ARQUITETURA DOS MICROCOMPUTADORES

Continuaremos os nossos estudos sobre componentes de computadores que iniciamos na aula passada.

Dispositivos de saída de dados

Dado que o computador aceitou as instruções e processa a informação, ele utiliza a saída como meio de comunicar o resultado ao usuário. Os dispositivos de saída mais comuns são o monitor e a impressora.

Monitor de vídeo

O monitor é o mais importante dispositivo de saída do PC. Ele dá a você a imediata situação do que está acontecendo.
A informação que necessita ser apresentada visualmente, é enviada ao monitor através da placa de vídeo. A placa de vídeo converte os sinais elétricos da CPU para minúsculos pontos de cor, chamados pixels, que juntos formam uma imagem na tela.SOFTWARESOFTWARESOFTWARE

Impressora

Depois do monitor, o dispositivo de saída mais popular é a impressora. Elas são usadas para registar o resultado do seu trabalho em uma superfície sólida (papel, lona, PVC, etc.). Na tabela abaixo segue algumas categorias de impressoras:

Ela possui uma cabeça de impressão, as agulhas que farão a transferência da tinta da fita para o papel que será impresso. Cada agulha bate na fita que marca o papel, formando um ponto. O conjunto de vários pontos, constrói uma forma que pode ser desde um pequeno ponto, uma letra, até um desenho simples ou mesmo um gráfico. Quanto mais agulhas tiverem na cabeça de impressão, mais pontos no papel. Há alguns modelos com refis de fita colorida.	São ideais para baixo volume de impressão, por isso são mais comuns em residências ou microempresas. Possuem boa qualidade e velocidade de impressão. Utiliza cartuchos de tinta (CMYK*). Os cartuchos de tinta jogam gotas minúsculas de tinta sobre o papel, formando as imagens.	São impressoras jato de tinta com bulk ink de fábrica. Do mesmo jeito que as impressoras jato de tinta convencionais, possuem boa qualidade e velocidade de impressão. As tintas liquidas vêm em pequenos frascos, cada frasco possui uma cor do CMYK.

*É a abreviatura do sistema de cores subtrativas formado por Ciano (Cyan), Magenta (Magenta), Amarelo (Yellow) e Preto (Black (Key para não confundir com o B de “Blue” no padrão Hi-Fi com RGB)).

O CMYK funciona devido à absorção de luz, pelo fato de que as colorações que são vistas vêm da parte da luz que não é absorvida. Este sistema é empregado por imprensas, impressoras e fotocopiadoras para reproduzir a maioria das cores do espectro visível, e é conhecido como quadricromia. É o sistema subtrativo de cores, em contraposição ao sistema aditivo, o RGB.

As impressoras laser são recomendadas para locais onde o volume de impressão é alto, por isso são mais comuns em empresas, escritórios, instituições de ensino e até hospitais. Esse tipo de equipamento possui alta qualidade e velocidade de impressão As impressoras laser utilizam toner, que é uma tinta em pó. Quando o toner é aquecido, gruda no papel, fixando a impressão na folha. A impressora usa a tecnologia a laser para gravar a impressão internamente, em seguida o toner é “borrifado” em cima de cargas eletrostáticas e grudam instantaneamente, formando a impressão final.	As plotter são utilizadas para impressões maiores, onde a qualidade da impressão deve ser excelente. São comuns em empresas de engenharia, arquitetura e estúdios fotográficos. As plotters utilizam cartuchos de tinta de alta qualidade e fidelidade. Algumas impressoras não ficam restritas às 4 cores do CMYK, e podem variar entre 6, 8 ou 12 cores. Também se utilizam da tecnologia jato de tinta, porém, não do mesmo jeito que as impressoras comuns. No caso das plotters a tecnologia é muito superior, devido as diversas cores de cartuchos e a tecnologia das cabeças de impressão.	Impressoras 3D são capazes de criar desde objetos mais simples até os mais complexos. Por é usado nos mais diversos campos, como medicina, engenharia, automobilismo e até em forças armadas. Hoje em dia pode-se fazer praticamente qualquer coisa, desde simples ferramentas, como um martelo, até construções complexas como veículos automotivos. Os materiais utilizados mais comuns são os plásticos, porém, há impressoras que possuem fusão a laser, nessas usam-se até metais como insumo.

Outros dispositivos de saída

Existem outras categorias de dispositivos de saída que podem ser utilizados para os mais diversos fins. Segue abaixo uma tabela com alguns desses dispositivos:

Dispositivo que irradia ondas luminosas projetadas em uma superfície (parede, tela de projeção, quadro, etc.)	Dispositivo que emite som através de um alto-falante para melhorar uma reprodução sonora.	É um par de alto-falantes que usa sobre os ouvidos, de modo a ouvir um áudio de forma privada.

Dispositivos de entrada e saída de dados

Placas de rede

Com as placas de rede, diversos micros podem ser interligados através de cabos especiais, formando uma rede local de computadores. Qualquer um dos micros conectados passa a ter muitos recursos de acordo com a configuração de sua instalação. Por exemplo, é possível que um micro tenha acesso aos discos e à impressora de outros micros conectados à rede local.

Atualmente é possível conectar computadores em uma rede sem a utilização de qualquer tipo de cabeamento. São as chamadas redes Wireless.

Memórias

Sem memória, o computador não poderia saber como agir com as informações que ele recebe ou estar pronto para lembrar qual o resultado de uma tarefa.

A memória do computador pessoal possui duas formas: memória interna, que contém dados e instruções que o computador precisa utilizar imediatamente e que estão sempre à disposição dele, e memória externa, que atua como um local de armazenamento permanente de informações que o computador precisa usar de vez em quando.

SOFTWARESOFTWAREA memória interna do PC apresenta duas formas:

Memória RAM (Randon Access Memory)

É uma memória de acesso aleatório. A memória RAM guarda as informações básicas e os programas que o computador está usando no momento e necessita ter sempre à disposição.

Memória ROM (Read Only Memory)

A ROM é uma memória permanente que contém informações que já vem de fábrica. Um dos mais importantes programas armazenados na ROM do PC é o sistema básico de entrada/saída, ou BIOS (basic input/output system).

O BIOS informa ao computador o que fazer quando ele é ligado e contém as funções básicas para direcionar a entrada e a saída de sinais, como reconhecer teclas pressionadas (entrada) e traduzi-las para caracteres na tela (output).

Você e seu computador podem mudar o que estiver na RAM. O computador muda o conteúdo da RAM a cada passo resolvido de um problema. Você muda o conteúdo da RAM toda vez que digitar e introduzir informações no computador.
A RAM pode aceitar e oferecer informações muito rapidamente, mas ela só guarda as informações somente enquanto o PC estiver ligado, porque precisam de energia elétrica para trabalhar. Quando você desliga a máquina, tudo que estava na RAM desaparece. Por isso é importante gravar seu trabalho se você pretende consultá-lo mais tarde.

Discos rígidos (HD)

Os discos rígidos servem para o armazenamento de informações. Têm como principal característica estarem permanentemente guardados numa caixa metálica, hermeticamente fechada e livre de contaminação de partículas comumente presentes no ar que respiramos (poeira, fumaça, gordura, etc…).

No disco rígido, os dados são gravados em círculos em volta de um orifício central do disco. Cada um desses círculos compõem uma trilha, e cada trilha é dividida em um número igual de segmentos chamados setores. Uma cabeça de leitura/gravação move-se rapidamente da parte externa do disco em direção ao orifício central, parando sobre o setor correto da trilha procurada.

Outros dispositivos de entrada e saída

Existem outras categorias de dispositivos de entrada e saída que podem ser utilizados para os mais diversos fins. Segue abaixo uma tabela com alguns desses dispositivos:

Os discos ópticos, assim como os discos rígidos, permitem guardar informações que o computador pode consultar sempre que necessitar. Considerando que um disco rígido utiliza uma cabeça de leitura/gravação para traduzir os campos magnéticos em pulsos eletrônicos, a unidade (drive) de CD- ROM utiliza um feixe de raio laser para ler e traduzir orifícios microscópicos gravados na superfície da mídia.	Dispositivo de armazenamento que se conecta através de uma porta USB. Existe uma infinidade de HDs externos, alguns mais simples, funcionando apenas como um pen drive de maior potência, e outros que já vêm com programas instalados e permitem compartilhamento de dados na rede.	Usa memória flash, assim como os pendrives e são mais utilizados em videogames, câmeras digitais, telefones celulares, etc. Podem ser regravados várias vezes, não necessitam de eletricidade para manter os dados armazenados, são portáteis e suportam condições de uso e armazenamento mais rigorosos que outros dispositivos baseados em peças móveis.

 

O pen drive é um dispositivo de armazenamento constituído por uma memória flash que se conecta a uma porta USB de um dispositivo.	É um par de alto-falantes que usa sobre os ouvidos, e vem com um microfone em conjunto.	São equipamentos capazes de imprimir, copiar e digitalizar. Pode ser Jato de Tinta ou Laser. Algumas são conectadas via USB, Rede e Wireless.

Software

É o conjunto de programas e procedimentos relacionados ao computador. Um programa nada mais é do que um grupo de instruções que interpreta a informação fornecida ao computador, em seguida, instrui o computador a executar uma tarefa.

Software básico (Sistema Operacional)

Coordena detalhes internos, gerencia a utilização do sistema e tem a função de auxiliar as relações USUÁRIO/MÁQUINA-PROGRAMA X PERIFÉRICO. O sistema operacional dirige as tarefas básicas de manutenção que o computador requer para funcionar.

Ele dá força a toda a parte física (hardware) do computador, movimenta dados para dentro e para fora da memória, envia sinais do computador para os periféricos apropriados e mantém o ajuste de tudo o que ocorre dentro da máquina.

O sistema operacional fornece estes serviços essenciais de forma igual para qualquer programa executado no computador. A seguir uma lista dos principais sistemas operacionais do mercado:

Windows O Sistema Operacional mais utilizado do mundo e desenvolvido pela Microsoft na década de 1980. O Windows vem instalado na maioria dos computadores, o que o torna mais popular.	Linux É um sistema operacional de código aberto. Ele pode ser modificado e distribuído por qualquer pessoa. Não é necessário pagar por ele e ainda é possível escolher entre as diferentes versões que existem.	Mac OS X Sistema operacional desenvolvido pela Apple. Ele está presente em todos os computadores Mac.

Softwares utilitários

Estes programas são aqueles que apresentam uma aplicação específica e que permite ao usuário, executar as principais tarefas do dia a dia. Podemos citar como exemplos de utilitários, os processadores de texto, que são aplicações que possibilitam a edição e formatação de textos; as planilhas eletrônicas, que permitem a construção de modelos financeiros com cálculos, gráficos, etc.; os bancos de dados que organizam de forma estruturada um volume grande de dados.

Arquivos e pastas

As informações usadas pelo computador são armazenadas em arquivos e pastas com o intuito de mantê-las ordenadas. Assim como uma pasta contendo diversas páginas de um documento. As
instruções usadas para executar um programa são armazenadas em arquivos de programa e as informações criadas usando-se um programa são armazenadas em arquivos de dados.

Cada arquivo é identificado por um nome com até 255 caracteres e uma extensão com número ilimitado, a maioria dos programas usam apenas 3 caracteres. Esta extensão é utilizada para identificar o tipo de arquivo. Os arquivos são armazenados dentro de pastas dentro do disco. As pastas são espaços delimitados para sua organização.

Além do nome, o Sistema Operacional guarda também o tamanho em bytes, a data e a hora em que foi criado o arquivo ou a pasta. Estas informações adicionais são importantes, pois, podemos fazer pesquisas para a localização dos arquivos usando tais informações.

Sistema binário

Qualquer informação que seja enviada ao computador é representada por ele através de uma sequência de dois símbolos (0 e 1), estes símbolos representam respectivamente o estado desligado e ligado.

Esta representação feita pelo computador recebe o nome de sistema binário (sistema de numeração de base 2), pois é o sistema mais básico existente, trabalhando apenas com 2 números (0 e 1). Cada símbolo recebe o nome de BIT (BInary digiT). Da mesma forma que utilizamos os caracteres para compor as palavras, os computadores utilizam combinações de 0 e 1 (bits) para compor os primeiros elementos manipuláveis em nível de processamento.

Assim como uma letra é o menor componente de uma palavra, a menor unidade de informação que um computador distingue é o BIT. Portanto o BIT é a menor quantidade de informações que o computador pode armazenar ou processar.
O conjunto dessas sequências de símbolos (8 bits) é denominado BYTE, que formam a representação de qualquer caractere existente no vocabulário do computador. O computador trabalha com uma grande variedade de informações que podem ser letras, algarismos ou símbolos que chamamos de “caractere”. Como com um bit apenas não é possível representar todos esses caracteres, pois assumem somente 2 estados, o computador utiliza 1 byte = 8 bits para representar um caractere.

Portanto, a unidade de medida para identificarmos a capacidade da memória utilizada em seu computador e o tamanho dos arquivos armazenados no mesmo é o Byte (BinarY TErm). Com 8 bits podemos formar 256 combinações diferentes.

Unidades de Medida

A capacidade de armazenamento de uma memória é medida pelos números de bytes que podem ser armazenados. Para representarmos quantidades significativas utilizamos a seguinte nomenclatura.

Unidade	Valor Equivalente
1 B (Byte)	8 bits
1 KB (Kilobyte)	1.024 bytes
1 MB (Megabyte)	1.048.576 bytes (1.024 KB)
1 GB (Gigabyte)	1.073.741.824 bytes (1.024 MB)
1 TB (Terabyte)	1.099.511.627.776 bytes (1.024 GB)
1 PB (Petabyte)	1.125.899.906.842.624 bytes (1.024 TB)
1 EB (Exabyte)	1.152.921.504.606.846.976 bytes (1.024 PB)
1ZB (ZettaByte)	1.180.591.620.717.411.303.424 bytes (1.024 EB)
1 YB (Yottabyte)	1.208.925.819.614.629.174.706.176 bytes (1.024 ZB)

 

Tarefa para Sala de Aula

• Pesquisar na Internet
  • Preço de HD externo;
  • Tipos e preços de pen drive;
  • Impressoras multifuncionais, tipos e preços;
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Fim da aula 03