Informática

Prof. Diego Cirilo

Aula 03 Hardware

Arquitetura de von Neumann

  • Proposta por John von Neumann e outros em 1945 para uso no EDVAC;
  • Também chamada de arquitetura Princeton por conta da universidade onde foi desenvolvida;
  • Descreve a arquitetura do computador pessoal como conhecemos hoje;

Arquitetura de von Neumann

auto

Processador

  • Responsável pelo "processamento" propriamente dito;
  • Também chamado de CPU - Central Processing Unit;
  • Realiza funções lógicas, aritméticas e de controle;
  • Executa o software.

Memórias

  • Dispositivo responsável pelo armazenamento de dados e programas (von Neumann);
  • Sua capacidade de armazenamento é medida em bytes e seus múltiplos (kB, MB, GB, TB, etc);
  • Há dois tipos básicos em uso no computador:
    • Memória principal ou de processamento;
    • Memória secundária ou de armazenamento.

Memória Principal ou Memória de Processamento

  • Utilizada para armazenar os dados e programas que estão sendo utilizados pelo processador;
  • Também chamada de memória RAM, apesar de ser um termo histórico;
  • Muito mais rápida que as memórias secundárias;
  • Muito mais cara que as memórias secundárias;
  • Várias tecnologias, atualmente DDR3 e DDR4;
  • Podem ser substituídas facilmente.

Memória secundária ou de armazenamento

  • Permite o armazenamento de grandes quantidades de dados com confiabilidade e baixo custo;
    • Cartão Perfurado;
    • Fita Magnética;
    • Disco Magnético:
      • Disco flexível 3 1/2";
      • Disco rígido (HD);
      • Zip Disk;
    • Disco Óptico:
      • CD, DVD, Blu-Ray;
    • Memórias Flash (Pen-drive, Cartão de Memória/SD, SSD).

Grandezas de memória

Tipo Valor
Bit Dígito Binário (0 ou 1)
Byte (B) 8 bits
Kilobyte (kB) 1024 B
Megabyte (MB) 1024 kB
Gigabyte (GB) 1024 MB
Terabyte (TB) 1024 GB

Barramentos

  • Vias de comunicação entre componentes de um sistema computacional;
  • Fios, cabos, fibra óptica, sinais de rádio...
  • Internos/Externos
  • Velocidade em bits/segundo, ex. 80Mbps ou 10MB/s.

Barramentos internos

  • Internos ao computador, conectam o processador aos diversos dispositivos, inclusive a memória;
  • Permitem a comunicação com dispositivos como:
    • Placas de vídeo;
    • Placas de rede;
    • Modems...
  • Exemplos:
    • ISA, IDE, PCI;
    • I2C, PCI Express, SATA...

Barramentos externos

  • Conectam o computador aos periféricos;
  • Exemplos:
    • Paralela (LPT), Serial (RS-232), PS/2;
    • Game, USB, VGA, HDMI...

Dispositivos de entrada

  • Permitem que dados do mundo exterior sejam enviados ao computador;
  • Exemplos:
    • Mouse;
    • Teclado;
    • Scanner;
    • Mesa digitalizadora...

Dispositivos de saída

  • Permitem que o computador transfira dados internos para o mundo;
  • Exemplos:
    • Monitores;
      • CRT;
      • LCD;
      • LED.
    • Impressoras;
      • Matricial;
      • Jato de Tinta;
      • Laser;
      • Plotter.

Alimentação/Proteção

  • O computador deve ser conectado à rede elétrica para utilização;
  • É necessária uma instalação elétrica adequada para o uso seguro;
  • Aterramento!
  • Dispositivos de proteção elétrica:
    • Filtros de Linha;
    • Estabilizadores;
    • Módulos isoladores;
    • No-breaks.

Fonte de Alimentação

  • Dispositivo que converte a tensão da rede elétrica para as tensões utilizadas no computador;
  • Possui diversas saídas:
    • +5V;
    • +12V;
    • +3.3V;
    • -12V;
    • ...

Gabinete

  • Dispositivo utilizado para abrigar os componentes do computador;
  • Deve ser escolhido (se possível) para atender requisitos de:
    • Tamanho;
    • Robustez;
    • Ventilação;
    • Proteção contra poeira;
    • Ruído.

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