O documento apresenta uma introdução sobre a organização geral de um computador, descrevendo seus principais componentes hardware, como a CPU, memória central e periféricos de entrada e saída. Também explica os tipos de memória utilizados, como RAM, ROM e a hierarquia entre eles.

1. INFORMÁTICA BÁSICA
(Aula 2 - Introdução)
Prof. Matheus Brito
Email: matheusbrito_si@hotmail.com

2. Organização Geral de um
Computador
Hardware - Esquema Básico
Unidades de
Entrada
Unidades de
Saída
Memória
UC + ULA
Memória Central
CPU
Processador

3. Organização Geral
de um Computador
Unidade
de Controle
ULA
Unidade Primária
de Armazenamento
Dispositivos
de Entrada
Dispositivos
de Saída
Dispositivos de
Armazenamento
Memória
CPU – Unidade Central de Processamento

4. EntradaEntrada
ProcessamentoProcessamento
ArmazenamentoArmazenamento
SaídaSaída
Computadores atuaisComputadores atuais

5. Elementos do Hardware
●
CPU:
●
Unidade Central de Processamento (Central
Processing Unit).
●
Elemento central do computador.
●
Coordena e controla a realização de todas as
operações do sistema.
●
É composta pelo UC, ULA, Registradores.
●

6. Elementos do Hardware
●
Processador:
●
Contém a inteligência da máquina.
●
Realiza cálculos e toma decisões.
●
É formado por:
–UC (Unidade de Controle):
●
Coordena todas as outras unidades do sistema.
●
Interpreta as instruções e controla a seqüência em que elas devem ser
executadas.
–ULA (Unidade Lógica-Aritmética):
●
Realiza as operações elementares lógicas (comparações) e aritméticas.
–Registradores
●
Unidade de Armazenamento intermediário interno ao processador.

7. Elementos do Hardware
●
Memória Central:
●
Também chamada de memória principal.
●
Armazena os programas e os dados necessários
para a realização de uma trabalho.
●
Unidades de entrada:
●
Também chamadas de periféricos de entrada.
●
Introduzem dados e programas externos na
memória principal.
●
Exemplos: teclado, mouse, scanner, etc.

8. Elementos do Hardware
●
Memória Auxiliar:
●
Armazenam grande quantidade de informação.
●
Retém essas informações durante o período que for
necessário.
●
Permite recuperar a informação armazenada quando for
requerido.
●
Exemplos: disco rígido, fita magnética, etc.
●
Unidades de saída:
●
Também chamadas de periféricos de saída.
●
Retornam os dados processados pelo computador.
●
Exemplos: monitor, impressora, etc.

9. COMPONENTES FÍSICOS
DO HARDWARE
●
GABINETE
–PLACA MÃE
–CPU (UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO)
–MEMÓRIA
●
PERIFÉRICOS
–UNIDADES DE ENTRADA
–UNIDADES DE SAÍDA
–UNIDADES DE ENTRADA/SAÍDA
●
●

10. Placa-mãe ou Motherboard
●
Placa interna que faz a conexão de
componentes.
●
●
Possui slots de expansão onde são
encaixadas placas de controle de
dispositivos, tipo placa de vídeo, de
som, modem, etc.

11. Placa-mãe ou Motherboard

12. Placa-mãe ou Motherboard
●Item A – local onde o processador deve ser conectado (socket).
●
●Item B - encaixes para a memória Principal. Esse conector varia conforme o
tipo (Padrão mais usado atualmente - DDR (Double Data Rate), que também
recebe a denominação de SDRAM II (termo pouco usado).
●
●Item C - Slots de expansão (permitem a conexão de vários tipos de
dispositivos. Placas de vídeo, placas de som, placas de redes, modems, etc,
são conectados nesses encaixes).
●item C1: PCI (Peripheral Component Interconnect)
●Item C2: AGP (Accelerated Graphics Port)
●e o PCI Express (PCI-E).
●As placas-mãe mais antigas apresentavam ainda o slot ISA (Industry Standard
Architecture).

13. Placa-mãe ou Motherboard
●Item D - Plug de alimentação (Existem, atualmente, dois padrões para isso: o
ATX e o AT, este último saiu de linha, mas ainda é utilizado).
●A placa-mãe sozinha consegue alimentar o processador, as memórias e a grande maioria
dos dispositivos encaixados nos slots. No entanto, HD, unidades de CD e DVD, drive de
disquete e cooler devem receber conectores individuais de energia.
●
●Item E - Conectores IDE e drive de disquete. Existe também, um tipo de HD
que não segue o padrão IDE, mas sim o SATA (Serial ATA).
●
●Item F - BIOS e bateria.
●
Item G - aponta para a parte onde ficam localizadas as entradas para a conexão
do mouse, teclado, portas USB, porta paralela, além de outros que são
disponibilizados conforme o modelo da placa-mãe.
Item H - Furos de encaixe
Item I – Chipset - responsável pelo controle de vários itens da placa-mãe, como
acesso à memória, barramentos e outros.

14. A CPU lê a informação contida na memória e
realiza as operações solicitadas, ativando e
desativando os dispositivos de entrada e
saída necessários. Compõe-se de uma série
de circuitos eletrônicos que incluem diversos
elementos, dos quais o principal é o
processador.

15. O projeto de um processador poderia serO projeto de um processador poderia ser
resumido em:resumido em:
●Definir o conjunto de instruções (todas as possíveis instruções
que o processador poderá executar)
–definir formato e tamanho das instruções
–definir as operações elementares
●Projetar os componentes do processador (UAL, UC, registradores,
barramentos, ...)
Processadores

16. Evolução dos processadoresEvolução dos processadores
Fonte: http://www.dcc.unicamp.br/~ra014864/arqs/trabalhos/Arq-Hist-09.ppt
Processadores

17. Fonte: http://orbita.starmedia.com/~arq-comp/tarefa1.htm
Microprocessadores – Tabela ComparativaMicroprocessadores – Tabela Comparativa

18. Processadores Dual-Core e Multi-Core
●Incorporam dois ou mais cores de execução total em
um único processador, possibilitando o gerenciamento
simultâneo de atividades.
●
●Os processadores Dual-Core contêm dois
processadores cores, residem em um chip, realizam
cálculos em duas correntes de dados, aumentando a
eficiência e velocidade enquanto roda diferentes
programas.
Em menos de dois anos, o número máximo de núcleos em processadores multi-
core dobrou com o lançamento das famílias de processadores quad-core Intel
Core 2 Extreme e o quad-Core Intel Xeon 5300, em Novembro de 2006.
Processadores

19. ●Quanto maior a velocidade de trabalho dos
microprocessadores, maior a quantidade de calor
gerada. O calor é um dos principais problemas num
processador. Para sanar utiliza-se coolers e
dissipadores de calor.
●
Como Dissipar o Calor

20. ●Durante a década de 70, Gordon Moore, na época o
presidente da Intel lançou uma profecia, que dizia que a
partir dali o poder de processamento dos
processadores dobraria a cada 18 meses.
●
●Esta "profecia" tornou-se tão verdadeira que acabou
virando a famosa lei de Moorea famosa lei de Moore.
●
●Mas, você já parou para pensar até onde os
processadores podem evoluir? Até onde a lei de Moore
pode continuar sendo válida?
●
Processadores

21. ARMAZENAR
(ESCRITA,
WRITE) RECUPERAR
(LEITURA,
READ)

22. Hierarquia de MemóriaHierarquia de Memória
Memória PrincipalMemória Principal
Memória CacheMemória Cache
RegistradoresRegistradores
CD-ROMCD-ROM
DiscosDiscos
Custo baixoCusto baixo
Velocidade baixaVelocidade baixa
Capacidade elevadaCapacidade elevada
Custo alto VelocidadeCusto alto Velocidade
alta Baixaalta Baixa
capacidadecapacidade
Memória SecundáriaMemória Secundária
MemóriaMemória

23. A memória central de um computador é
constituída de chips que se comunicam com a CPU
pelo barramento de dados, que é um conjunto de
cabos elétricos.
Os chips de memória central podem ser,
basicamente, de quatro tipos: RAM, ROM, PROM,
EPROM, EEPROM.

24. Volatilidade
●Memórias podem ser do tipo volátilvolátil ou não volátilnão volátil.
●
Memória não volátilMemória não volátil - retém a informação armazenada
quando a energia elétrica é desligada. Ex.Ex.: Discos,
Fitas.
●
Memória volátilMemória volátil - perde a informação armazenada na
ausência de energia elétrica. Ex.Ex.: Registradores,
Memória Principal.
●É possível manter a energia em uma memória
originalmente não volátil - uso de baterias.

25. A RAM - Random Access Memory (memória
de acesso aleatório) é uma memória de acesso
direto na qual se podem escrever e apagar dados a
qualquer momento. A informação que contém,
desaparece quando se desliga o computador, mas,
devido a sua velocidade e versatilidade, é a que a
CPU utiliza mais.
Memória RAM

26. A memória ROM – Read Only Memory
(memória somente de leitura) permite apenas a
leitura dos dados que contém, em geral
gravados pelo fabricante e de conteúdo
inalterável. Utiliza-se sobretudo para o
armazenamento de programas de partida,
indicação do número de série do aparelho...
Memória ROM

27. Memórias - ROMs
●
PROMs (Programable ROMs):
●
Podem ser programadas 1 vez depois de
fabricadas
●
possui fusíveis que são queimados por um
gravador de PROM.
●
●
EPROMs (Erasable PROMs)
●
pode ser apagada e depois reprogramada
●
usa-se luz violeta (por 15 minutos) para colocar
bits em 1, ou seja, apagar as informações.
●
●

28. Memórias - ROMs
●
EEPROMs (Electrical Erasable PROMs)
●
apagadas por pulsos elétricos
●
programadas diretamente no computador
●
menores e mais rápidas que as EPROMs
●
●
EEPROMs flash
●
apagadas e regravadas por blocos
●
alta capacidade de armazenamento
●
tempo de acesso muito pequeno (~100ns)
●

29. Tipos de Memória em uso nos computadoresTipos de Memória em uso nos computadores
ProcessadorProcessador
(Cache L1 e(Cache L1 e
Registradores)Registradores)
Cache L2Cache L2
(separado)(separado)
MemóriaMemória
principalprincipal
MemóriaMemória
secundáriasecundária