcast Hitachi SH-4 200 MHz 360 16 MB Sony Playstation 1 R3000A 32bits 33,86 MHz 30 4 MB Sony Playstation 2 Emotion Engine 300 MHz 450 48 MB 128 bits Microsoft X-BOX Pentium III ou 733 MHz CRISC 64 MB Celeron Sony PSP PSP CPU 333 MHz Não Inform 32 MB Nintendo 64 MIPS R4300i 93,75 MHz 125 4 a 8 MB Sony Playstation 3 Cell Broadband 3,2 GHz 2 TeraFlops 256 MB dados Engine Power PC 256 MB vídeo AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal