Noções de hardware e software

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Apostila de Noções de Hardware e Software

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Noções de hardware e software

  1. 1. NOÇÕES DE HARDWARE E SOFTWARE
  2. 2. NOÇÕES DE HARDWARE E SOFTWARE Habitualmente usa-se o termo informática para se referir especificamente ao processo de tratamento automático da informação por meio de máquinas eletrônicas definidas como computadores. CONCEITOS INICIAIS Computador: é uma máquina capaz de realizar vários tipos de tratamento automático de informações ou processamento de dados. O computador é o elemento fundamental da informática. Exemplos de computadores incluem o ábaco, a calculadora, o computador analógico e o computador digital. Um computador pode prover-se de inúmeros atributos, dentre eles armazenamento de dados, processamento de dados, cálculo em grande escala, desenho industrial, tratamento de imagens gráficas, realidade virtual, entretenimento e cultura. Em geral, entende-se por computador um sistema físico que realiza algum tipo de computação. Os computadores pessoais e laptops são ícones da "era da informação". Atualmente existem outras máquinas programáveis (computadores) como telefone celular, máquinas de automação industrial etc. Computadores Analógicos: são computadores que executam trabalhos usando elementos físicos com estados contínuos. Exemplos usuais de variáveis utilizadas em computadores analógicos são: a intensidade de uma coerente elétrica em um resistor, o ângulo de giro de uma engrenagem e o nível de água em um recipiente. Computador Digital: é uma máquina capaz de realizar vários tipos de tratamento automático de informações ou processamento de dados. Computadores digitais baseiam o seu funcionamento na lógica binária, em que toda a informação é guardada e processada sob a forma de zeros (0) e uns (1). Esta representação é conseguida usando dois níveis discretos de Tensão elétrica. Arquitetura dos Processadores: mesmo que a tecnologia utilizada nos computadores digitais tenha mudado drasticamente desde os primeiros computadores, quase todos os computadores atuais ainda utilizam a arquitetura de Von Neumann em conjunto com a arquitetura de Pipeline. Von Newmann — Cada dado de uma instrução é processado de forma individual e dependente, em outras palavras o processamento de um dado só se inicia após o término da anterior. Pipeline — Vários dados de uma mesma instrução são processados em paralelo e de forma independente, ou seja, independente do término do processamento de um dado, outros já estão em processamento. Segundo a arquitetura, os computadores possuem quatro componentes principais: a unidade lógica e aritmética (ULA), a unidade de controle (UC), a memória e os dispositivos de entrada e saída. Essas partes são conectadas por barramentos. A unidade lógica e aritmética, a unidade de controle, os registradores e a parte básica de entrada e saída são conhecidos como a CPU. Alguns computadores maiores diferem do modelo acima em um aspecto principal: eles têm múltiplas CPUs trabalhando simultaneamente. Adicionalmente, poucos computadores, utilizados principalmente para pesquisa e computação científica têm diferenças significativas do modelo acima, mas eles não têm grande aplicação comercial. Arquitetura dos Computadores CISC (Complex Instruction Set Computer — Computador com um Conjunto Complexo de Instruções): é um processador capaz de executar centenas de instruções complexas diferentes, sendo assim, extremamente versátil. Os processadores baseados no CISC contêm uma microprogramação, ou seja, um conjunto de códigos de instruções que são gravados no processador, permitindo-lhe receber as instruções dos programas e executá-las, utilizando as instruções contidas na sua micro-programação. Utiliza o Sistema de Von Newmann. RISC (Reduced Instruction Set Computer— Computador com um Conjunto Reduzido de Instruções): é uma linha de arquitetura de computadores que favorece um conjunto simples e pequeno de instruções que levam aproximadamente a mesma quantidade de tempo para serem executadas. Utiliza o Sistema de Pipeline. Do ponto de vista do desempenho, os CISCs têm algumas desvantagens em relação aos RISCs, entre elas a impossibilidade de se alterar alguma instrução composta para se melhorar seu desempenho. Informação: o estudo da informação começou quando matemáticos começaram a estudar que tipos de problemas poderiam ser resolvidos, ou computados, por elementos humanos que seguissem uma série de instruções simples de forma automática, independente do tempo requerido para isso. A
  3. 3. motivação por trás destas pesquisas era o avanço da automação durante a revolução industrial e da promessa de que as máquinas poderiam, futuramente, conseguir resolver os mesmos problemas de forma mais rápida e mais eficaz. Do mesmo jeito que as indústrias manuseiam matéria-prima para transformá-la em um produto final, os algoritmos foram desenhados para que um dia uma máquina pudesse tratar informações. Assim nasceu a informática e seu Sistema de Informações. Sistema de Informações: é todo sistema usado para prover informação, incluindo o seu processamento. Um sistema de informação possui vários elementos relacionados que recebem (entrada), manipulam (processamento), distribuem (saída) os dados e informações. Entrada: fornecer dados para operações em um programa, utilizando um dispositivo de entrada. Nos computadores pessoais modernos, dispositivos comuns de entrada incluem o mouse, o teclado, o digitalizador e a webcam. O que todos os dispositivos de entrada têm em comum é que eles precisam codificar (converter) a informação de algum tipo em dados. Processamento: é uma operação de transformação. No contexto das tecnologias de informação, significa transformar dados em informação. Consiste em extrair informação de dados. A extração de informação não é nada mais do que uma análise de conteúdo dos dados em questão e as relações retiradas dessa análise. Nas atividades em que se emprega o computador, os homens tomam as decisões e a máquina as executa. Saída: exibir dados e informações processadas pelo computador, em outras palavras, permitem a comunicação no sentido do computador — usuário por meio de dispositivos de saída. Dispositivos comuns de saída incluem a caixa de som, o monitor e a impressora. Os dispositivos de saída decodificam os dados em informação, que é entendida pelo usuário do computador. A classificação dos Sistemas de Informação baseados em Tecnologia da Informação (TI) é dividida de acordo com o tipo de informação processada:  Sistemas de Informação Operacional: tratam as transações rotineiras da organização; comumente encontrados em todas as empresas automatizadas.  Sistemas de Informação Gerencial: agrupam e sintetizam os dados das operações da organização para facilitar a tomada de decisão pelos gestores da organização.  Sistemas de Informação Estratégicos: integram e sintetizam dados de fontes internas e externas à organização, utilizando ferramentas de análise e comparação complexas, simulação e outras facilidades para a tomada de decisão da cúpula estratégica da organização. É a interação dos componentes da Tecnologia da Informação (TI) com o componente humano que faz com que um Sistema de Informação tenha funcionalidade e utilidade para a organização. A Tecnologia da Informação (TI) está fundamentada nos seguintes componentes:  Hardware;  Software;  Sistemas de telecomunicações;  Gestão de dados e informações. Hardware: inclui qualquer dispositivo que seja conectado ao computador e controlado por seu microprocessador. Isso inclui equipamentos que são conectados ao computador quando ele foi fabricado e também equipamentos periféricos adicionados posteriormente. Os itens a seguir são exemplos de dispositivos de hardware:  Barramento serial universal (USB);  Modems;  Unidades de disco;  Unidades de CD-ROM;  Unidades de disco de video digital (DVD);  Impressoras;  Placas de rede;  Teclados;  Placas de vídeo;  Monitores;
  4. 4.  Controladores de jogos;  Mouse;  Scanner;  Pendrive. Software: é um programa de computador composto por uma sequência de instruções, que é interpretada e executada por um processador ou por uma máquina virtual. Um programa pode ser executado por qualquer dispositivo capaz de interpretar e executar as instruções de que é formado. Quando um software está representado como instruções que podem ser executadas diretamente por um processador, dizemos que está escrito em linguagem de máquina. A execução de um software também pode ser intermediada por um programa interpretador, responsável por interpretar e executar cada uma de suas instruções. Uma categoria especial e notável de interpretadores são as máquinas virtuais, como a JVM (Máquina Virtual Java), que simulam um computador inteiro, real ou imaginado. Sistemas de telecomunicações: telecomunicação é a transmissão, emissão ou recepção, por fio, radioeletricidade, meios ópticos ou qualquer outro processo eletromagnético, de símbolos, caracteres, sinais, escritos, imagens, sons ou informações de qualquer natureza. Gestão de dados e informações: compreende as atividades de guarda e recuperação de dados, níveis de controle e de acesso das informações. Requer para essa gestão um completo plano de contingência e um plano de segurança de dados e informações. PRINCIPAIS COMPONENTES DO COMPUTADOR  Memórias;  Dispositivos de Entrada e/ou Saída. MEMÓRIAS  Principal — ROM — RAM — Cache  Secundária  Buffer  Virtual Memória Principal: são memórias que o processador pode endereçar diretamente, sem as quais o computador não pode funcionar. Estas fornecem geralmente uma ponte para as secundárias, mas a sua função principal é a de conter a informação necessária para o processador num determinado momento; esta informação pode ser, por exemplo, os programas em execução. Nesta categoria insere-se a memória RAM, memória ROM e memórias cache. Memória Rom (Read-Only Memory — Memória Somente de Leitura): é um tipo de memória que permite apenas a leitura, ou seja, as suas informações são gravadas pelo fabricante uma única vez e após isso não podem ser alteradas ou apagadas, somente acessadas. São memórias cujo conteúdo é gravado permanentemente (não volátil). O termo Memória ROM é usado em alguns concursos para indicar tipos de memória que são usadas apenas para a leitura, na operação principal de dispositivos eletrônicos digitais, mas que podem ser gravadas por meio de mecanismos especiais. Entre esses tipos encontramos as PROM, as EPROM, as EEPROM, as FlashROM e as memórias flash. Ainda de forma mais ampla, e de certa forma imprópria, dispositivos de memória terciária, como CD-ROMs, DVD-ROMs etc, também são algumas vezes citados coma memória ROM.  PROM (Programmable Read-Only Memory) — podem ser escritas com dispositivos especiais uma única vez, mas não podem mais ser apagadas.  EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory) — podem ser reprogramadas, está dividida em dois tipos: UVEPROM e EEPROM (E2PROM).
  5. 5.  UVEPROM (Ultra Violet Erasable Programmable Read-Only Memory) — podem ser apagadas pelo uso de radiação ultravioleta (todos os dados são apagados), permitindo sua reutilização.  EEPROM ou E2PROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) — podem ter seu conteúdo modificado eletricamente, mesmo quando já estiver funcionando num circuito eletrônico (pode ser apagada de forma total ou parcial).  FlashROM: memória flash semelhante ás EEPROMs. São mais rápidas e de menor custo. E um tipo de chip de memória para BIOS de computador que permite que esta seja atualizada através de softwares apropriados. Essa atualização pode ser feita por disquete ou até mesmo pelo sistema operacional. Tudo depende dos recursos que o fabricante da placa-mãe em questão disponibiliza. A memória ROM armazena o BIOS, que é o primeiro programa executado pelo computador ao ser ligado. Sua função primária é preparar a máquina para que o sistema operacional, que pode estar armazenado em diversos tipos de dispositivos (discos rígidos, disquetes, CDs etc.) possa ser executado. O BIOS está localizado na placa-mãe e tem como componentes o POST e o SETUP. BIOS (Basic Input-Output System): ensina o processador a lidar com o micro e seus circuitos básicos, tais como: video em modo texto, acesso a discos etc., possui dois programas POST e SETUP. POST (Power-On Self Test): realiza um auto-teste sempre que ligamos o computador (teste de memória, configurações etc.). SETUP: pelo SETUP configuramos várias opções que serão usadas tanto pelo POST (como habilitar ou desabilitar o teste de memória) e o BIOS (ex.: tipo de unidade de disco instalado), quanto pelo processador e chipset. Suas configurações são salvas e armazenadas no CMOS. CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor): local de armazenamento das configurações realizadas a partir do Setup. Como as informações do CMOS precisam ser preservadas mesmo com o computador desligado, estas são alimentadas por uma pequena bateria de lítio. A tecnologia CMOS permite produzir dispositivos com baixo consumo de energia. Memória Ram (Random Access Memory — Memória de Acesso Randômico ou Aleatório): é um tipo de memória que permite a leitura e a escrita, utilizada coma memória principal em sistemas eletrônicos digitais. O teimo acesso aleatório identifica a capacidade de acesso a qualquer posição em qualquer momento, por oposição ao acesso sequencial, imposto por alguns dispositivos de armazenamento, como fitas magnéticas. A capacidade de uma memória é medida em Bytes, kilobytes (1 KB = 1024 ou 210 Bytes), megabytes (1 MB = 1024 KB ou 220 Bytes) ou gigabytes (1 GB = 1024 MB ou 230 Bytes). A velocidade de funcionamento de uma memória é medida em Hz ou MHz. Este valor está relacionado à quantidade de blocos de dados que podem ser transferidos durante um segundo. Existem, no entanto, algumas memórias RAM que podem efetuar duas transferências de dados no mesmo ciclo de relógio, duplicando a taxa de transferência de informação para a mesma frequência de trabalho. Nesta memória são carregados os programas em execução e os respectivos dados do utilizador. Uma vez que se trata de memória volátil, os seus dados são perdidos quando o computador é desligado. Para evitar perdas de dados, é necessário salvar a informação na memória secundária (ex.: disco rígido). Tipos de RAM VRAM: é um tipo de memória RAM usada especificamente por adaptadores de vídeo ou aceleradores 3-D. O termo "multiporta" é usado porque a VRAM normalmente tem duas portas de acesso independentes em vez de uma, o que permite à CPU e ao processador gráfico acessar a memória RAM simultaneamente. A VRAM é encontrada em placas de video e vem em uma variedade de formatos, muitos dos quais são proprietários. A quantidade de VRAM é um fator determinante na resolução e profundidade de cor do monitor. A VRAM também é usada para guardar informações gráficas especificas como dados geométricos 3-D e mapas de texturas.
  6. 6. SGRAM (RAM gráfica e síncrona): em vez da VRAM; o desempenho é quase o mesmo, mas a SGRAM é mais barata. SRAM (Memória RAM estática): memória de grande velocidade, baixo consumo de energia, alto custo e baixa capacidade de armazenamento. E usada principalmente para o cache. DRAM (Memória RAM Dinámica): a memória RAM dinâmica tem as células de memória com um transistor e um capacitor associado, que exige um refrescamento constante. Memória Cache (Principal): cache é um bloco de memória para o armazenamento temporário de dados que possuem uma grande probabilidade de serem utilizados novamente. A CPU e o disco rígido frequentemente usam caches, assim como os navegadores Web. Uma definição mais simples de cache poderia ser: uma área de armazenamento temporária onde os dados frequentemente utilizados pela CPU são armazenados. Quando o cliente da cache (CPU, navegador etc.) deseja acessar um dado que acredita estar no local de armazenamento, primeiramente ele verifica a cache. Se uma entrada for encontrada com uma etiqueta correspondente ao dado desejado, o elemento da cache é então utilizado ao invés do dado original. Essa situação é conhecida como cache hit (acerto do cache). Uma situação alternativa, que ocorre quando a cache é consultada e não contém um dado com a etiqueta desejada, é conhecida como cache miss (erro do cache). O dado então é copiado do local original de armazenamento e inserido na cache, ficando pronto para o próximo acesso. Se a cache possuir capacidade de armazenamento limitada (algo comum de acontecer devido ao seu custo), e não houver mais espaço para armazenar o novo dado, algum outro elemento deve ser retirado dela para que libere espaço para o novo elemento. A forma utilizada para selecionar o elemento a ser retirado é conhecida como política de troca (replacement policy). Os dados disponíveis nos locais de armazenamento original podem ser modificados por outras entidades diferentes, além do próprio cache. Nesse caso, a cópia existente no cache pode se tornar inválida. Da mesma forma, quando um cliente atualiza os dados no cache, as cópias do dado que estiverem presentes em outros caches se tornarão inválidas. Protocolos de comunicação entre gerentes de cache são responsáveis por manter os dados consistentes e são conhecidos por protocolos de coerência. 1. Níveis de Memória Cache:  Cache L1: uma pequena porção de memória estática presente dentro do processador (level 1).  Cache L2: possuindo o Cache L1 um tamanho reduzido e não apresentando urna solução ideal, foi desenvolvido o cache L2 (atualmente presente dentro do processador).  Cache L3: terceiro nível de cache de memória. Inicialmente utilizado pelo AMD K6-III (por apresentar o cache L2 integrado ao seu núcleo), empregava o cache externo presente na placa-mãe como uma memória de cache adicional. Memórias Secundárias: são memórias que não podem ser endereçadas diretamente, a informação precisa ser carregada em memória principal antes de poder ser tratada pelo processador. Não são estrita-mente necessárias para a operação do computador. São memórias não-voláteis, permitindo guardar os dados permanentemente,  Disco rígido ou HD, ou ainda winchester  Disquete  CD (Compact Disc - disco compacto)  CD-ROM: discos somente de leitura.  CD-R: discos que podem ser gravados uma única vez.  CD-RW: discos que podem ser regravados.  DVD (Digital Versatile Disc, antes denominado Digital Video Disc)  DVD-R e DVD+R  DVD+R DL  DVD-RW  DVD+RW  DVD-RAM
  7. 7. SISTEMAS DE ARQUIVOS EM DISCOS FAT (tabela de alocação de arquivos): fica em uma das trilhas dos discos. Contém um tipo de índice, com a localização dos fragmentos dos arquivos. Trilhas: círculos concêntricos que formam os discos. Setores: são as divisões de trilhas onde os dados são armazenados fisicamente. Cluster: em armazenamento de dados, é a menor quantidade de espaço em disco que pode ser alocada para manter um arquivo. Consiste em um ou mais setores contíguos ou não. Quanto menor for o tamanho de cluster utilizado, mais eficiente será o armazenamento de informações no disco. Um cluster também é chamado de unidade de alocação. Partição: parte de um disco físico que funciona como se fosse um disco fisicamente separado. Depois de criar urna partição, você deve formatá-la e atribuir-lhe uma letra de unidade antes de armazenar dados na partição. Sistema de Arquivos: em um sistema operacional, a estrutura geral na qual os arquivos são nomeados, armazenados e organizados. FAT ou FAT 16, FAT32 e NTFS são tipos de sistemas de arquivos do Windows e EXT2, EXT3 e REISERFS do Linux. Memória Buffer: região de memória temporária utilizada para escrita e leitura de dados. Os dados podem ser originados de dispositivos externos ou internos ao sistema. Normalmente são utilizados quando existe uma diferença entre a taxa em que os dados são recebidos e a taxa em que eles podem ser processados, ou no caso em que essas taxas são variáveis. Os buffers são mecanismos muito utilizados em aplicações multimídia, em especial nas aplicações de streaming. Memória Virtual ou Swap: é a parte do disco rígido que é usada como memória RAM. No caso do Windows, ele reserva, como padrão, 10% do espaço livre do disco rígido para essa memória, mas isso pode ser alterado no item sistema do painel de controle. A memória virtual é uma ideia realmente brilhante. O processador (através de uma instrução contida no processador e ativada pelo sistema operacional) é instruído a mover alguns arquivos para o HD sempre que a memória RAM estiver acabando. Isso faz com que a memória "nunca acabe" e ele não trave. Enquanto tiver espaço no HD ele vai caminhando. O problema dessa história toda é que o HD é muito mais lento que a memória RAM. Se você for numa loja de informática qualquer e perguntar sobre os tipos de pente de memória que eles têm à venda, vai encontrar pentes de memória DDR de 2100, 2700 ou até 3200 MB/s (a memória conversa com o processador a até 3200 megabytes por segundo). Na pior das hipóteses você vai encontrar um pente antigo de memória PC-100, que transmite a 800 MB/s. Aproximadamente 100 vezes menos: 2700 MB/s para a memória e 27 MB/s para o HD, por exemplo. A fórmula é simples: quanto menos memória RAM, mais memória swap (que é o termo mais técnico para descrever a memória virtual) é usada e mais lento o sistema fica. O processador não pode fazer nada além de ficar esperando a boa vontade do HD em mandar à conta gotas os dados de que ele precisa para trabalhar. Ou seja, quando você compra um micro com um processador de 3 GHz e 256 MB de RAM, você está literalmente jogando dinheiro no lixo, pois o seu processador super-ultra rápido vai ficar boa parte do tempo esperando pelo HD. SISTEMA DE ENTRADA E SAÍDA Memórias Secundárias Disco rígido ou HD ou ainda winchester: é a parte do computador em que são armazenadas a maioria das informações. E caracterizado como memória física, não-volátil, que é aquela na qual as informações não são perdidas quando o computador é desligado. O disco rígido é um sistema lacrado que contém discos de metal recobertos por material magnético onde os dados são gravados por meio de cabeças e revestido externamente por uma proteção metálica que é presa ao gabinete do computador por parafusos. Nos sistemas operacionais mais recentes, o disco rígido é também utilizado para expandir a memória RAM, por meio da gestão de memória virtual. Existem vários tipos de discos rígidos diferentes: IDE/ATA, Serial_ATA, SCSI, Fibre channel.
  8. 8. Disquete: disco removível de armazenamento permanente de dados. O tamanho físico do disco é de 3,5 polegadas coin capacidade de armazenamento de 1.44 MB. CD (Compact Disc – disco compacto): é um dos mais populares meio de armazenamento de dados digitais, principalmente música e software de computador, caso em que o CD recebe o nome de CDROM. A tecnologia utilizada nos CDs é semelhante à dos DVDs. Existem 3 tipos de CD:  CD-ROM: discos somente de leitura.  CD-R: discos que podem ser gravados uma única vez.  CD-RW: discos que podem ser regravados. DVD (Digital Versatile Disc antes denominado Digital Vídeo Disc): contém informações digitais, tendo uma maior capacidade de armazenamento que o CD áudio ou CD-ROM, devido a uma tecnologia óptica superior, além de padrões melhorados de compressão de dados. Os DVDs possuem, por padrão, a capacidade de armazenar 4.7 GB de dados, enquanto que um CD armazena em média de 700 a 800 MB. Os chamados DVDs de Dupla Camada podem armazenar até 8.5 GB. Existem vários tipos de DVDs graváveis:  DVD-R e DVD+R: somente permitem uma gravação e podem ser lidos pela maioria de leitores de DVDs. A real diferença do DVD+R e DVD-R é o desempenho pois os discos DVD+R são lidos mais rapidamente do que discos DVD-R. Essa diferença só é sentida se usar o disco DVD para gravar
  9. 9. arquivos comuns, isto é, usar como uma mídia de backup, já que para assistir filmes o desempenho ë o mesmo.  DVD+R DL: semelhante ao DVD+R, mas que permite a gravação em dupla camada (DL significa dual laver), aumentando a capacidade de armazenamento.  DVD-RW: permite gravar e apagar cerca de mil vezes, oferecendo um modo de montagem conhecido como VR.  DVD+RW: permite gravar e apagar cerca de mil vezes, podendo ser lido pela maioria de leitores de DVD.  DVD-RAM: permite gravar e apagar mais de cem mil vezes, oferecendo a possibilidade de gravação e leitura em simultâneo (time shift) sem o risco de apagar a gravação. Compatível com poucos leitores de DVD. Dispositivos de Entrada e/ou Saída Equipamento acessório que esteja ligado ao computador. São exemplos de periféricos (dispositivo - na prova não há diferença entre periférico e dispositivo) as impressoras, o scanner, leitores e ou gravadores de CDs e DVDs, leitores de cartões e disquetes, mouse, teclado, câmera de vídeo, entre outros. Cada periférico tem a sua função definida e a executa ao enviar ou receber tarefas da CPU. Existem três tipos de periféricos: os periféricos de entrada (enviam informação para o computador [teclado, mouse, scanner]); os periféricos de saída (transmitem informação do computador para o usuário [monitor, impressora, caixas de som) e os periféricos mistos (enviam/recebem informação para/do computador [monitor touchscreen, cds, dvds, modens]). Muitos destes periféricos dependem de uma placa específica: no caso das caixas de som, a placa de som. Outros recursos são adicionados ao computador através de placas próprias: é o caso da internet, com placas de rede ou modem; TV através de uma placa de captura de vídeo etc. Principais Periféricos Mouse (Entrada): o mouse tem como função movimentar o cursor (seta) pela tela do computador. O formato mais comum do cursor é uma seta, contudo, existem opções no sistema operacional e softwares que permitem personalizarmos o cursor do rato. Teclado (Entrada): o teclado de computador é um tipo de periférico utilizado pelo usuário para a entrada manual no sistema de dados e comandos. Possui teclas representando letras, números, símbolos e outras funções, baseado no modelo de teclado das antigas máquinas de escrever. Basicamente, os teclados são projetados para a escrita de textos, nos quais são usadas para esse meio cerca de 50% das teclas. Além disso, para o controle das funções de um computador e seu sistema operacional. Essas teclas são ligadas a um chip dentro do teclado, onde identifica a tecla pressionada e manda para a PC as informações. O meio de transporte dessas informações entre o teclado e o computador pode ser sem fio (Wireless) ou a cabo (PS/2 e USB)e O teclado vem se adaptando com a tecnologia e é um dos poucos periféricos que mais se destacam na computação.
  10. 10. Scanner (Entrada): um periférico de entrada responsável por digitalizar imagens, fotos e textos impressos para o computador, um processo inverso ao da impressora. Ele faz varreduras na imagem física gerando impulsos elétricos através de um captador de reflexos. Monitor (Vídeo) - (Saída): é o dispositivo de saída do computador que serve de interface visual para o usuário, na medida em que permite a visualização dos dados e sua interação com eles. Os monitores são classificados de acordo com a tecnologia de amostragem de vídeo utilizada na formação da imagem. Atualmente, essas tecnologias são três: CRT, LCD e Plasma. A superfície do monitor sobre a qual se projeta a imagem é chamada de tela, ecrã ou écran. Impressora (Saída): é um periférico que, quando conectado a um computador ou a uma rede de computadores, tem a função de dispositivo de saída imprimindo textos, gráficos ou qualquer outro resultado de uma aplicação.
  11. 11. Tipos de impressora:  Impressora de impacto: as impressoras de impacto baseiam-se no princípio da decalcação: ao colidir uma agulha ou roda de caracteres contra uma fita de tinta dá-se a produção da impressão. As impressoras margarida e impressoras matriciais são exemplos de impressoras de impacto.  Impressora de jato de tinta: as impressoras a jato de tinta utilizam sistemas dotados de uma cabeça de impressão ou cabeçote com centenas de orifícios que despejam milhares de gotículas de tinta por segundo, comandados por um programa que determina quantas gotas e onde deverão ser lançadas as gotículas e a mistura de tintas.  Impressora a laser: a impressora a laser é o topo na área da impressão e varia de algumas centenas a milhares de Euros. E o método de impressão preferencial em gráficas e funciona de modo semelhante às fotocopiadoras.  Impressora térmica: embora sejam mais rápidas, mais econômicas e mais silenciosas do que outros modelos de impressoras, as impressoras térmicas praticamente só são utilizadas hoje em dia em aparelhos de fax e máquinas que imprimem cupons fiscais e extratos bancários. O grande problema com este método de impressão, todavia, é que o papel térmico utilizado desbota com o tempo, obrigando ao utilizador fazer uma fotocópia do mesmo.  Impressoras de Cera Térmica: estas impressoras são mais usadas para transparências em apresentações empresariais e para prova de cor (criação de documentos e imagens teste para uma inspeção de qualidade antes do envio dos documentos mestre para serem impressos em impressoras industriais offset de quatro cores). As impressoras de cera térmica utilizam tambores CMYK direcionados por uma fita, e papel ou transparência especialmente cobertos. A cabeça de impressão contém elementos quentes que derretem cada cor de cera no papel conforme ele rola pela impressora.  Plotter: são traçadores gráficos. As plotters são especializadas em desenho vetorial e muito comuns em estúdios de arquitetura. Modem (Entrada e Saída): é um dispositivo eletrônico que modula um sinal digital em uma onda analógica, pronta a ser transmitida pela linha telefônica, e que demodula o sinal analógico e o reconverte para o formato digital original. Utilizado para conexão à Internet, BBS, ou a outro computador. Pen Drive (Entrada/Saída): funciona como um disco comum, ou seja, permite leitura e gravação de dados, com a vantagem de permitir o transporte das informações com muita facilidade. Existem vários modelos com capacidade de armazenamento entre 16 MB e 4 GB. A conexão com o computador é feita pela interface USB e a instalação é praticamente a prova de erros — ele é realmente plug and play.
  12. 12. Principais Componentes CPU — Processador: o processador é o cérebro do sistema, encarregado de processar todas as informações. Ele também é o componente em que são usadas as tecnologias mais recentes. Existem no mundo apenas quatro grandes empresas com tecnologia para fabricar processadores competitivos para micros PC: a Intel (que domina mais de 70% do mercado), a AMD, Via (que comprou a antiga Cyrix e atualmente fabrica os chips Via C3) e a IBM, que embora não tenha um chip próprio, fabrica processadores para outras empresas, como a Transmeta. Porém, apesar de toda sua sofisticação, o processador não pode fazer nada sozinho. Para termos um computador funcional, precisamos de mais alguns componentes de apoio: memória, unidades de disco, dispositivos de entrada e saída e, finalmente, os programas a serem executados. Porta USB (Universal Serial Bus): a porta USB (Universal Serial Bus) é um tipo de conexão Plug and Play (PNP ou P&P) que permite a conexão de periféricos sem a necessidade de desligar o computador. O USB foi concebido na óptica do conceito de Plug and Play (PNP ou P&P). Assim, surgiu um padrão que permite ao Sistema Operacional e à placa-mãe diferenciar, transparentemente:  A classe do equipamento (dispositivo de armazenamento, placa de rede, placa de som etc.).  As necessidades de alimentação elétrica do dispositivo, caso este não disponha de alimentação própria.  As necessidades de largura de banda (para um dispositivo de video, serão muito superiores às de um teclado, por exemplo).  As necessidades de latência máxima.  Eventuais modos de operação internos ao dispositivo (por exempla, máquina digital pode operar, geralmente, como uma webcam ou como um dispositivo de armazenamento — para transferir as imagens). Foi projetado de maneira que possam ser ligados vários periféricos pelo mesmo canal (i.e., porta USB). Assim, mediante uma estrutura de árvore, é possível ligar 127 dispositivos a uma única porta do computador, utilizando, para a derivação, hubs especialmente concebidos. Estes dispositivos especiais são responsáveis pela gestão das suas subestruturas e cooperação com os nós acima (o computador ou outros hubs). O USB, além de estabelecer um protocolo básico de detecção de dispositivos e especificações (alimentação etc.) — fase de identificação — permite complementar a inicialização de um dispositivo mediante a categoria em que ele se insira. Assim, para cada classe de dispositivos, existe um conjunto básico de comandos pré-definidos para operar o dispositivo sem ser necessário conhecer as especificidades do equipamento e/ou fabricante. E por isso que no Linux, por exemplo, se usa apenas um driver para um USB Flash Disk (Pen Drive): todos os dispositivos, se homologados com o logotipo USB, seguem o standard à risca, pelo menos no que diz respeito ao funcionamento padrão. Funcionalidades extras, como a possibilidade de encriptação dos dados, serão, eventualmente, asseguradas por drivers específicos, geralmente providenciados pelo fabricante. Com o sucesso do USB, rapidamente se procurou expandir as suas possibilidades, principalmente na velocidade. Assim, eis a evolução do protocolo: 1. USB 1.0  Primeira versão, lançada em novembro de 1995, no mesmo ano em que a Apple começou a utilizar portas FireWire. 2. USB 1.1  Lançada em janeiro de 1996, primeira versão de sucesso do USB. Transmite dados a 1,5 MB/s (ou 12Mb/s). 3. USB 2.0  Lançada em 2002, cuja maior novidade é o aumento da capacidade de velocidade de transferência de dados, e correção de alguns dados técnicos. Transmite dados a 60 MB/s (ou
  13. 13. 480Mb/s). 4. USB On-The-Go  Tradicionalmente, o padrão USB foi baseado na tecnologia em que um PC, que serve como host, se comunica com periféricos escravos, mas um novo padrão foi necessário para se adequar aos equipamentos móveis, como os PDAs. Dentre as novas funções do USB OTG estão:  um novo padrão para conectores USB, que é menor que o tradicional;  adição de função de host para equipamentos que tradicionalmente só funcionavam como periféricos, permitindo, assim, a comunicação ponto-a-ponto;  habilidade de funcionar tanto como host como periférico, e efetuar a mudança dinâmica entre os dois tipos;  menor consumo de energia, especialmente útil para equipamentos que usam bateria. Com a nova especificação, equipamentos portáteis poderão se comunicar entre si para troca de informações e arquivos, por exemplo, ou ainda com PCs, e outros periféricos, como impressoras, que usam o padrão USB. Porta FireWire: FireWire (também conhecido como i.Link ou IEEE 1394) é uma interface serial standard para computadores pessoais e video digital que permite a troca de dados a altas velocidades. Pode-se utilizá-la para conectar 63 tipos de periféricos, entre os quais discos rígidos, máquinas fotográficas e memory sticks. Essa interface permite a alimentação dos periféricos por barramento sem desligar os aparelhos. O FireWire permite taxas de transferência teóricas atingindo: — 400 Mb/s em versão 1 (s400 ou IEEE 1394a) — 800 Mb/s em versão 2 (s800 ou IEEE 1394b) Placa-Mãe: a placa principal de circuitos de um computador, onde ficam os seus componentes. Se você fosse um computador suas mãos seriam o teclado e o mouse, sua boca seria o drive de CDROM. Estes são os famosos "dispositivos de entrada e saída" por onde as informações entram e saem. Entram bits gravados em CD ou pelo modem ADSL e saem imagens, música, vídeo etc. Além disso, existem também dispositivos responsáveis pela comunicação entre os componentes internos do micro. A maioria deles fica agrupada na placa-mãe, que é um dos componentes mais importantes, onde todos os outros são encaixados.
  14. 14. Placa-Filha: também chamada de placa de expansão. Tem a finalidade de dotar a placa-mãe de novos recursos ou melhorar o seu desempenho. Chipset: é o principal componente de uma placa-mãe, ele pertence à escala VLSI (Very Large Scale of Integration), ou seja, no seu interior existem centenas de milhares de transistores. O Chipset é urn dos principais fatores para o bom desempenho de um PC, ficando atrás do processador e das memórias. A maioria dos Chipsets é formada por dois chips principais, conhecidos como North Bridge (Ponte Norte) e South Bridge (Ponte Sul).

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