Conceitos sobre Comp tadores Computadores

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Conceitos sobre
Comp tadores
Computadores
Adriano Mauro Cansian
André Proto
UNESP - São José do Rio Preto
______________________________
http://adriano.acmesecurity.org/lc
Neste tópico
tópico veremos:
• Componentes ffísicos
ísicos dos computadores
– O hardware
hardware:: as principais partes que formam os
computadores atuais.
– Ênfase
Ê f
em microcomputadores.
i
d
– Processador, Memória, disco, periféricos.
• Componentes lógicos dos computadores
– Como os computadores são organizados.
– As unidade ló
lógicas que formam os computadores
atuais.
Adriano Mauro Cansian
2
Computador
• Definição: “Máquina composta de um conjunto de partes
eletrônicas e eletromecânicas,
eletromecânicas com capacidade de coletar,
coletar
armazenar, manipular dados, e fornecer informações, tudo
isso de forma automática.
automática.”
Hardware
• Tudo aquilo que o compõe fisicamente
Adriano Mauro Cansian
3
Processamento
de Dados
E
P
Adriano Mauro Cansian
S
4
Uma breve classifica
classificação
ção dos computadores
MAINFRAME
COMPUTADORES EM
REDE, SERVIDORES E
CLIENTES
WORKSTATION
PC
C
NOTEBOOK
PALMTOP
Conhecidos dos anos setenta
setenta, eram computadores de grandes
empresas, realizando grandes tarefas e ocupando espaços
formidáveis, como salas inteiras. Em desuso.
São computadores capazes de servir diversas máquinas ao
mesmo tempo.
t
Possibilitaram
P
ibilit
empresas dif
difundirem
di
a
utilização do computador entre seus funcionários e setores.
São muito utilizados por pessoas ou empresas que necessitam
de um computador veloz e capaz de realizar muito trabalho ao
mesmo tempo. Essa é sua principal característica.
O Computador Pessoal é o responsável pelo sucesso da
informática entre as p
pessoas e empresas
p
atualmente. Cada
vez mais barato e acessível, realiza as principais tarefas
rotineiras e as mais avançadas. É o objeto de nosso estudo.
São computadores portáteis, cabem em uma pasta e são
importantes para o trabalho de campo de um serviço ou a
movimentação dos seus dados, pois podemos levá-lo a
qualquer lugar.
Como o próprio nome diz, cabem na palma da mão e realizam
quase todas
t d as tarefas
t f de
d um PC.
PC
Adriano Mauro Cansian
5
Componentes físicos
físicos dos
computadores
p
Neste ponto daremos ênfase aos
microcomputadores pessoais, como
exemplo.
exemplo
Principais Componentes físicos
físicos dos
micro--computadores
micro
p
((1))
• Gabinete
– Fonte
– Discos
– Placa mãe
• Processador
• Interfaces (placas)
• Mem
M ória
Memória
ó i
Adriano Mauro Cansian
7
Principais Componentes físicos
físicos dos
micro--computadores
micro
p
((2))
• “Perif
Periféricos
éricos””
–
–
–
–
–
–
–
Teclado
Mouse
Monitor
Impressora
Scanner
Câmera
Gravador CD / DVD
Adriano Mauro Cansian
8
Gabinete
• Algumas vezes chamada
erroneamente de “CPU”
CPU .
• Contêm a fonte, placa mãe,
dispositivos de armazenamento
(hard disk, disquetes, e outros),
placas de expansão, memória,
etc...
etc
• Existem vários modelos de
formato e tamanhos variados.
• Exigem compatibilidade com o
tipo de fonte e, em alguns casos,
com a placa mãe.
mãe
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9
Fonte
• Fonte de energia
• Fornece energia elétrica
elétrica para a placa mãe
mãe e
para os periféricos
periféricos.
– Transforma corrente alterada de 110V ou 220V
para corrente contí
contínua +5V,
+5V -5V e +12V -12V,
12V
utilizada pela placa
placa--mãe e pelos perifé
periféricos.
• Pode ser AT ou ATX.
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10
Discos (1)
• Usados para armazenamento permanente.
permanente.
– Podem
P d armazenar grandes
d volumes
l
de
d d
dados
dados.
d .
– Considerados dispositivos periféricos de entrada e
saíída.
sa
da
• É onde o computador grava (“
(“salva
salva””)
informações que precisam ser armazenadas de
forma não volátil.
volátil.
• É análogo
g a um arquivo,
arquivo
q
, onde se colocam ppastas.
• Discos tamb
também
ém são considerados “dispositivos periféricos
perif ricos””
(veremos mais adiante).
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11
Discos (2)
• Magn
Magnéticos,
éticos, óticos (CDs, DVDs) ou magnetomagneto-óticos
óticos..
• Atualmente são medidos em Gigabytes (GB) nos
microcomputadores, e Terabytes (TB) nos sistemas de
grande porte.
– 1 byte = unidade fundamental de informa
informaçção (discutido mais adiante.)
• 1 TB = 1000 GB
• 1 GB = 1000 MB
• 1 MB = 1000 KB
– Valores típicos atuais de hard disks
disks:: 40 GB, 80 GB, 140 GB.
– 1 CD ROM = 620 a 700 MB
MB.
– 1 DVD = 4 a 5 GB = Equivale a cerca de 7 CDCD-ROMs
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12
Placa m
mãe
ãe (motherboard
(motherboard)) (1)
• A placa mãe, ou motherboard, é
possivelmente a parte mais importante do
micro-computador.
p
• Gerencia toda a transação de dados entre a
CPU a memória e os periféricos.
CPU,
periféricos
• Define a “arquitetura”
do computador.
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13
Placa m
mãe
ãe (motherboard
(motherboard)) (2)
• Componentes da Placa Mãe:
– CPU;
CPU
– Memória
• Onde ficam as informações temporárias.
temporárias
– Barramentos
• Os componentes internos usam para se comunicar.
– Slots
• Onde se conectam outras placas ou interfaces.
– Conexões de entrada e saída.
• Onde se ligam componentes periféricos externos (impressoras,
discos,, scanner,, câmera,, rede,, dentre outros).
)
Adriano Mauro Cansian
14
Placa m
mãe
ãe (motherboard
(motherboard)) (3)
• CPU
– Chamado também de processador ou
p
microprocessador.
– É o “cérebro do computador”.
– Veremos com mais detalhes a seguir.
seguir
Adriano Mauro Cansian
15
Memórias
Mem
órias
Memórias
– Intimamente ligadas ao processador, Chipset e
pplaca mãe.
– Existem vários tipos de
memória variando a
memória,
capacidade de
armazenamento,
velocidade e ppreço.
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16
Memória
Mem
ória (1)
• Chamada de “Memória RAM”.
• RAM = Random Access Memory
– Memória de Acesso Aleatório
• O
Onde
de as informações
o ações ficam
ca temporariamente.
e po
e e.
– Quando o computador é desligado, os dados da memória RAM
desaparecem.
• É o local
l l onde
d o computador/processador
t d /
d coloca
l
as
informações enquanto está trabalhando nelas.
• Não faz armazenamento permanente.
– Isso é feito pelos discos magnéticos ou óticos (disquetes, hard
disks, DVDs).
– São
Sã totalmente
t t l
t eletrônicas,
l t ô i
portanto
t t são
ã mais
i caras que discos.
di
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17
Memória
Mem
ória (2)
• Quando o computador é ligado, ele faz um
processo chamado
h
d dde boot
bboot..
– O boot consiste em carregar o sistema operacional do
di
disco
para a memória
ó i RAM.
RAM
• O sistema operacional é um tipo especial de software que
controla o computador (será
(será discutido mais adiante).
adiante).
• Quando um software é carregado, ele é
armazenado (temporariamente) na memória RAM.
RAM
Adriano Mauro Cansian
18
Memória
Mem
ória (2)
–
–
•
•
•
•
Os softwares e os dados ficam na memó
memória RAM
enquanto estão sendo utilizados.
utilizados
É equivalente a uma mesa de trabalho, onde os dados
são colocados enquanto o computador está
trabalhando neles.
neles.
Atualmente é medida em megabytes (MB) ou
Gi b
Gigabytes
(GB).
(GB)
Valore tí
típicos 128 MB, 512 MB, 1 GB.
Comparando com discos, CD e DVD
ípico
p = 80 GB
1 HD ttípico
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19
Memória
Mem
ória X discos
• Comparação de custo de armazenamento:
• Memória RAM
– 1 GB = Aprox. US$ 60,00
• Hard
a d ddisk
s
– 80 GB = Aprox. US$ 80,00
– 1 GB = Aprox. US$ 1,00 / GB
• Mídia de CD
CD--ROM
– 620 MB = Aprox. US$ 0,50 (US$ 0,80 / GB)
GB)
• Mídia de DVD
– 4 Gb = 4.000 Mb = Aprox. US$ 3,00 (US$
(US$ 0,75 / GB)
GB)
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20
Barramento
• Slots (onde se conectam outras placas);
• Conexões
C
õ de
d entrada
d e saída.
íd
• A velocidade do barramento é uma característica
d placa-mãe.
da
l
ã
• É muito importante para a comunicação entre o
processador
d e a memória,
ó i e outras interfaces
i
f
e
dispositivos.
• Velocidade
V l id d típicas:
í i
66 MHz,
MH 75 MH
MHz, 100 MH
MHz,
133 MHZ,
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21
Microprocessador (1)
• Microprocessador
– É o cérebro do computador
– CPU iinteira
t i dentro
d t de
d um
único chip.
p
– Divididos em dois tipos básicos:
• CISC - Complex
C
l Instruction Set
S Computer
C
• RISC - Reduced Instruction Set Computer
Adriano Mauro Cansian
22
Arquitetura CISC
• CISC (Complex Instruction Set Computer)
– O processador contém um grande número de
ç
instruções.
– Dessa forma, o microcódigo deve utilizar suas
próprias instruções.
– Dissipam mais calor que o RISC.
– São
Sã predominantes
d i t nos computadores
t d
pessoais.
i
Adriano Mauro Cansian
23
Arquitetura RISC
• RISC (Reduced Instruction Set Computer)
– O processador
d contém
té um número
ú
pequeno de
d
instruções mais simples.
– Dessa forma,
forma o próprio software em execução faz o
trabalho pesado.
– Acontece que o aumento de performance do chip
compensa em muito esse trabalho extra do
programa.
– Atinge maiores freqüências que os CISC.
CISC
– São predominantes nos computadores de maior porte e
os microcomputadores
c oco putado es da Apple
pp e (Macintosh).
( ac tos ).
nos
Adriano Mauro Cansian
24
Microprocessador (2)
• É o cérebro do computador.
• O termo microprocessador não é o mesmo que
CPU.
– Mas, para os microcomputadores porém, pode
pode--se dizer
que o microprocessador é a sua CPU.
CPU.
– Antes da existência dos microcomputadores, as CPUs
dos computadores eram formadas por um grande
número
ú
dde chips,
hi distribuídos
di t ib íd ao longo
l
de
d uma ou
diversas placas.
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25
Microprocessador (3)
• Principais fabricantes:
• Intel
– Pentium IV,
IV Dual Core
Core, Core 2 Duo
• AMD
– AMD K6, Athlon XP (K7), Athlon64, Phenom
• Cyrix
– 6x86MX e o Cyrix M-II
Adriano Mauro Cansian
26
Microprocessadores Intel (1)
• Intel: Criou o primeiro processador.
• 8088 (Linha PC-XT) até o atual Pentium IV
passando pelos 80286, 80386 e 80486, apresentam
sempre uma evolução exponencial em relação ao
seu antecessor, medido atualmente em milhões de
transistores e em mícrons de espessura de trilha.
• Veja
j a seguir
g os dados abaixo a respeito
p
dos chips
p
Intel.
Adriano Mauro Cansian
27
Microprocessadores Intel (2)
Processador
8088
286
386DX
486DX
Pentium
Pentium Pro
Pentium MMX
Pentium II
Pentium III
Pentium IV
Ano de Lançamento
1978
1982
1985
1989
1993
1995
1996
1997
1999
2000
Adriano Mauro Cansian
Transistores
29 mil
134 mil
275 mil
1,2 milhões
3,3 milhões
5,5 milhões
4 5 milhões
4,5
7,5 milhões
21 milhões
42 milhões
28
Microprocessadores AMD (1)
• O Athlon foi desenvolvido entre 1997 e
1999, época em que reinavam os
pprocessadores AMD K6 e K6K6-2,, o Pentium
MMX, Pentium II e Pentium III da Intel, e
outros com menor participação no mercado,
mercado
como o Cyrix 6x86MX e o Cyrix MM-II.
Adriano Mauro Cansian
29
Microprocessadores AMD (2)
• Athlon: chamado inicialmente de K7.
• No
N seu llançamento, em meados
d dde 1999
1999, foi
f i
adotado o nome definitivo: Athlon.
• Entretanto
E
muitos
i ainda
i d continuaram
i
chamando
h
d
este processador de K7. Até atualmente as placas
de CPU para Athlon usam nomes como K7xxx.
K7xxx
•
http://www
http://www.laercio.com.br/site2/artigos/HARDWARE/hard
http://www.laercio.com.br/site2/artigos/HARDWARE/hardlaercio com br/site2/artigos/HARDWARE/hard-061/hard
061/hard--061.htm
061 htm
Adriano Mauro Cansian
30
Evolução dos principais
Evolução
p
processadores
•
•
•
•
•
•
•
•
•
(década de 50): 5 centímetros
Intel 4004 (1971) - 15.00 mícron
8088 (1979) - 3.00 mícron
486 - 1.00 mícron
Pentium 60 MHz - 0.80 mícron
Pentium 100 MHz - 0.60 mícron
Pentium 166 MHz - 0.40 mícron
Pentium 166 MMX - 0.35 mícron
Pentium III 350 - 0.25 mícron
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Celeron 366 (soquete) - 0.22 mícron
Pentium III Coppermine - 0.18 mícron
Pentium 4 - 0.18 mícron
Athlon Thunderbird - 0.18 mícron
Cyrix III - 0.15 mícron
Pentium III Tualatin - 0.13
0 13 mícron
Athlon Thoroughbred - 0.13 mícron
Até 2005 (segundo a Intel) - 0.07 mícron
Até 2010 ((segundo
g
a Intel)) - 0.03 mícron
Um mícron equivale a 1 milésimo de milímetro, ou a
1 milionésimo de metro.
Adriano Mauro Cansian
31
Processador e performance
Como já dissemos, o microprocessador é o principal componente de um
computador.
Porém, é importante entender que o desempenho de um computador
não é determinado apenas pelo processador, e sim pelo trabalho
conjunto de todos os componentes: placa mãe,
mãe memória RAM,
RAM HD
HD,
Placa de Vídeo, dentre outras características.
Caso apenas
p
um desses componentes
p
ofereça
ç uma p
performance muito
baixa, o desempenho do computador ficará seriamente prejudicado.
Um mero Pentium III com bastante memória RAM, um HD Rápido e uma
b placa
boa
l
d
de vídeo
íd pode
d ffacilmente
il
b
bater em performance
f
um P
Pentium
i
IV
com um conjunto fraco.
http://www guiadohardware net/tutoriais/processadores/proc php
http://www.guiadohardware.net/tutoriais/processadores/proc.php
Adriano Mauro Cansian
32
Clock (1)
• Como você sabe, clock em inglês significa
" ló i "
"relógio".
– Um relógio funciona de maneira precisa, marcando o
tempo.
• Num computador, o circuito gerador de clock, um
pequeno cristal de quartzo que fica na placa mãe,
tem exatamente a mesma função: marcar o
tempo..
tempo
Adriano Mauro Cansian
33
Clock (2)
• Para que o computador funcione, tudo tem que
f i
funcionar
de
d maneira
i sincronizada,
sincronizada
i
i d , como uma
orquestra.
• Cada vez que é gerado um pulso de clock, todos
os dispositivos realizam uma operação, param e
continuam o que estiverem fazendo no próximo
ciclo.
– Como num cruzamento, onde os carros trafegam hora
num sentido, hora no outro, orientados pelo farol.
Adriano Mauro Cansian
34
Clock (3)
• O clock estabelece o sincronismo para a
comunicação
i ã entre os elementos
l
do
d hardware
h d
(memória, processador, periféricos).
• Quanto maior for o clock
clock,, mais operações
poderão ser executada no mesmo tempo.
tempo.
– Convém salientar que por questão econômicas e
técnicas (interferências) as placas periféricas
geralmente
l
possuem freqüências
f
ê i menores do
d que a do
d
processador.
Adriano Mauro Cansian
35
Clock (4)
• Velocidade de Clock: É a velocidade pela à qual
um microprocessador executa instruções.
instruções
– Quanto mais rápido o clock, mais instruções uma CPU
pode executar por segundo. A velocidade de clock é
expressada em megahertz (MHz), 1 MHz sendo igual a
1 milhão de ciclos por segundo, ou nos processadores
mais
i recentes,
t em GHz
GH = 11.000
000 MH
MHz.
• A evolução no processo de fabricação do chip com a diminuição de
sua potência permite, que o clock cresça cada dia mais.
– A limitação é o aquecimento do processador que causa erros nas
operações.
Adriano Mauro Cansian
36
Clock (5)
• O processador não possui um gerador de
clock, e por isso trabalha usando o sinal
recebido da p
placa mãe.
• Num Pentium MMX de 200 MHz, por
e emplo a placa mãe funciona
exemplo,
f nciona a 66 MHz,
MH e
o multiplicador é 3x, o que significa que
para cada ciclo da placa mãe, o processador
ggerará 3 ciclos.
Adriano Mauro Cansian
37
Periféricos e Componentes
p
Adriano Mauro Cansian
38
Placas e perif
periféricos
éricos
• Placas de expansão
– Placa de som, de vídeo, de rede.
• Periféricos
P ifé i
– Telados, monitor, mouses, monitores,
joysticks, ccâmeras,
âmeras, dentre outros.
Adriano Mauro Cansian
39
Periféricos
Perif
éricos
• Chamamos de Periféricos, Interfaces e Acessórios a todo
equipamento utilizado pelo computador para intercambiar dados
ou se comunicar com seu usuário ou com outros computadores.
• O monitor, teclado, modem, fax, impressora, mouse, dentre
outros, são periféricos do computador.
• Quando uma mensagem é exibida na tela de seu monitor, por
exemplo o computador está se comunicando com o usuário
exemplo,
usuário.
Por outro lado, quando algo é digitado no teclado, o usuário
está se comunicando com ele.
Adriano Mauro Cansian
40
Periféricos
Perif
éricos de entrada e saída
•
Esses Periféricos são classificados também de acordo com sua
para entrar dados ou enviar dados p
para o usuário
finalidade: se servem p
ou para o computador.
•
Chamamos esses periféricos de dispositivos de entrada e
dispositivos de saída de dados,
dados conforme esta disposição
disposição.
– Aos periféricos usados para transmitirmos informações ao
computador chamamos de Dispositivos de entrada de dados.
– Aos periféricos usados para o computador se comunicar conosco
enviando dados chamamos de Dispositivos de saída de dados.
•
Aos dispositivos periféricos que servem tanto para entrada quanto para saída
de dados chamamos de Dispositivos de entrada e saída de dados.
Adriano Mauro Cansian
41
Alguns perif
periféricos
éricos
DISPOSITIVO
DISPOSITIVO:
TIPO DE COMUNICAÇÃO DE DADOS :
modem / fax
entrada e saída de dados
monitor ou vídeo
saída de dados
impressora
saída de dados
teclado
entrada de dados
scanner
entrada de dados
mouse, trackball,
mousetouch
entrada de dados
microfone para multimídia
entrada de dados
Adriano Mauro Cansian
42
Monitor e placa de vídeo
vídeo (1)
• O Monitor é o principal meio de exibição de
d d
dados.
– É um dispositivo de SAÍDA de dados.
– Mais comuns: tubos de emissão de raios
catódicos: feixes de elétrons que são disparados
até a tela revestida de fósforo.
– Mais modernos: telas de cristal líquido (LCD).
• Os monitores dependem da placa ou interface de vídeo, a
qual se comunica com o processador e com a placa mãe, por
intermédio do barramento
barramento.
Adriano Mauro Cansian
43
Monitor e placa de vídeo
vídeo (2)
• O número de cores disponível para exibição em um
monitor depende de sua Placa (interface) de Vídeo
Vídeo,
e da quantidade de memória desta placa.
–E
Existem
i t
monitores
it
que exibem
ib
d
desde
d 256 até
té 16
milhões de cores.
• A resolução
l ã gráfica,
áfi
ou o número
ú
d
de Pixels
Pi l que aparecem no
monitor também depende do tipo do monitor e da placa de
vídeo.
– Um Pixel (Picture Element) é a menor unidade de cor ou ponto
de luz que o monitor pode projetar.
Adriano Mauro Cansian
44
Monitor e placa de vídeo
vídeo (3)
• Dependendo da Placa de Vídeo, o monitor pode ser
configurado para reduzir a proximidade dos pontos de emissão
de luz (pixels), resultando numa maior resolução de tela.
– O Sistema Operacional pode alterar a resolução e aumentar de
640 x 480 pixels,
i l 800 x 600 e 1024 x 768
768, ou 1024 X 2048 por
tela.
• As Placas de Vídeo com alta resolução e boa
capacidade de memória são imprescindíveis para
usar p
programas
g
q
que lidem com muitas cores ou
desenhos, e jogos que necessitem exibir muitas telas
em tempo muito rápido.
Adriano Mauro Cansian
45
Teclado
O Teclado é o principal dispositivo de trabalho com o computador
computador, e é com ele que
digitamos os comandos e interagimos com a ENTRADA DE DADOS.
Também existem teclas dedicadas a comandos e operações especiais.
Um teclado pode ter de 102 a 114 teclas, sendo divididas da seguinte forma: a maior
parte delas para os caracteres (a-z, 0-9 e acentos e caracteres especiais.), outra
parte para comandos e funções, e outra parte para digitação numérica.
Adriano Mauro Cansian
46
Outros componentes: CMOS
• CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)
Semiconductor)
• O chip
hi denominado
d
i d CMOS é a memória
ói
eletrônica e permanente da placa mãe.
– É composto
t por um relógio
ló i eletrônico
l t ô i e memória
ó i 64
bytes de memória RAM.
• É nesta memória que estão armazenadas as
informações relativas à configuração do hardware
do micro.
http://en.wikipedia.org/wiki/CMOS
http://en.wikipedia.org/wiki/Nonvolatile
p
p
g
_BIOS_memory
y
Adriano Mauro Cansian
47
Outros componentes:
BIOS ((Basic
Basic Input
p - Output
p System)
System
y
)
• O BIOS (Basic Input - Output System) é um
pequeno programa armazenado em um chip de
memória ROM (CMOS) da placa de CPU.
– Responsável por “acordar
acordar “ o computador: contar e
verificar a memória RAM, iniciar dispositivos e dar
início ao processo de boot.
• Carrega o sistema operacional a partir do disco.
• “Boot
Boot”” é a operação de passagem do sistema operacional do
disco onde se encontra ppara a memória do computador.
p
http://en.wikipedia.org/wiki/BIOS
http://en wikipedia org/wiki/BIOS
Adriano Mauro Cansian
48
Outros componentes: Chipset
• Denomina
Denomina--se chipset os circuitos de apoio ao
computador,
d que gerenciam
i praticamente
i
todo
d o
funcionamento da placaplaca-mãe (controle de
memória
ó i cache,
h DRAM,
DRAM controle
l ddo buffer
b ff de
d
dados, interface com a CPU, dentre outros).
• É responsável pelas informações necessárias ao
reconhecimento de hardware (armazenadas na sua
memória ROM).
– Diferentes motherboards podem ter chipsets diferentes.
Adriano Mauro Cansian
49
Arquitetura lógica
lógica de um
Computador
p
CPU
UCP - Unidade Central de Processamento
CPU - Central Process Unit
Adriano Mauro Cansian
51
CPU ((ou UCP)) e comunicação
comunicaç
ção
Adriano Mauro Cansian
52
Unidades Periféricas
UCP
periférico de
ENTRADA
periférico de
ARMAZENAMENTO
Adriano Mauro Cansian
periférico de
SAIDA
53
Entrada e saída
saída
• Entrada e Saí
Saída
– Operaç
Operações de entrada
entrada:: permitem ao computador
acessar informações externas.
– Opera
O
Operaç
ções
õ dde saída:
saída
íd : permitem
i
a saída
íd de
d informações
i f
õ
para o meio externo e possibilitam sua visualização,
armazenamento ou utilização por outro equipamento.
equipamento
Adriano Mauro Cansian
54
Arquitetura da UCP (1)
• UCP Unidade Central de Processamento
– Ou CPU - Central Process Unit
– Componente vital do sistema de computação.
– Responsável pela realização das operações de
processamento (cálculos matemáticos, cálculos lógicos,
d t outros)
dentre
t ) e de
d controle,
t l durante
d
t a execução
ã de
d um
programa.
– Formada pela ULA - Unidade Lógica
Lógica e Aritmé
Aritmética e a
UC - Unidade de Controle.
Controle.
• Atualmente englobadas
g
num mesmo microprocessador
microprocessador.
p
.
Adriano Mauro Cansian
55
Arquitetura da UCP (2)
• Componentes da CPU
– ULA - Unidade Aritmética e Lógica
Responsável por realizar as
operações matemáticas e lógicas
com os dados
d d
– UC - Unidade de Controle
• Dispositivo mais complexo da CPU.
• Busca de instruções na memória
principal.
• Controla a ação da ULA
• Realiza a movimentação de dados e
instruções de e para a CPU
Adriano Mauro Cansian
56
Unidades de mem
memória
ória (1)
• Memória
– RAM (R
((Random
R d Access
Random
A
Memory
Memory)
M
)
• Já discutida anteriormente.
– Memória principal do computador.
computador
• Armazena instruções que estão sendo executadas e os dados
necessários a sua execução, no momento.
• Totalmente
T l
eletr
eletrônica.
l ônica.
ô i
• NÃO CONFUNDIR COM ARMAZENAMENTO EM DISCO
(armazenamento magnético)!!
• É uma memória de leitura e escrita (read
(read / write)
write) de rápido
acesso, de acesso aleatório e volá
volátil (em caso de falta de
energia elétrica ou desligamento do computador há perda de
informações).
Adriano Mauro Cansian
57
Unidades de mem
memória
ória (2)
– CACHE
•
•
•
•
Tipo de Memória RAM.
RAM
Mais rápido e mais caro.
Serve para acelerar o processamento.
Armazena as instruções e os dados mais requisitados.
– CMOS ROM ((Read
Read Only Memory)
Memory)
• Já discutida anteriormente
anteriormente.
• Guarda informações para iniciar o computador .
• Memória de leitura e não volátil com pequena capacidade de
armazenamento.
• Geralmente, depois de gravada a ROM não pode ser mais
gravada pelo usuário.
Adriano Mauro Cansian
58
Sinopse
• At
Atéé aqui vimos o seguinte:
– Componentes
p
físicos dos computadores
fí
p
• O hardware
hardware:: as principais partes que formam os computadores
atuais.
• Ênfase em microcomputadores
• Processador, Memó
Memória, disco, perifé
periféricos.
– Componentes lógicos dos computadores
• Como os computadores são organizados.
• As unidade ló
lógicas que formam os computadores atuais.
• Nossos próximos
próximos passos:
– Aprenderemos sobre o sistema operacional e os softwares
em geral.
Adriano Mauro Cansian
59
Conceitos sobre
Comp tadores
Computadores
André Proto
Adriano Mauro Cansian
UNESP - São José do Rio Preto
______________________________
http://adriano.acmesecurity.org/lc
(Linguagem
(Li
Computacional)
C
t i
l)
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