Introdução a Informática Hardware Eduardo Figueiredo 11 de Março de 2010 GEM03: Algoritmos e Programação de Computadores Aula 02.

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1 Introdução a Informática Hardware Eduardo Figueiredo 11 de Março de 2010 GEM03: Algoritmos e Programação de Computadores Aula 02

2 Introdução Computação DADOS PROCESSAMENTO RESULTADOS DADOS Informações vindas de usuários ou de outras máquinas PROCESSAMENTO Transformação dos dados, de acordo com os desejos do usuário ou de outra máquina RESULTADOS Aquilo que vem do processamento, e que servirá aos propósitos do usuário

3 Introdução Informática INFORMAÇÃO AUTOMÁTICA Auxiliar o homem nos trabalhos rotineiros e repetitivos Exemplo: cálculo, gerenciamento, etc. Uma definição Informática é a ciência que estuda o tratamento automático e racional da informação

4 Introdução Computador Máquina constituída por uma série de componentes e circuitos eletrônicos Capaz de receber, processar, armazenar e transmitir informações Computador é programável Segue uma seqüência de comandos pré especificado Capaz de realizar uma grande variedade de tarefas

5 Sistema Computacional Pessoas

6 Sistema Computacional: Pessoas Componente humano de um sistema de computação Indivíduos que utilizam o computador como ferramenta Classificação pela uso Programadores, analistas de sistema, etc. Constroem ou desenvolvem os sistemas computacionais Usuários finais Usam os serviços oferecidos pelo sistema computacional

7 Sistema Computacional: Software Componente lógico de um sistema computacional Ponte entre os usuários e a máquina Programas de computador + documentação Séries de instruções Indicam passo a passo o que o computador deve fazer Importância Realizam tarefas rotineiras e/ou periódicas Aumentam a produtividade Reduzem os custos de uma organização

8 Sistema Computacional: Hardware Componente físico de um sistema de computação Utilizados para entrada, processamento, armazenamento e saída de dados Formados por circuitos integrados Evolui rapidamente Alguns exemplos de hardware Impressoras Mouses Monitores

9 Típico Hardware

10 Dentro do Computador

11 Placa-mãe Integra todos os componentes internos de um computador Unidade Central de Processamento Placas periféricas Vídeo, Som, Rede, Modem, etc. Memória Discos Rígidos Outros dispositivos

12 Componentes de Computador Unidade Central de Processamento (CPU) Dispositivos de Entrada Dispositivos de Saída Dispositivos de armazenamento

13 Componentes de Computador Unidade Central de Processamento (CPU) Dispositivos de Entrada Dispositivos de Saída Dispositivos de armazenamento

14 Unidade Central de Processamento Processa e executa programas armazenados na memória principal Principais funções Controlar o funcionamento dos dispositivos do computador Realizar cálculos aritméticos

15 Organização da CPU

16 Componentes de Computador Unidade Central de Processamento (CPU) Dispositivos de Entrada Dispositivos de Saída Dispositivos de armazenamento

17 Teclado Agrupamento de letras e números dispostos como em uma máquina de escrever

18 Teclado Alguns são especialmente desenhados para usuários com deficiências ou necessidades específicas A maioria são baseados no padrão de teclas QWERTY Criado por Christopher Sholes in 1868 Letras utilizadas com maior freqüência no inglês são dispostas em duas metades opostas Teclas dispostas de modo que as duas mãos possam se alternar na escrita

19 Mouse Criado por Douglas Engelbart, em 1970 Surgiu com o advento de aplicações gráficas Possui sensores em seu interior para captar movimentos horizontais e verticais

20 Funcionamento do Mouse Convencionais 1.Discos vazados rodam no interior quando o mouse se movimenta 2.Os discos interrompem a emissão de luz nos sensores 3.Quando esta interrupção ocorre, sinais são enviados ao computador 4.A posição do ponteiro é alterada na tela Óticos Não tem peças móveis Tiram fotografias que são comparadas para deduzir o movimento que foi feito

21 Mouse Convencional

22

23 Mouse Ótico

24 Scanners Responsável por traduzir imagens, fotos e textos para o formato digital reconhecido pelo computador Faz varreduras na imagem gerando impulsos elétricos através de um captador de reflexos Três tipos principais Scanner de mão Scanner de mesa 3D scanner

25 Scanners MãoMesa

26 Scanner Scanner 3 D

27 Microfone Promove comunicação entre usuário- software-usuário, como uma maneira alternativa ao teclado 1.Ondas sonoras são convertidas em vibrações mecânicas de um diafragma fino e flexível 2.Estas vibrações mecânicas são de seguida convertidas em sinais elétricos Aparecem embutidos em alguns computadores

28 Webcam Câmera de vídeo Baixo custo Captura imagens e as transfere para o computador utilizada em videoconferências e bate-papos

29 Componentes de Computador Unidade Central de Processamento (CPU) Dispositivos de Entrada Dispositivos de Saída Dispositivos de armazenamento

30 Placa de Vídeo Envia sinais para o monitor para apresentação das imagens Podem possuir uma memória própria, como 64MB ou até 1GB Podem até possuir um processador próprio São indispensáveis para o funcionamento do computador

31 Placa de Vídeo

32 Monitores de Vídeo Principal dispositivo de saída em um computador Como os aparelhos de televisão, estão presentes em diversas tecnologias Tipos mais comuns Tubo de Raio Catódico (CRT) Cristal Líquido (LCD)

33 Monitores de Vídeo CRT

34 Monitores de Vídeo LCD

35 Placas de som Dispositivo que envia e recebe sinais sonoros entre equipamentos de som e um computador Converte sinais AD (Analógico-Digital) e DA(Digital-Analógico)

36 Impressoras Dispositivo responsável por produzir material impresso, na forma de documentos de texto/imagem Modelos mais comuns Impressora de impacto / matricial Impressora de jato de tinta Impressora a laser

37 Componentes de Computador Unidade Central de Processamento (CPU) Dispositivos de Entrada Dispositivos de Saída Dispositivos de armazenamento

38 Unidades de Armazenamento Existem diversos dispositivos de armazenamento de informações em um computador Características principais Tempo de acesso Capacidade de armazenamento Preço, etc.,

39 Unidades de Armazenamento

40 Registradores Dispositivos de armazenamento temporário, localizados na CPU, extremamente rápidos, com pouca capacidade de armazenamento

41 Memória Principal (MP) Chamada popularmente de Memória RAM Tem por finalidade armazenar toda a informação que é manipulada pelo computador Programas e dados A informação permanece na memória principal apenas enquanto for necessário para seu emprego pela CPU

42 Memória Cache Desenvolvida devido ao tempo alto de acesso a memória principal Possui arquitetura que permite um acesso muito mais rápido em relação à Memória Principal O custo de fabricação da memória cache é muito maior Computadores incorporam uma pequena porção de memória cache Localizada entre a CPU e a Memória Principal Funciona como um espelho de parte da MP

43 Memória Cache

44 Memória Secundária Utilizados para armazenar dados por tempo indefinido, para posterior recuperação Os principais dispositivos são Memórias magnéticas Memórias flash Memórias óticas

45 Discos Rígidos (Magnético) É um sistema de armazenamento de alta capacidade, que possibilita armazenar arquivos permanentemente Representa a maior parte da memória secundária Usado para armazenar programas e informações que estão sendo usadas, modificadas ou processadas Fisicamente os discos são divididos em trilhas e setores

46 Discos Rígidos (Magnético)

47 Disquetes Disco removível de armazenamento de dados Possuem a mesma estrutura de um disco rígido Mas, são removíveis e São compostos de um único disco magnético Um utilitário obsoleto, substituídos por cartões de memória, pen drives, etc Desvantagens principais Facilidade no aparecimento de defeitos Vida útil curta

48 Disquetes 1. Trava de proteção contra escrita 2. Base central 3. Cobertura móvel 4. Chassi (corpo) plástico 5. Disco de papel 6. Disco magnético 7. Setor do disco

49 Compact Disc (CD) Disco de acrílico, sobre o qual é impressa uma longa espiral (22 188 voltas, totalizando 5,6 Km de extensão) As informações são gravadas em furos nessa espiral A superfície da espiral é varrida por um laser Essa luz é refletida pela superfície do disco, captada por um detector e convertidos em "1's ou 0's", os bits (dados binários) Ainda é um dos meios mais populares de armazenamento, mas vem perdendo espaço para o DVD Possui capacidade de aproximadamente 700MB

50 Digital Versatile Disc (DVD) A idéia do seu funcionamento é a mesma do CD Capacidade a partir de 4.7 GB Sua alta capacidade é conseguida graças à diminuição do tamanho dos setores Conseqüente aumento do número de trilhas Pode ser encontrado nos seguintes modelos Camada simples/Um lado 4.7 GB Dupla camada/Um lado 9.0 GB Camada simples/Dois lados 9.0 GB Dupla camada/Dois lados 18.0 GB

51 Blu-Ray Nova geração de mídias para arquivos sonoros e visuais de alta qualidade Capacidade de 25 a 50 GB Tendência de substituir os DVDs

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53 Referências Joseana Macêdo Fechine, Introdução à Computação, Departamento de Sistemas e Computação, Universidade Federal de Campina Grande INFOWESTER, Mouses: funcionamento, tipos e principais características, disponível em http://www.infowester.com/mouse.php http://www.infowester.com/mouse.php