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Prática de Software e Hardware Básico Professor Me. Ricardo Ferrari FISMA /Msn:

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1 Prática de Software e Hardware Básico Professor Me. Ricardo Ferrari FISMA /Msn:

2 Computadores Módulos que interagem entre si. Diversos padrões de dispositivos. Módulos conectados através de placas, cabos ou trilhas de circuitos.

3 Exemplo de Placa-mãe

4 Placa-mãe Vamos destacar os mais importantes componentes de uma placa mãe: Processador (conectado ao soquete, pinagens diferentes) Memória RAM Bios (memória ROM) Bateria Chipset (norte e sul) Slots de expansão: ISA, PCI, AGP, PCI Express...

5 Padrão AT Antigo Espaço interno pequeno prejudicando circulação de ar. Conector da fonte com 2 plugs (fios pretos no meio) Sem desligamento automático ISA e PCI

6 Padrão ATX Melhor ventilação Processador longe dos Slots, não atrapalhando placas maiores Slots de memórias mais acessíveis, longe da fonte Fonte com único conector Desligamento automático

7 Padrão ITX Para Pcs Baratos e compactos (acesso a internet e ferramentas de escritório) Tudo on-board Poucos slots de expansão Menor que ATX Fonte menor

8 Padrão BTX Porque novo padrão? Melhorar a ventilação interna (processadores com clocks mais elevados aumentam o calor) Padronizar Pcs menores, como o ITX Praticamente do tamanho do ATX Lados invertidos (lado esquerdo do gabinete) Maior distância da placa metálica Nova fonte de energia

9 Barramentos Meio físico em forma de trilhas paralelas para troca de dados entre dispositivos Internos e externos: o primeiro dentro dos dispositivos e o segundo um meio comum na placa-mãe

10 Barramentos 3 tipos independentes: Barramento de dados (informações) Barramento de endereço (endereço do dispositivo) Barramento de controle (leitura ou escrita)

11 Barramentos Empresas se reuniram para criar uma padronização e surgiram os padrões: ISA, EISA, PCI, AGP, PCI Express... Largura de banda do barramento são bits de dados em cada canal

12 PCI Antes do AGP era utilizado para vídeo Como tinha baixa transferência limitava o desenvolvimento das placas de vídeo Foi sufocado, pois dispositivos off e on-board usavam o PCI Transferência compartilhada por todos os dispositivos (vídeo, som, rede, slots PCI...)

13 AGP Intel lança o padrão AGP para vídeo, desafogando o PCI Tecnicamente não um barramento, é mais conexão ponto a ponto Usa memoria RAM da PC para armazenar texturas

14 Padrões AMR, CNR e ACR Slots para permitir dispositivos via software, consumindo o processador principal Para PCs de baixo custo AMR: som e modem CNR: rede ACR: som e modem

15 PCI Express Aumento de desempenho gráfico e outros dispositivos foi demais para o PCI e AGP Não é um barramento (não é compartilhado) De paralelo para serial

16 PCI Express Com o clock elevado ocorrem problemas de propagação e interferência na comunicação paralela. Interferência nos fios de cobre causa pelo campo eletromagnético gerado pelo vizinho

17 PCI Express Tamanho dos fios faz as informações chegarem desordenadas O receptor aguarda todos os dados para processar, perdendo desempenho

18 PCI Express Projeto de barramento em série é mais simples Menores problemas de atraso e interferência com vizinho Comunicação paralela é normalmente Half- Duplex e serial é Full-Duplex Comunicação em série pode ter clocks mais elevados, pois não tem vizinhos Desenvolvido para substituir o PCI e AGP

19 PCI Express Cada par Full é chamado de pista (PCI Express X2) Pode ser encontrada até com 32 pistas, sendo de 16 e 32 para vídeo

20 BIOS – Sistema Básico de Entrada e Saída Primeiro programa executado pelo PC Prepara a máquina para o S.O. (localizado em HD, CD...) Armazenado em memória ROM Tipos de memórias: PROM: não podem ser alteradas EPROM: alterada com radiação EEPROM: alterada eletricamente Flash ROM: mais rápidas e parecida com a EEPROM

21 Processo de inicialização do PC Leitura de CMOS: memória onde está a ordem de boot e alterada pelo programa Setup POST: testes dos hardware e problemas avisados por bips ou na tela Ativação de outras BIOS: presente em outros dispositivos Descompactação dos dados: como mostrado na inicialização do linux Carregamento dos drivers e programas

22 Memória RAM Encaixada na placa-mãe Armazena dados para o processador (programas ou partes deles) Permite leitura e atualização Armazena dados apenas com o PC ligado Existe para acelerar a busca de informações que ela pega no HD, pois a RAM (memória principal) é mais rápida que HDs memórias secundárias Mais memória RAM deixa o PC mais eficiente, pois não busca dados na memória virtual (no HD) Encapsulamento: que envolve o chip da RAM (DIMM, DDR...)

23 Processador CPU, unidade de processamento ou processador Composto por: ULA: unidade de lógica e aritmética UC: unidade de controle Memória central: 3 funções básicas: Realizar cálculos de operações aritméticas e comparações lógicas Manter o funcionamento dos programas Administrar transferências de dados entre elementos Se comunica através de circuitos Velocidade medida em clock/segundo: 1MHz = 1 milhão de instruções por segundo e 1GHz = 1 bilhão Todo processador precisa de um cooler para deixar a temperatura baixa e prolongar a vida útil, evitando queimar.

24 Single, Dual e Multi Core Single core: 1 núcleo Dual core: 2 núcleos Multi core: vários núcleos (32 núcleos...) Um dual core não chegar a ser exatamente como dois processadores

25 DMA – Acesso Direto a Memória Permite que outros dispositivos, como placa gráfica e som, acessem a memória diretamente sem ocupar o processador Deixa o processador livre para outras operações

26 HD - Disco Rígido Componentes externos (placa lógica, visível) e internos (HDA) Não pode ser aberto (apenas em salas especiais para não sujar o HDA) 2 conectores, 1 para troca de dados e outro para energia ATA e SATA (paralelo e serial respectivamente) Placa lógica: Controlador do HD: controla dados, motores e cabeças Circuito Flash-ROM: armazena os programas Driver de corrente: amplifica correte entre controlador e motores Chip de RAM ou Buffer: aumenta a taxa de transferência do HD para o PC.

27 HD - Disco Rígido Motor dos pratos

28 Interface de vídeo RGB (vermelho, verde e azul): padrão mais utilizado. Pixel: menor ponto da imagem, formado por 3 células R, G e B, para reproduzir qualquer cor. Resolução da imagem: forma como uma matriz – Posição (x,y): x = linha e y = coluna – Cada posição é um ponto – Maior resolução maior processamento, exige mais memória e mais CPU – Resolução 800x600: 800 largura e 600 altura Cores: monocromático e atuais

29 Monitores de vídeo CRT: semelhantes as Tvs domésticas – Lança elétrons em uma camada de fósforo para gerar luz – O canhão varre a tela linha por linhas, ponto por ponto para realimentar a luz – Percorre de cima para baixo da esquerda para a direita – Frequência horizontal: número de linhas que ele precorre por segundo, se 35 mil, 35 Khz – Frequência vertical: número de telas que ele percorre por segundo, se 56, 56 Hz – Tamanhos: 14, 20, … (medida na diagonal)

30 Monitores de vídeo – Área visível é menor (a carcaça cobre uma parte) – Dot pitch – Distância entre pontos da mesma cor

31 Monitores de vídeo – Efeito flicher: frequência pequena, deixa a tela piscar – Entrelaçamento: técnica para percorrer linhas ímpares e depois pares. Plasma: – Ideia desde 1964 para substituir o CRT – Não tinha tecnologia para miniaturizar as lâmpadas – É uma lâmpada com gaz que produz luz com estímulo elétrico – Alta resolução e excelente reprodução de cores – Aprimorada em 90 visando HDTV (TV digital de alta definição)

32 Monitores de vídeo LCD: – Líquido dentro da célula controlado eletricamente – Usado em videogames, celulares, relógios, calculadoras... – Hoje são usadas para telas maiores

33 Multimídia Estática: texto, foto, gráfico... Dinâmico: vídeo, áudio, animação... Origem: – Capturados: do exterior para o PC – Sintetizados: produzidos pelo PC Interação – Linear: sem controle na execução – Não linear: interage com o utilizador Divulgação: – Online: www ou rede local – Offline: CD e DVDs

34 Multimídia Produtos: – Revistas e livros eletrônicos (baseados em páginas) – Filmes músicas (baseados em tempo)

35 Portas de comunicação Portas seriais e paralelas: mouse, teclado... Números de periféricos aumentou e veio a necessidade de mais periféricos Surgiu o USB – Para teclados, mouse, impressora... – Vários dispositivos em uma mesma porta (benjamim) – Problema com velocidade, é lento. Firewire – Padrão aberto – Vários dispositivos, teclados, mouse, impressora... – Surgiu o SATA – É serial – Conexão a quente (com PC ligado) – Até 63 dispositivos por porta

36 Preparação para montagem do PC Começar pelo processador, depois placa-mãe, memória, HD, interface de vídeo, monitor e gabinete. Consultar os manuais Cuidados – Descarga eletrostática – Usar pulseira anti-eletrostática Montando – Fixar bandeja na placa-mãe – Memória – Processador – Cooler – Cabos – HD e CD/DVD – Fonte


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