O documento descreve os principais componentes de um sistema computacional, incluindo hardware, software, dataware e peopleware. Detalha as unidades funcionais de um computador como processador, memória principal e unidades de entrada e saída. Explica também conceitos como ciclo de processamento, memória cache e barramentos.

1. Histórico e
Organização dos
Computadores
Organização dos
Computadores

2. Sistema Computacional
Componentes
υ hardware: componentes físicos do sistema -
computador, periféricos, infraestrutura.
υ software: componentes lógicos do sistema
(intangíveis) - programas, documentação, projetos.
υ dataware: informações processadas pelo software e
armazenadas no hardware.
υ peopleware: é o componente humano do sistema –
desenvolvedores, usuários e suporte.
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3. Computador – Unidades Funcionais
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4. O Processador
υ CPU (Central Processing Unit) – Unidade
Central de Processamento
– Gerenciamento e execução de todas as funções
do sistema
– Ordem de nanossegundos (10-9 s)
υ ULA – Unidade Aritmética e Lógica
υ UC – Unidade de Controle
– Coordenação e controle
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5. As Memórias

6. Memória Principal
υ Passiva
υ Acesso mecanismo de endereçamento
– Posições com endereços lineares e seqüenciais
υ Capacidade
– Largura (word = palavra)
– Profundidade
υ Programas e dados armazenados em memória
– Velocidade de execução versus veloc. de transferência
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7. Memória Principal
υ Tamanho da memória física versus espaço
de endereçamento
– Gerenciamento feito pelo Sistema Operacional
υ Memória cache (ou buffer)
υ Memória útil
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8. Memória Principal
- unidades de medida -
Símbolo Prefixo Unidade Potência de 2
K/Ki Kilo/Kibi KiB = Kibibytes 210
M/MI Mega/Mebi MiB = Mebibytes 220
G/Gi Giga/Gibi GiB = Gibibytes 230
T/Ti Tera/Tebi TiB = Tebiabytes 240
P/Pi Peta/Pebi PiB = Pebibytes 250
E/Ei Exa/Exbi EiB = Exbibytes 260
Z/Zi Zetta/Zebi ZiB = Zebibytes 270
Y/Yi Yotta/Yobi YiB = Yobibytes 280
υ 210 = 1024 bytes = 1 KiB
υ 220 = 1.048.576 bytes = 1 MiB, e assim por diante
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9. Memória Principal
- tecnologias de construção -
DRAM (dinâmica) SRAM (estática)
Voláteis
Vantagens alta dens. de integração alta velocidade
baixo consumo potência não necessitam de
baixa geração de calor “refresh”
baixo custo
Desvan- baixa velocidade baixa densidade integração
tagens necessidade de “refresh” alto consumo de potência
alta geração de calor
alto custo
Tempo de dezenas de ns (10-9 unidades de ns
Acesso segundos)
Utilização memória principal (RAM) memória CACHE

10. Memória Principal
- tecnologias de construção -
υ ROM (Read Only Memory) – não voláteis
– Firmware
– PROM “Programable Read Only Memory”
– EPROM “Erasable Programable Read Only
Memory”
– EEPROM ou E2PROM “Electrically Erasable
Programmable Read Only Memory”
– FLASH EPROM É semelhante à EEPROM, no
entanto, seus dados podem ser apagados
eletricamente e de forma individual
NVRAM ou NOVRAM “Non-Volatile RAM”
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11. Unidades de Entrada e de Saída
υ Dispositivos para comunicação entre as
pessoas e a máquina
– Unidade de Entrada (UE) => teclado, mouse,
microfone, scanner, drive CD-ROM, câmera, etc.
– Unidade de Saída (US) => vídeo, canhão,
impressora, caixas de som, fax, etc
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12. Operação do Computador
υ Recebe informação (programas e dados) através
de uma unidade de entrada e a transfere para a
memória.
υ A informação armazenada na memória é levada,
sob controle do programa, a uma unidade
aritmética e lógica para ser processada.
υ A informação processada deixa o computador
através de uma unidade de saída.
υ Todas as atividades dentro da máquina são
dirigidas por uma unidade de controle.
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13. Processamento
υ Feito pela CPU utilizando o ciclo busca-execução,
regulado pelo relógio da CPU.
– Relógio (clock): todos os computadores trabalham de
acordo com um padrão de tempo, com o qual pode
gerenciar a troca de informações entre os dispositivos
do sistema. (freqüência do clock em GiHz -
GibiHertz)
υ A seqüência é:
– 1. buscar instrução na memória principal;
– 2. executar instrução;
– 3. buscar instrução seguinte;
– 4. executar a instrução seguinte;
– 5. e assim por diante (milhões de vezes por segundo).

14. Barramentos
υ via de dados: onde trafegam os dados;
υ via de endereços: onde trafegam os
endereços;
υ via de controle: sinais de controle que
sincronizam as duas anteriores
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15. Barramentos
- Memória
- Chips placa mãe
- Placas de expansão
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