DRIVE

É uma unidade de armazenamento ou uma unidade de leitura de dados. É pode ser de disquetes, disco rígido, CD-ROM, etc.

Pegadinhas: 

• Drive e driver não são a mesma coisa. Drive é o equipamento e Driver é um tipo de software para instalação de um equipamento.
• Não se salva nada no drive, salvamos do disquete no cd ou no DVD.

DRIVE DE DISCO FLEXÍVEL

Utilizávamos os discos flexíveis como meio de armazenamento, hoje não são mais utilizados. Os disquetes eram embalados em um envelope revestido internamente de um tecido especial que protege e limpa o disquete. A maioria dos disquetes existentes no mercado era de 3 1/2”, podendo ser de alta ou baixa densidade. Houve época que existiam os disquetes de 5 1/4”.

DISCO RÍGIDO (HARD DISK)

É conhecido também por winchester, HD (Hard Disk), discos fixos ou residentes. Seu funcionamento é semelhante aos antigos discos flexíveis (disquetes). São utilizados para armazenar grande volume de informações. São neles também que são instalados os sistemas operacionais que gerenciam a máquina. Um disco rígido é formado por um sistema acionador e vários discos. Cada face (de cada disco) possui uma cabeça de leitura/gravação (todas as cabeças se movem em conjunto).

DRIVE DE CD ROM 

Estes dispositivos possuem grande capacidade de armazenamento e possibilitam um acesso a dados muito rápido. É comum encontrar discos de CD-ROM com bibliotecas de imagens, fotografias, enciclopédias, obras literárias ou mesmo servindo como backup de grandes empresas. As unidades de CD-ROM são também um componente fundamental para os sistemas de multimídia, que utilizam arquivos de vídeo e som, os quais são normalmente gigantescos e ocupam muito espaço em disco rígido. O que diferencia um CD-R do drive de CD-ROM é justamente a capacidade de gravar discos de CD. Temos também outras tecnologias como CDRW (grava e regrava), além do DVD, outro tipo de mídia com alta capacidade armazenamento de dados. Os CDs graváveis/regraváveis armazenam em média 700 MB de dados ou 80 minutos de som, no caso, já os DVDs armazenam 4,7 GB de dados ou 133 minutos de vídeo.

SSD (solid-state drive) ou unidade de estado sólido 

É um tipo de dispositivo, sem partes móveis, originado das memórias flash para armazenamento não volátil de dados digitais. São, tipicamente, construídos em torno de um circuito integrado, responsável pelo armazenamento, diferente dos sistemas magnéticos (como os HDs) ou óticos (CDs e DVDs). Alguns dos dispositivos mais importantes usam memória RAM, e há ainda os que usam memória flash (estilo cartão de memória SD de câmeras digitais). Sua principal característica é o tempo de acesso reduzido. O tempo de acesso à memória RAM é muito menor do que o tempo de acesso a meios magnéticos ou ópticos. Conforme o custo desse tipo de equipamento for caindo ele deve substituir gradativamente os HDs.

IMPRESSORA – (SAÍDA)

Algumas impressoras mais usadas: 

• Matricial: trabalham sobre uma matriz de agulhas que pressionam uma fita tintada sobre o papel. A velocidade é calculada em cps (caracteres por segundo). 

• Jato de tinta: Nesta impressora cada caractere é desenhado sobre uma matriz de pontos, as informações são transferidas para um cartucho que possui orifícios, por onde a tinta é acionada por impulsos elétricos. Velocidade – ppm (página por minuto). 

• Laser: O processo de impressão é semelhante ao das fotocopiadoras. A página é projetada inteira em um cilindro e depois para o papel. Utiliza o toner como fonte de impressão. Sua velocidade também é medida na forma – ppm (página por minuto). 

A qualidade de impressão ou resolução é medida pela densidade de pontos por polegada (DPI – dor per inch), quanto maior melhor.

• Impressora 3D: É a mais nova sensação e vem se popularizando. Possuí um mecanismo que aquece e puxa uma espécie de filamento plástico que fica enrolado em uma bobina. Conforme o mecanismo derrete o material, ele o injeta em uma base, movimentando-se nos eixos X e Y para criar as camadas. Assim que uma camada fica pronta, a base — fixa no eixo Z — desce alguns milímetros e o mecanismo procede com a criação da próxima camada até que o objeto fique pronto.

MONITOR DE VÍDEO – (SAÍDA)

O MONITOR também chamado de vídeo normalmente é a unidade de saída padrão e o principal canal de comunicação do computador com o usuário.

Possuí tamanhos variados expressos em polegadas (14’’, 15’’ - veja no final desse post como fazer a medição), tendo como item relevante a resolução, que é a quantidade de pontos luminosos (pixels) resultantes de uma matriz de linhas e colunas para formação de imagens (640x480, 800x600, 1024x768). Quanto maior a quantidade de pixels maior a resolução e melhor a imagem.

Existem os seguintes tipos básicos: CTR - tubo de raios catódicos (Cathode Ray Tube) e LCD – cristal líquido (Liquid Crystal Display) e Led.

Com a baixa dos preços dos aparelhos de LCD e Led os monitores de CRT estão caindo em desuso.

Hoje a maioria dos televisores já possuem uma entrada de vídeo para computador (VGA in) o que os torna também monitores.

Bem como os computadores mais atuais já disponibilizam uma saída HDMI que é o padrão dos televisores mais modernos.

Vamos aos tipos atuais:

LCD

Tornou-se a tecnologia dominante do mercado. É mais brilhante, sendo ideal para ambientes mais claros. Reflexos vindos de uma janela, porta ou corredor não aparecem na tela e não atrapalham. 

Plasma

O brilho é menor, porém o contraste é melhor que o LCD. Alguns modelos podem apresentar manchas no plasma com o passar dos anos, sobretudo quando causado por imagens estáticas, como de jogos de videogame ou logos de televisão. O ângulo de visão é melhor, mas pode refletir sombras vindas de corredores e janelas.

Led

É uma tecnologia que mistura o melhor do LCD e do Plasma, criando aparelhos super finos. A tecnologia é responsável por contraste de cor bem maior que o Plasma e brilho maior que o LCD. A desvantagem atual está no preço mais alto.

A medição do tamanho de seu monitor ou TV é feita da seguinte maneira:

PLACA DE VIDEO

Placa é quem controla a saída de vídeo. Local onde o monitor é conectado. Está relacionada com o tempo de formação da imagem na tela, resolução e outras características.

Dispositivos de Entrada e Saída

Nas pessoas, a troca de informações com o exterior é feita através dos sentidos: através deles – paladar, olfato, audição, tato e visão – percebemos o mundo. Eles são nossas entradas (INPUT) de dados.

Nossa saída de dados (OUTPUT) ocorre através da fala, gestos, escrita, atitudes, etc. No computador, para executar estas funções existem equipamentos de entrada e saída de dados. 

Dependendo do meio onde se encontra um dado (disco, fita, etc.), precisamos de um equipamento específico para atendê-lo, tratá-lo, etc. Cada equipamento de entrada e saída é especialista no trato de um determinado meio físico de armazenamento de dados. 

Dentro da CPU tudo ocorre segundo a aritmética binária utilizando-se somente os símbolos 0 e 1. Cabe ao equipamento de entrada/saída de dados fazer a tradução para o sistema binário em relação aos diversos meios físicos de armazenamento de dados. 

Dessa forma devemos entender de teclado de um computador como um equipamento de entrada de dados que traduz cada tecla pressionada numa configuração de “zeros” e “uns” correspondentes ao caractere que representa. 

Da mesma forma, uma impressora é um equipamento que recebe da CPU um conjunto de “zeros” e “uns” e os traduz em símbolos (letras, algarismos e outros caracteres) nos oferecendo uma folha de papel com informações em nossa linguagem. 

São vários os meios físicos de entrada/saída de dados: teclados, vídeos, cartões magnéticos, impressoras, mouses, scanners, plotters, fitas, discos, etc. 

Para cada meio físico tem de haver um dispositivo capaz de traduzir suas informações para o computador.

Barramento

http://www.di.ufpb.br/raimundo/PCaFundo/pc/IntPC.htm

BARRAMENTO (BUS) é uma série de circuitos (linhas de comunicação) usada para a transferência de dados entre os componentes de um computador (CPU, memória e outros periféricos). Seu desempenho é medido pela largura, ou seja, quanto mais linhastenha o barramento, mais rápido será o fluxo das informações dentro do computador. A quantidade de linhas indica a quantidade de BITS que pode ser transmitida ao mesmo tempo.

São eles o Barramento do Processador utilizado para enviar sinais a outros componentes. O da Cachê que dá acesso a memória Cachê. O da Memória responsável pela conexão do processador a memória principal. E o de Entrada e Saída (I/O – In-Out), possibilitam a inclusão de periféricos (mouse, teclado, etc...) e placas de expansão. (vídeo, som, rede, etc...).

Barramentos e I/O

• ISA (Industry Standard Architecture): primeiro tipo usado em computadores e padrão da industria. Trabalha com 8 ou 16 bits.
• EISA (Extended Industry Standard Architecture): compativel com o ISA opera com 32 bits.
• VESA (Video Electronics Standards Association): também operava com 32 bits.

• PCI (Peripheral Component InterConnect): desenvolvido pela Intel opera 32 ou 64 bits. Hoje é o mais popular. Barramentos PCI suportam os recursos Plug and Play (PnP), permitindo que a placa instalada seja automaticamente reconhecida pelo computador. De forma geral, os barramentos PCI são usados por vários tipos de periféricos, como placas de vídeo, placas de som, placas de rede, modem, etc.

PCI

• AGP (Accelered Graphics Port): usa 32 bits e é um barramento de alta velocidade exclusivo para placa de vídeo.

• IDE (Integrated Drive Electronics): foi projetado inicialmente apenas para conectar discos rígidos; com o surgimento de outros tipos de dispositivos de armazenamento (CD-ROM) apareceram extensões do padrão inicial, É assim que surge a extensão ATAPI (do inglês Advanced Technology Attachment Packet Interface) É padrão nos PCs. Atualmente são on-board.
• SCSI (Small Computer System Interface) permite que você conecte uma larga gama de periféricos, tais como discos rígidos, CD-ROMs, impressoras e scanners.
• PCI-X (Peripheral Component Interconnect Extended) foi desenvolvido para melhorar a performance do barramento PCI de 64 bits. A principal diferença, com relação ao PCI tradicional, é o aumento da freqüência de operação.

• PCI Express (também conhecido como PCIe ou PCI-EX) é o padrão de criado pela Intel. Sucessor do AGP e do PCI. conta com um recurso que permite o uso de uma ou mais conexões seriais ("caminhos", também chamados de lanes) para transferência de dados.

PCI Express
• USB (Universal Serial Bus) é um tipo de conexão Plug and Play que permite a conexão de periféricos sem a necessidade de desligar o computador.

conector USB

Placa Mãe

PLACA MÃE (também denominada mainboard ou motherboard). É placa principal de circuitos de um computador, permitir que o processador se comunique com todos os periféricos instalados. Nela estão colocados o processador a memória RAM, os circuitos de apoio, as placas controladoras, os conectores do barramento. Ela possui entradas especiais (slots) para que seja possível conectar os vários dispositivos.

ON BOARD – que faz parte da placa mãe.

OFF BOARD – introduzido em um slot de expansão.

Unidades de Memória

Os computadores tratam os dados através de circuitos elétricos, que podem estar ligados ou desligados, isso faz com que os dados sejam combinados e entendidos pela máquina.

 O BIT é a maior unidade possível de informação que um computador é capaz de processar. Vem da contração do termo Binary Digit, que significa digito binário e só pode assumir o estado 0 (ligado) ou 1(desligado).

Byte é o conjunto de 08 bits, capaz de representar um caractere ou uma informação. É um número binário de oito algarismos. Sua importância na informática deriva do fato do código ASCII (American Standard Code for Information Interchange) haver adotado números de oito bits. ASCII é um conjunto de códigos para o computador representar números, letras, pontuação e outros caracteres presentes no teclado do computador.

Parte da tabela ASCII

O byte é, as vezes, chamado de octeto, normalmente no contexto de redes de computadores e telecomunicações.

Visto que para os computadores, representar 256 números binários é basta fazermos os cálculos:

Para trabalhar com medidas é necessário fazer uma padronização e ao contrário do Sistema Internacional de Unidades que se utiliza de potências de 10 (1 kilo = 1000g) em informática torna-se mais útil trabalhar com potências de 2. Na computação Têm o mesmo nome das unidades do Sistema Internacional, embora sejam múltiplos de 1024 (2 elevado a 10) no lugar de 1000 (10 elevado a 3).

Como um bit representa dois valores (1 ou 0) e um byte representa 8 bits, basta fazer 2 (do bit) elevado a 8 (do byte) que é igual a 256. Que á o número de combinações possíveis para dois algarismos distribuídos em grupos de oito posições.

Tipos de Memória

RAM (RANDOM ACCESS MEMORY)

A Memória de Acesso Randômico (RAM), do inglês Random Access Memory é usada para armazenamento temporário de dados ou instruções. Quando executamos um programa no computador, as instruções são armazenadas na RAM, assim como os dados de entrada. A RAM também é conhecida como memória read-and-write, pois podemos escrever ou ler informações neste tipo de memória.

A capacidade da RAM do equipamento é vital, pois determina o número de instruções e a quantidade dos dados armazenados a cada vez para um processamento.

A memória RAM é volátil – ao desligarmos o equipamento perdem-se as informações.

Está dividida em:

• DRAM – Dynamic RAM e
• SRAM - Static RAM (CACHE).

DRAM possuem a vantagem de terem custo muito menor e densidade de bits muito maior, possibilitando em um mesmo espaço armazenar muito mais bits (o que em parte explica o menor custo).

Inversamente as SRAM são mais caras e ocupam mais espaço, mas quando comparadas às DRAM, possuem a vantagem de serem bem mais rápidas, justificando seu uso nas memórias Cache. Memórias Cache são pequenas quantidades de SRAM colocadas de forma intermediária entre a CPU e a memória principal com o objetivo de armazenar as instruções ou dados mais usados ou necessários repetidas vezes em um dado momento de forma a acelerar o seu processamento. Se apresentam em três níveis:

• L1 que é uma pequena porção de memória estática presente dentro do processador. Em alguns tipos de processador, o L1 é dividido, em dois níveis: dados e instruções
• L2 contém muito mais memória que o cache L1. Na maioria das arquiteturas ela está fora do processador, porém existem exceções
• L3 que ainda é rara de ser encontrada porém com a complexidade dos processadores atuais é possível que cheguemos a um quarto nível.

ROM (READY ONLY MEMORY)

A memória Read-Only (ROM) é usada para armazenar instruções e/ou dados permanentes raramente alterados ou necessários na inicialização do sistema. A informação geralmente é colocada no chip quando ele é fabricado e seu conteúdo não deve ser alterado por um programa do usuário.

As informações armazenadas na ROM não são voláteis, isto é, não são perdidas quando há falta de energia no computador.

É nessa memória que se encontra gravado o BIOS (Basic Imput/Output System) que controla o hardware, efetua os testes (POST – Power on self test) de inicialização antes do Sistema Operacional ser iniciado e a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) que armazena as configurações do computador (hora, data, tipo de disco rígido, etc).

A Bios e o Post são considerados Firmwares que são softwares proprietários que são armazenados permanentemente em chips de memória destinados a controlar diretamente algum tipo de hardware.

Existem ainda as EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory) e EEPROM (Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory), a primeira ao contrário das ROM podem ser apagadas usando-se luz ultra-violeta, porém sua reprogramação somente é possível com um equipamento conhecido como Programador. Já a segunda é eletricamente progarmável, porém só pode ser apagada e programada um número limitado de vezes.

A memória flash é uma variação moderna da EEPROM, onde os dados podem ser escritos bloco a bloco ao contrário da EEPROM onde são gravados bit a bit. Esta memória é comumente usada em cartões de memória Pen Drives USB e tocadores de MP3. Vem sendo chamada de disco sólido (SSD - Solid-State Drive) e aos poucos deve vir a substituir os atuais discos rígidos (HD).

EPROM, a janela central serve para apagá-la utilizando luz ultravioleta.

EEPROM, amplamente utilizada em diversos aparelhos eletrônicos.

Memória flash, presente em câmeras digitais e telefones celulares.

SSD - Solid-State Drive

Funções dos Componentes Básicos

Para um tratamento adequado dos dados e para a execução de suas tarefas de forma organizada e segura, o computador precisa de uma arquitetura que irá determinar os seus objetivos. Para tarefas diferentes termos conjuntos de componentes básicos diferentes.

UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO

A UCP também é conhecida pela sigla CPU (Central Processing Unit) é um circuito integrado.

 

 

 

Contém os seguintes componentes:

 

• Unidade de controle;
• Unidade Lógica e Aritmética;
• Memória interna ou principal.

 

A CPU é o “cérebro”, porque controla todas as operações do sistema, através da unidade de aritmética e lógica, e armazena os dados e instruções na memória interna.

A Unidade de Controle gerencia todas as operações executadas pelo computador, sob a direção de um programa armazenado. Tem três funções básicas: busca, decodificação e execução. É ainda responsável por gerar todos os sinais que controlam as operações no exterior da CPU. O Programa determina qual instrução deve ser executada pelo sistema. A instrução é, então, executada pelas unidades do computador, sob sua direção.

A Unidade Lógica e Aritmética (ULA), também chamada de ALU (Arithmetic and Logic Unit), é uma potente calculadora eletrônica que efetua as operações aritméticas e lógicas dirigidas pela Unidade de Controle. Operações lógicas são, as tarefas que exigem comparação.

Cada computador possui uma velocidade de processamento. Todos têm um relógio (system clock), eles usam esse elogio para cronometrar as suas operações.

A Memória Interna ou Principal é um dispositivo para armazenar dados e instruções. Ela é usada para armazenar:

 

• o conjunto de instruções a ser executado, ou seja, o programa em si;
• os dados de entrada até que sejam solicitados para o processamento;
• dados intermediários de processamento e servir como área de trabalho; os dados de saída, resultados do processamento

A memória não está fisicamente dividida dessa maneira. Isto pode variar de acordo com o trabalho executado e depende muito das características de cada máquina. Em uma determinada tarefa, pode-se necessitar de um conjunto grande de instruções e trabalhar-se com poucos dados de entrada/saída (cálculos matemáticos). Outro pode, ao contrário, exigir poucas instruções e um conjunto grande de entradas e saídas de dados (banco de dados).

A memória de um computador pode ser classificada segundo sua aplicação:

 

• Memória Principal: nela o processador busca as instruções necessárias para executar e armazenar os dados do processamento, essa pode ser de acesso randômico (RAM) e memória read only (ROM).

• Memória Secundária: usada para segmentos inativos de programas e arquivos de dados que são trazidos à memória principal quando necessário.

 

 

 

O processador só executa as instruções e processa os dados que estejam na memória principal. A memória secundária é usada para: organização de arquivos de dados históricos ou dados não necessários no momento para processamento.

 

Componentes Básicos de um Computador

Descendo um pouco ao nível da máquina, em um computador podemos distinguir dois elementos básicos:

 

• HARDWARE – Que consiste na parte física do computador. É a parte concreta, aquela a qual podemos ver e tocar, a máquina propriamente dita, incluindo os dispositivos de entrada e saída. Ele sozinho não é capaz de desempenhar tarefa alguma, necessita de comandos (programas) para funcionar, logo é necessária assim a intervenção humana para fazê-lo funcionar.

 

• SOFTWARE – Consiste em cada conjunto de instruções necessárias para o funcionamento do computador. Comporta os programas (listas de comandos) que irão informar ao hardware o que, como e quando fazer.

Pegadinha: O CD não é software ele é um hardware (palpável), software são as informações que ele contém.

Como vimos hardware é a parte física (concreta) do equipamento. Ele é composto por um conjunto de equipamentos que são caracterizados de acordo com sua função. Logo, existem vários componentes que formam juntos o hardware de um computador.

Um exemplo de um sistema simples de hardware:

Um Gabinete (Pegadinha: gabinete não é CPU!), contendo...

• Placa mãe (unidade de controle onde fica a CPU ou UCP);
• Placa de vídeo;
• Disco Rígido ou HD;
• Teclado;
• Mouse e
• Impressora

Eles são agrupados em duas partes distintas: Unidade Central de Processamento (CPU), onde realmente ocorrem os cálculos e testes lógicos necessários para o processamento de dados; e a outra, os Periféricos, que são necessários à entrada e/ou saída de dados. Esses equipamentos formam a divisão primária de um computador, por isso são chamados de componentes básicos.

A relação entre os componentes básicos do computador resulta em sua arquitetura:

 

Um sistema pode ser:

• Multitarefa: vários programas são executados simultaneamente pela UCP com compartilhamento de tempo.

•  Multiprocessamento: Implica na existência de mais de um processador no mesmo computador.

Conhecimentos Básicos de Computação e Microinformática

Hoje em dia não há atividade que não considere a informática como ferramenta de trabalho, sendo que ela é a mola da evolução nos métodos de execução das tarefas diárias nas empresas e em casa. É pré-requisito obrigatório no mercado de trabalho que engloba a serviço público.

INFORMÁTICA

=

INFORmação + autoMÁTICA

A necessidade das pessoas e empresas obterem informações de forma mais rápida e precisa, tornaram a informática essencial para o desenvolvimento dos negócios e evolução da ciência (ex.: mapeamento genético).

 

Sempre que nos referimos a computadores, temos em mente o que vamos usar para extrair dele resultados ou hoje na era da internet como ferramenta de comunicação e mídia.

 

Podemos classificar os avanços tecnológicos ocorridos na informática em diversas gerações:

  

Hoje dentre as mais utilizadas estão algumas espécies bem definidas de computadores:

• Microcomputadores (PC) – Desktop pessoal amplamente difundido entre os usuários domésticos.

• Notebook – Semelhante ao anterior, porém portátil, já teve um custo maior, porém hoje já está se difundindo entre os usuários domésticos.

• Palmtop – Computador que cabe na palma da mão. Possuem as funções básicas de um PC e alta portabilidade, hoje já vem integrado a telefones celulares (Smartphone).

• Workstation – Desktop mais poderoso e confiável de uso profissional (Ex.: editoração gráfica)

• Mainframe – Hoje também é chamado de supercomputador, seu uso está restrito a bancos e atividades científicas.