Vídeo da Aula
Perfis de Consumo
- Desktop – Para quem usa: e-mail, redes sociais, messengers, redação de textos, acesso a redes sociais, vídeos online, downloads, planilhas. É um computador simples, genérico e barato. No primeiro semestre de 2019 um computador com o perfil abaixo:
Processador: 1,5 GHz a 2,0 GHz (dual core)
Disco rígido (HD): 250 GB a 320 GB
Memória RAM: 3 GB a 4 GB
Placa de vídeo: 128 MB a 256 MB (offboard)
Tempo estimado para troca: dois a três anos
Custo: cerca de R$ 900*
* Os preços são uma média do custo dos gabinetes de computadores. Não estão incluídos sistema operacional, monitores e outros acessórios.
- Workstation – Workstation, ou estação de trabalho, é o computador com capacidade de processamento de cálculos e gráficos superior aos comuns. Eles são destinados principalmente a usos profissionais específicos, tais como arquitetura, desenho industrial, criação de filmes 3D ou em laboratórios de física. Não se trata simplesmente de um desktop “turbinado”, pois são feitos para atender a uma finalidade específica.No primeiro semestre de 2019 um computador com este perfil teria a configuração abaixo:
Processador Intel® Xeon® E5 3.90 GHz 10MB Cache
Nvidia Quadro K6000-12GB 384bits GDDR5 Profissional ( até 4 monitores )
128GB de Memória RAM ECC registrada
SSD 240GB ( 10x mais rápido que HD mecânico )
HD secundário de 1TB
Fonte DELL de 685W
Custo R$19.290*
* Os preços são uma média do custo dos gabinetes de computadores. Não estão incluídos sistema operacional, monitores e outros acessórios.
- Server – Perfil server (servidor) é um perfil de alta disponibilidade 7×24 (sete dias da semana, 24 horas por dia). Servidores dedicados, que possuem uma alta requisição de dados por partes dos clientes e que atuam em aplicações críticas utilizam hardware específico para servidores. Estes equipamentos tem que funcionar continuamente e para isso várias medidas de contigência são tomadas na sua construção, como redundância de componentes e a possibilidade de trocar peças com o equipamento ligado (hot swap e o hot plugin).
- Tipos de Servidores:
Servidores em torre: Considerado o mais básico do mercado, é o tipo de servidor perfeito para pequenas empresas. O dispositivo tem custo reduzido, ocupa o espaço de um gabinete clássico de desktop e dispensa ambiente climatizado. Além disso, reduz o índice de invasões ao centralizar as informações em um só lugar.
Servidores em rack: Diferente do servidor em torre, este tem formato horizontal e permite o empilhamento de múltiplos dispositivos. Os servidores em rack apresentam maior potencial de processamento. São recomendados para pequenas e médias empresas que já trabalham com servidores e desejam ampliar a capacidade atual. Seu ponto negativo fica por conta da necessidade de uma sala climatizada. O ambiente próprio para este tipo de equipamento garante o melhor funcionamento e prolonga sua vida útil. Isto porque, quanto maior a capacidade de processamento, mais calor é produzido.
Servidores blade: Este tipo de servidor apresenta a mesma característica de escalabilidade do servidor anterior. Isto é, podem ser adicionados novos servidores para aumentar sua capacidade, mas exige um ambiente climatizado. Seu diferencial fica por conta de sua dimensão. São menores e mais potentes, gerando economia de espaço físico ao mesmo tempo em que aumenta seu poder computacional. Por essas características, são recomendados para empresas com grandes volumes de dados que necessitam de um data center.
No primeiro semestre de 2019 um computador com este perfil teria a configuração abaixo:
Processador
1 processador AMD EPYC™, até 32 núcleos
Tampa frontal
Tampa frontal do LCD ou tampa frontal de segurança opcional
Dimensões
Profundidade:
8 de 2,5″: 60,65 cm (23,88″)
4 de 3,5″ e 10 de 2,5″: 65,72 cm (25,87″)
Largura:
43,4 cm (17,09″)
Altura:
4,28 cm (1,69″)
Disco rígido
Compartimentos frontais da unidade: até 10 HDDs SAS/SATA/NVME de 2,5″ ou até 8 HDDs SAS/SATA de 2,5″ ou até 4 HDDs SAS/SATA de 3,5″
Gerenciamento incorporado
iDRAC9 com Lifecycle Controller (sem limite de energia)
iDRAC Direct
API REST do iDRAC com Redfish
Módulo wireless/BLE Quick Sync 2 opcional
Integrações e conexões
Microsoft® System Center, VMware® vCenter,™ software BMC (disponível na BMC)
Nagios Core e Nagios XI, HPE Operations Manager i (OMi)
Portas de E/S e legadas
Opções de placa de rede auxiliar:
LOM opcional:
2 SFP+ de 1 GbE ou 2 SFP+ de 10 GbE ou 2 SFP+ de 10 GbE
Portas frontais:
Vídeo, 1 USB 2.0, USB IDRAC Direct dedicada
Portas traseiras:
LOM: 2 de 1 GbE, vídeo, serial, 2 USB 3.0, porta de rede dedicada para iDRAC
Opções de riser com até 2 slots de 3ª geração; 2 faixas x16
Memória *
16 slots DIMM DDR4, suporte para RDIMM, LRDIMM
Software OpenManage
OpenManage Enterprise
OpenManage Essentials
OpenManage Mobile
Fontes de alimentação
Platinum 550 W, Bronze 450 W
Preço:
R$21.280,00
Abaixo temos a imagem de um servidor do tipo Blade e o rack onde o equipamento deve ser encaixado:
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- Mobile – O perfil mobile se destina ao usuário que precisa de portabilidade e mobilidade e para isso o equipamento deve ter tamanho reduzido e autonomia de energia. Atualmente este perfil de uso é atendido com notebooks, tablets ou celulares do tipo smartphones. Todos os componentes deste tipo de perfil estão voltados para a economia de energia elétrica, inclusive, em alguns casos, suprimindo o desempenho em favor da economia de energia.
Abaixo imagens que ilustram os três equipamentos:
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Modelos teoricos dos computadores
A Arquitetura de von Neumann (de John von Neumann, pronunciado Nóimánn) é uma arquitetura de computador que se caracteriza pela possibilidade de uma máquina digital armazenar seus programas no mesmo espaço de memória que os dados, podendo assim manipular tais programas. Esta arquitetura é um projeto modelo de um computador digital de programa armazenado que utiliza uma unidade de processamento (CPU) e uma de armazenamento (“memória”) para comportar, respectivamente, instruções e dados.
A máquina proposta por Von Neumann reúne os seguintes componentes:
Uma memória
Uma unidade aritmética e lógica (ULA)
Uma unidade central de processamento (UCP), composta por diversos registradores, e
Uma Unidade de Controle (UC), cuja função é a mesma da tabela de controle da Máquina de Turing universal: buscar um programa na memória, instrução por instrução, e executá-lo sobre os dados de entrada.
A Arquitetura de Harvard (AO 1945: Arquitectura de Harvard) baseia-se em um conceito mais recente que a de Von Neumann, tendo surgido da necessidade de se pôr o microcontrolador para trabalhar mais rápido. É uma arquitetura de computador que se distingue das outras por possuir duas memórias diferentes e independentes em termos de barramento e ligação ao processador. É utilizada nos microcontroladores PIC. Tem, como principal característica, o acesso à memória de dados de modo separado em relação à memória de programa.
Baseada também na separação de barramentos de dados das memórias onde estão as instruções de programa e das memórias de dados, permite que um processador possa acessar as duas simultaneamente, obtendo um desempenho melhor do que a da Arquitetura de von Neumann, pois pode buscar uma nova instrução enquanto executa outra.
A principal vantagem dessa arquitetura é que a leitura de instruções e de alguns tipos de operandos pode ser feita ao mesmo tempo em que a execução das instruções (tempo Tcy). Isso significa que o sistema fica todo o tempo executando instruções, o que acarreta um significativo ganho de velocidade. Enquanto uma instrução está sendo executada, a seguinte está sendo lida. Esse processo é conhecido como pipelining (canalização).
Componentes Funcionais do Computador
Um computador pode ser definido por uma equação como a escrita abaixo:
COMPUTADOR = SOFTWARE + HARDWARE
Se algum dos componentes da equação acima faltarem, não teremos computador, nesta aula aprederemos sobre o hardware do computador que é a parte física do equipamento.
Em informática, e mais especialmente em computadores, a organização básica de um sistema será na forma de:
Entrada -> Processamento -> Saída
Dispositivos de entrada são os equipamentos através dos quais podemos introduzir dados no computador. Alguns permitem a intervenção direta do homem, como por exemplo, o teclado.
Processamento pode ser definido como sendo a maneira pela qual os dados de entrada serão organizados, modificados, transformados ou agrupados de alguma forma, gerando-se assim uma informação de saída.
Dispositivos de saída são os equipamentos através dos quais são geradas as informações resultantes do processamento. Por exemplo, o monitor de vídeo e a impressora.
TECLADO
Na computação, o teclado de computador é um dispositivo que possui uma série de botões ou teclas, e utilizado para inserir dados no computador. É um tipo de periférico de entrada utilizado pelo usuário para a entrada manual no sistema de dados e comandos. Possui teclas representando letras, números, símbolos e outras funções, baseado no modelo de teclado das antigas máquinas de escrever.
Um teclado normalmente tem caracteres gravados ou impressos sobre cada botão, que corresponde a um único símbolo escrito. No entanto, para produzir alguns símbolos no computador, é necessário utilizar mais de uma tecla simultaneamente.
Os teclados de computadores mais comuns são projetados para a escrita de textos e inserção de comandos de sistema. Juntamente ao mouse, é uma das principais interfaces entre o computador e o usuário.
As regiões de um teclado para computadores tem nomes específicos como mostra a tabela abaixo:
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Arranjo das Teclas ou Layout de Teclado
O número de teclas em um teclado padrão varia de 101 a 104 teclas, entretanto, considerando-se teclas de atalho e outros recursos, é comum encontrar teclados de até 130 teclas. Também há variantes compactas com menos de 90 teclas, geralmente encontradas em laptops e em computadores de mesa compactos.
Os arranjos mais comuns em países ocidentais se baseiam no padrão QWERTY e variantes próximas, como o plano de AZERTY francês. Mas como cada idioma tem suas particularidades e muitas culturas adaptaram os layouts de teclados aos seus respectivos idiomas. Há algo em torno de 7.099 línguas vivas conhecidas no mundo vamos supor que dez por cento disso tenha um layout de teclado seriam algo em torno de 709 layouts diferentes de teclado.
Ergonomia
A ergonomia baseia-se em muitas disciplinas em seu estudo dos seres humanos e seus ambientes, incluindo antropometria, biomecânica, engenharia, fisiologia e psicologia.
No Reino Unido, um ergonomista tem graduação em psicologia, engenharia industrial ou mecânica ou ciências da saúde, e usualmente grau de mestre ou doutor em disciplina relacionada. Muitas universidades oferecem mestrado em ciência, em ergonomia, enquanto algumas oferecem mestrado em ergonomia ou mestrado em fatores humanos. Os salários típicos dos graduados são de 18 mil libras a 23 mil libras, aumentando para a faixa de 30 mil libras a 55 mil libras depois da idade de 40 anos. Os excelentes salários contribuíram para uma crescente comunidade de ergonomistas no Reino Unido. No momento existe já licenciatura em ergonomia através da Universidade de Loughborough.
No Brasil, a formação em Ergonomia tem como ponto de partida alguns conteúdos no ensino técnico (liceu) e por disciplinas esparsas em várias graduações, mais frequentemente nos cursos de Desenho Industrial (Design) e Engenharia de Produção. Ela ocorre de forma mais efetiva através de cursos de especialização (pós-graduação lato sensu). Os programas destes cursos de especialização normalmente incluem conhecimentos básicos em Psicologia Sensorial, Cognitiva e Social, em Antropometria e Biomecânica, em Fisiologia Humana e do Trabalho, em Organização do trabalho acoplados a metodologias de projeto em Desenho Industrial (Design), Engenharia de Produção e Arquitetura, assim como em aplicações em Tecnologia da Informação. Algumas pessoas se instruem em Ergonomia através dos cursos de pós-graduação stricto sensu, que compreendem os mestrados em Desenho Industrial (Design) e em Engenharia de Produção com linha de pesquisa em Ergonomia, assim como os doutorados com esta mesma característica. Estes cursos aceitam graduados em áreas como o desenho industrial, engenharia, fisioterapia e psicologia, mas não conferem atribuição profissional, limitando-se a ter validade apenas acadêmica. Atualmente só existe um curso de mestrado profissional, na Universidade Federal de Pernambuco e nenhum de doutorado específico em ergonomia no Brasil.
Ergonomia e usabilidade de interfaces humano-computador
A ergonomia é a qualidade da adaptação de um dispositivo a seu operador e à tarefa que ele realiza. A usabilidade se revela quando os usuários empregam o sistema para alcançar seus objetivos em um determinado contexto de operação.[6] Pode-se dizer que a ergonomia está na origem da usabilidade, pois quanto mais adaptado for o sistema interativo, maiores serão os níveis de eficácia, eficiência e satisfação alcançado pelo usuário durante o uso do sistema. De fato, a norma ISO 9241, em sua parte 11, define usabilidade a partir destas três medidas de base:
Eficácia: a capacidade que os sistemas conferem a diferentes tipos de usuários para alcançar seus objetivos em número e com a qualidade necessária.
Eficiência: a quantidade de recursos (por exemplo, tempo, esforço físico e cognitivo) que os sistemas solicitam aos usuários para a obtenção de seus objetivos com o sistema.
Satisfação: a emoção que os sistemas proporcionam aos usuários em face dos resultados obtidos e dos recursos necessários para alcançar tais objetivos.
Por outro lado, um problema de ergonomia é identificado quando um aspecto da interface está em desacordo com as características dos usuários e da maneira pela qual ele realiza sua tarefa.
Já um problema de usabilidade é observado em determinadas circunstâncias, quando uma característica do sistema interativo (problema de ergonomia) ocasiona a perda de tempo, compromete a qualidade da tarefa ou mesmo inviabiliza sua realização. Como consequência, ele estará aborrecendo, constrangendo ou até traumatizando a pessoa que utiliza o sistema interativo.
Para nossa disciplina de informática básica o que interessa em ergonomia é que equipamentos ergonométricos previnem doenças funcionais e no caso de teclados existe a L.E.R. (síndrome que inclui um grupo de doenças com sintomas como dor nos membros superiores e nos dedos, dificuldade para movimentá-los, formigamento, fadiga muscular e redução na amplitude do movimento. Lesão por Esforço Repetitivo) que pode ser evitada com o uso de um teclado ergonométrico como o mostrado abaixo:
Também devemos falar sobre a posição correta de sentar a frente de um computador. Segue abaixo a imagem de como fazer:
MOUSE
Mouse é um periférico de entrada que, historicamente, se juntou ao teclado como auxiliar no processo de entrada de dados, especialmente em programas com interface gráfica. O mouse tem, como função, movimentar o cursor tela do computador. Foi criado pela Xerox mas somente se tornou um produto comercializado com a Apple.
Mouse original possuía dois discos que rolavam nos eixos X e Y e tocavam diretamente na superfície. O modelo mais conhecido de mouse é, provavelmente, o mouse baseado em uma esfera, que roda livremente, mas que, na prática, gira dois discos que ficam em seu interior. O movimento dos discos pode ser detetado tanto mecanicamente quanto por meio óptico.
Os modelos mais modernos de mouse são totalmente ópticos, não tendo peças móveis. De modo muito simplificado, eles tiram fotografias que são comparadas e que permitem deduzir o movimento que foi feito.
Veja a ilustração abaixo que detalha os componentes de um mouse:
1.A bola, que faz girar a roldana;
2.Roldana que irá alterar a passagem de luz entre o LED e o sensor;
3.Sensor fotoelétrico;
4.Botão de clique (esquerdo);
5.LED.
Hoje todos os mouses são oticos. Uma propriedade importante do mouse que se deve levar em consideração ao adquirir um mouse é a sua resolução que será explicada a seguir.
Resolução
Há vários fatores que ajudam a definir a qualidade de um mouse, por exemplo, tamanho e tipo do sensor óptico, velocidade com que se pode movimentar o mouse (medida geralmente feita em polegadas por segundo) e resolução. Em poucas palavras, a resolução indica o menor movimento que o mouse consegue detectar. Quanto maior a resolução do mouse, menor será a sua movimentação para fazer o cursor chegar a um determinado ponto da tela do computador.
Para identificar a resolução dos mouses, costuma-se utilizar uma medida chamada DPI (Dots Per Inch – pontos por polegada). No momento em que este artigo era disponibilizado no InfoWester, os mouses mais simples de fabricantes conceituados ofereciam resoluções que iam de 400 DPI à 800 DPI. No entanto, esse valor pode ser muito maior em mouses desenvolvidos para jogadores ou para determinadas atividades profissionais. Durante o desenvolvimento deste artigo, foram encontrados mouses que trabalham com 1600 DPI, 2400 DPI e 3200 DPI (podem haver mouses com resolução ainda maior). Como valores muito altos também podem atrapalhar determinadas atividades, há até mouses com drivers que permitem ao usuário diminuir sua taxa de resolução.
Alguns fabricantes indicam a resolução de seus mouses através de CPI (Counts Per Inch – contagens por polegada) por considerar essa a medida ideal para esse tipo de dispositivo. Naturalmente, esse fato gera confusão entre os usuários, já que não se sabe, por exemplo, se um mouse com 800 CPI corresponde a um mouse de 800 DPI. Para efeitos comparativos, a aceitação que se tem é a de que 1 CPI é equivalente a 2 DPI. Assim, um mouse com 800 CPI pode ter sua resolução interpretada como se fosse de 1600 DPI.
TrackBall
É um aparelho semelhante aos mouses de “bolinha”. No entanto, ao contrário deste último, o usuário não move o dispositivo. Para orientar o cursor na tela do computador, o usuário deve movimentar com os dedos uma esfera localizada na parte superior do trackball. Como esse dispositivo exige menos movimentação por parte do usuário, é indicado para quem tem ou para deseja prevenir lesões por esforço repetitivo. Usuários acostumados com mouses geralmente necessitam de um tempo de adaptação para utilizar bem os trackballs;
Touchpad
É um dispositivo extremamente comum em notebooks e em outros dispositivos portáteis. Trata-se de uma pequena superfície sensível ao toque. Ao passar o dedo sobre essa área, o usuário acaba fazendo com que o cursor seja movimentado de maneira correspondente na tela do computador. Os touchpads geralmente são acompanhados de teclas que fazem as vezes dos botões esquerdo e direito dos mouses. No entanto, na maioria dos modelos, é possível simular esses botões através de seqüências de toques rápidos no dispositivo. Também é comum encontrar touchpads com uma área que funciona como o botão scroll do mouse. Neste caso, basta mover o dedo para cima ou para baixo sobre essa área para utilizar os recursos de rolagem de tela oferecidos pelo sistema operacional;
Mesa Digitalizadora
É um dispositivo periférico de computador que permite a alguém desenhar imagens diretamente no computador, geralmente através de um software de tratamento de imagem. Tabletes gráficos consistem de uma superfície plana sobre a qual o usuário pode “desenhar” uma imagem usando um dispositivo semelhante a uma caneta, denominado “stylus”. A imagem geralmente não aparece no tablete propriamente dito, mas é exibida no monitor do computador.
Caneta óptica
Uma caneta óptica é um dispositivo de entrada de computador no formato de um bastão sensível à luz usado em conjunto com um monitor. Ele permite ao utilizador apontar objectos na tela ou desenhar sobre a mesma, de modo semelhante a uma tela sensível ao toque mas com grande precisão posicional.
