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Noções de Arquitectura Interna de
                  Computadores




Carlos Silva

               Técnico de Informática - Sistemas



                                                   2 De Junho de 2011
Índice

Introdução ..................................................................................................................................... 4
Componentes do computador ....................................................................................................... 5
O Processador................................................................................................................................ 7
   Funções da CPU ......................................................................................................................... 7
   Unidade Lógica e Aritmética ..................................................................................................... 7
   Unidade de Controle.................................................................................................................. 8
   Registadores .............................................................................................................................. 9
   Relógio..................................................................................................................................... 10
   Arquitectura CISC vs. Arquitectura RISC .................................................................................. 10
Memória ...................................................................................................................................... 13
   Memória Principal ................................................................................................................... 13
   Memória Secundária ............................................................................................................... 17
Barramentos................................................................................................................................ 19
   Barramentos Internos ............................................................................................................. 20
   Barramentos Externos (interface de periféricos) .................................................................... 22
Dispositivos de Entrada e de Saída.............................................................................................. 25
   Dispositivos de Entrada ........................................................................................................... 25
   Dispositivos de Saída ............................................................................................................... 26
   Fontes de Informação da pesquisa realizada, para a realização do trabalho ...................... 27




                                                                                                                                                2
Índice de Ilustrações
Imagem 1-Exemplos de Hardware ................................................................................................ 5
Imagem 2-Sistema Operativo........................................................................................................ 6
Imagem 3-Programas (software) .................................................................................................. 6
Imagem 4-Processador Intel ......................................................................................................... 7
Imagem 5-Esquema Funcional da ULA .......................................................................................... 8
Imagem 6-Memória RAM ............................................................................................................ 14
Imagem 7-Memória ROM ........................................................................................................... 15
Imagem 8-BIOS ............................................................................................................................ 16
Imagem 9-Memória Cache .......................................................................................................... 17
Imagem 10-Barramento ISA ........................................................................................................ 20
Imagem 11-Barramento PCI ........................................................................................................ 21
Imagem 12-Barramento AGP ...................................................................................................... 21
Imagem 13-Cabo FLAT................................................................................................................. 22
Imagem 14-Portas PS/2 ............................................................................................................... 22
Imagem 15-Portas Serial ............................................................................................................. 23
Imagem 16-Porta Paralela ........................................................................................................... 23
Imagem 17-Conector USB                                                      Imagem 18-Portas USB ........................ 23
Imagem 19-Porta Firewire .......................................................................................................... 24
Imagem 20-Portas PCM CIA ........................................................................................................ 24
Imagem 21-Teclado ..................................................................................................................... 25
Imagem 22-Rato de um computador .......................................................................................... 25
Imagem 23-Web Cam .................................................................................................................. 25
Imagem 24-Scanner .................................................................................................................... 25
Imagem 25-Impressora ............................................................................................................... 26
Imagem 26-Monitor de um computador .................................................................................... 26
Imagem 27-Placa gráfica de um computador ............................................................................. 26
Imagem 28-Caixa-de-som de um computador ........................................................................... 26




                                                                                                                                           3
Introdução

Este trabalho surgiu no âmbito da disciplina Arquitectura Interna do Computador, leccionada
pelo formador Carlos Silva, para que possamos conhecer o computador no seu interior, ou seja
na sua estrutura interna, no qual iremos abordar os tópicos fornecidos pelo formador
explicando cada um deles, (o seu funcionamento, importância para o funcionamento
computador, etc.)

Os tópicos que vamos desenvolver ao longo deste trabalho, são os seguintes:

       Componentes do computador;
       Processador;
       Memória;
       Barramentos;
       Dispositivos de entrada e saída.



O objectivo deste trabalho é conhecer as principais funcionalidades da arquitectura interna do
computador e saber identificá-las, interpreta-las e conhece-las na íntegra.




                                                                                             4
Componentes do computador

O computador é um sistema que consiste em vários componentes que

trabalham simultaneamente.



Os componentes podem ser divididos em componentes Físicos e Lógica:

      Hardware (componente Física)

      Software (componente Lógica)



Hardware é a parte física do computador. É um conjunto de componentes

electrónicos, circuitos integrados e placas, que se comunicam através de

barramentos.




                        Imagem 1-Exemplos de Hardware




Software é a parte lógica do computador. Conjunto de instruções e dados,

processado pelos circuitos electrónicos.



Podemos chamar Software aos programas que instalamos no computador,

como por exemplo o Office, Windows Média Player, etc. Mas existe um

Software com maior importância, o sistema operativo, este é necessário

para tornar o computador utilizável.




                                                                       5
O sistema operativo é responsável pela administração dos dispositivos de

Hardware do computador é também o suporte para que os outros Softwares

funcionem.




   Imagem 2-Sistema Operativo
                                            Imagem 3-Programas
                                            (software)




                                                                      6
O Processador


Funções da CPU

      Processa e executa os programas

      Executa as instruções dadas pelo Utilizador

      Controla as operações no computador.




                    Imagem 4-Processador Intel




Unidade Lógica e Aritmética

A Unidade lógica e aritmética(ULA) é a unidade do processado (CPU), que

realmente executa as operações aritméticas e lógicas referenciadas pelos

opcodes.

É na verdade, uma "grande calculadora electrónica" do tipo desenvolvido

durante a II Guerra Mundial, e sua tecnologia já estava disponível quando os

primeiros computadores modernos foram construídos.

O matemático John VonNeumann propôs o conceito de ULA em 1945, quando

escreveu um relatório sobre os fundamentos para um novo computador

chamado EDVAC.

A tecnologia utilizada foi inicialmente relés, herança da telefonia, e

posteriormente válvulas, herança da radiofonia. Com o aparecimento dos

transístores, e depois dos circuitos integrados, os circuitos da unidade

aritmética e lógica passaram a ser implementados com a tecnologia de

semicondutores.
                                                                          7
A ULA executa as principais operações lógicas e aritméticas do computador.

Ela soma, subtrai, divide, determina se um número é positivo ou negativo ou

se é zero. Além de executar funções aritméticas, uma ULA deve ser capaz

de determinar se uma quantidade é menor ou maior que outra e quando

quantidades são iguais. A ULA pode executar funções lógicas com letras e

com números.




                                    Um símbolo esquemático típico para uma ULA, onde "A" e

                                    "B" são operandos, "R" é a saída, "F" é a entrada da

                                    unidade de controlo e "D" é a saída de status.




Imagem 5-Esquema Funcional da ULA




Unidade de Controle

Unidade de Controle(UC), responsável por gerar todos os sinais que controlam

as operações no exterior da CPU, e ainda por dar todas as instruções para o

correto funcionamento interno da CPU; a apoiá-la/o terá a colaboração de

uma outra estrutura/actor (o descodificador de instruções). A unidade de

controle executa três acções básicas intrínsecas e pré-programadas pelo

próprio fabricante do processador, são elas: busca (fetch), descodificação e

execução.

Assim sendo, todo processador, ao iniciar sua operação, realiza uma

operação cíclica, tendo como base essas três acções. Dependendo do tipo de

microprocessador, a unidade de controle pode se ser fixa ou programável. A




                                                                                        8
unidade fixa é aquela unidade que já vem com todo o conjunto de instrução

programado em uma PLA que é construída pelo fabricante, dentro da UC.

Inicialmente, a UC de controle fornece o endereço de memória de onde

deve retirar um byte ou mais, conhecido como chunk, esse chunk pode

conter um código de operação-opcode, ou um operando também conhecido

como dado. Lembre-se, na primeira posição de memória deve sempre ser

gravado um opcode, pois só o opcode pode informar para a UC qual acção

deve ser tomada depois. Além de controlar a posição de memória que

contém a instrução corrente que o computador está executando a UC, ao

descodificar o opcode, informa à ULA qual operação a executar: soma ou

subtracção nos processadores de 8 bits. Nos processadores de 16 bits

podem ser efectuadas as instruções de soma, subtracção, divisão e

multiplicação.




Registadores

O registadorde uma CPU (unidade central de processamento) são unidades de

memória capazes de armazenar n bits. Os registadores estão no topo da

hierarquia de memória, sendo assim, são o meio mais rápido e caro de se

armazenar um dado.

São utilizados na execução de programas de computadores, disponibilizando

um local para armazenar dados. Na maioria dos computadores modernos,

quando da execução das instruções de um programa, os dados são movidos

da memória principal para os registradores. Então, as instruções que

utilizam estes dados são executadas pelo processador e, finalmente, os

dados são movidos de volta para a memória principal.




                                                                        9
Relógio
Se um circuito tem um clock de 1Hz, levará 1000s para que o "resultado
final" apareça na última porta lógica. Se o circuito tem um clock de 1Khz,
levará 1 segundo, se for 1Mhz levará 0.001 segundo, e assim por diante.
Portanto, quanto mais rápido for o clock desse circuito, mais rápido a
resposta será observada.

Apesar de ter grande ligação com o desempenho de processadores, o clock
não é o único factor responsável pelo desempenho. Há muitos factores que
influenciam o desempenho, como a arquitetura do processador, clock de
cache, de memória, etc... Obviamente, para processadores da mesma
arquitetura, um clock maior implica um melhor desempenho. Porém, é
extremamente factível processadores de menor clock terem desempenho
superior a processadores de maior clock.

Porta lógica "Not", Se a entrada é 0, propaga 1 na saída. Se a entrada é 1,
propaga 0 na saída.

Porta lógica "And". Tem duas entradas e 1 saída. Se as duas entradas são 1,
propaga 1 na saída. Qualquer outra combinação na entrada propaga 0 na
saída.

Arquitectura CISC vs. Arquitectura RISC

Todos os processadores dispõem de instruções de salto “de ida e volta”,
normalmente designados de instruções de chamada de sub-rotinas: nestas,
para além de se alterar o conteúdo do Registro PC como qualquer instrução
de salto, primeiro guarda-se o endereço de instrução que segue a instrução
de salto (e que se encontra no PC); nas arquitecturas CISC este valor é
normalmente guardado na stack; nas arquitecturas RISC esse valor é
normalmente guardado num Registro.

Conjunto de instruções de um processador RISC: o conjunto de
instruções que cada processador suporta é bastante variado. Contudo é
possível identificar e caracterizar grupos de instruções que se encontram
presentes em qualquer arquitectura.




                                                                              10
Para transferência de informação: integram este grupo as instruções que
transferem informação entre Registro e a memória (load/store), entre
Registro (simulado no Assembler do MIPS, e implementando com uma soma
com o Registro 0), directamente entre posições de memória (suportado por
exemplo, no M680x0, mas não disponível em qualquer arquitectura RISC), ou
entre Registro e a stack, com incremento/decremento automático do sp
(disponível em qualquer arquitectura CISC, mas incomum em arquitecturas
RISC);

Operações aritméticas, lógicas, …: soma, subtracção e multiplicação com
inteiros e fp, e operações lógicas AND, OR, NOT, ShiftLeft/Right são as
mais comuns; alguns processadores suportam ainda a divisão, quer
directamente por hardware, quer por microprogramação.

Acesso a operandos em memória em CISC e RISC:Uma das consequências
do fato das arquitecturas CISC disporem de um menor número de Registro
é a alocação das variáveis escalares, em regra, a posições de memória,
enquanto nas arquitecturas RISC, a regra era a alocação a Registro.
Atendendo ao modelo de programação estruturada tão em voga nos anos 70,
ao fato da maioria das variáveis escalares serem locais a um dado
procedimento, e à necessidade do modelo de programação ter de suportar o
alinhamento e recursividade de procedimentos, as arquitecturas CISC
necessitavam de um leque rico de modos de endereçamento à memória, para
reduzir o gap semântico entre uma HLL e a linguagem máquina.

Resume-se aqui, as principais diferenças entre as arquitecturas CISC e
RISC, nas facilidades de acesso a operandos que se encontram em memória:

CISC: grande riqueza na especificação de modos de endereçamento;
exemplo do i86: modo absoluto; por Registro indirecto –(R), – (SP), (SP)+;
por Registro base –(Rb)+desloc8,16,32, (Rb)+(R), (Rb)+desloc8,16,32; com
acessos indirectos à memória, isto é, com apontadores para as variáveis sem
memória armazenada em células de memória.

RISC: apenas em operações load/store e apenas 1 ou 2 modos; exemplo do
MIPS: apenas (R)+desloc16.

Operações lógicas e aritméticas em CISC e RISC: Duas grandes
diferenças se fazem notar entre estes 2 modelos: na localização dos
operandos neste tipo de operações, e o nº de operandos que é possível
especificar em cada instrução.



                                                                        11
CISC: 1 ou mais operandos em memória (máx 1 no i86 e M68K); nem sempre
se especificam 3 operandos (máx 2 no i86 eM68K).

RISC: operandos sempre em Registro; 3 operandos especificados (1 dest, 2
fontes).




                                                                     12
Memória

Na informática, memória são todos os dispositivos periféricos que permitem
a um computador guardar dados e programas, seja permanentemente ou
temporariamente. A memória comunica directamente com o processador. Se
o processador não pudesse escrever nem ler informações de uma memória
não existiria computadores digitais de programa armazenado, ou seja não
teríamos um computador a funcionar, visto que nem o sistema operativo
conseguiria instalar porque não existiria maneira de guardar a informação
para ser lida sempre que necessário.

A memória pode ser dividida da seguinte forma:

           Memoria Principal
           Memoria Secundária

Tipos de Memória       Acesso               Capacidade            Informações


Primária               Mais Rápido          Restrita              Guarda temporariamente


Secundária             Mais Lento           Elevada               Guarda Permanentemente




Memória Principal

A memória principalé considerada de cariz fundamental, também conhecida
como memória Central e Primária, sem elas não seria possível o
funcionamento de um computador, visto que é nesta que fica guardada a
informação necessária num determinado momento para o processador.

Ex.: Programas em execução, se tiver a processar um documento em Word, mesmo não tendo
gravado, este fica gravado temporariamente na memória principal, mas após fechar, não
tendo guardado ele apaga automaticamente da memória principal.




                                                                                     13
Esta memória está dividida em três tipos distintos:

                         Memória RAM
                         Memória ROM
                         Memória Cache


Memória RAMé um sistema de armazenamento de dados. É uma memória
essencial para o computador, sendo usada para guardar dados e instruções
de um programa.

RAM significa (Random Access Memory, Memória de Acesso Aleatório).

As suas principais características é o seu acesso aleatório, ou seja
selecciona automaticamente o que desejamos sem ter de passar por toda a
informação nela contida, aos dados e ao suporte de leitura e gravação de
dados, sendo que o processo de gravação é destrutivo e o processo de
leitura não é destrutivo. É uma memória volátil, sendo que apenas guarda a
informação enquanto o computador está ligado, após isso apaga toda a
informação automaticamente.




                                             Imagem 6-Memória RAM




Existem dois tipos básicos de memória RAM:

                          RAM Dinâmica
                          RAM Estática




                                                                       14
Vantagens                  Desvantagens
                            •   Barata               •   Necessita
  RAM Dinâmica              •   Baixo consumo            atualização
                            •   Alta densidade       •   Lenta
                            •   Rápida               •   Mais cara
                            •   Não necessita de     •   Consumo        mais
  RAM Estática                  atualização              energia
                                                     •   Baixa densidade




Memória ROM(ReadOnlyMemory, memória somente de leitura) é um tipo de
memória que apenas permite a leitura de dados/ informações nela contida.
Esses dados são inseridos seu fabricante não podendo assim apagar ou
alterar qualquer informação. A ROM é então considerada uma memória cujo
conteúdo é permanente, e de acesso aleatório, sendo também uma memória
                                               não volátil visto que mesmo
                                               que desligue o computador
                                               a informação que lá se
                                               encontra não se apaga.




                    Imagem 7-Memória ROM




                                                                               15
A memória ROM é constituída por três programas:

      BIOS (Basic Input/OutpuSystem)– Conjunto de instruções básicas de
      software que permite ao processador trabalhar com periféricos
      básicos (Unidade de disquetes).




                                                           Imagem 8-BIOS




      POST (Power-OnSelfTest) – Autoteste de inicialização, realizado sempre
      que o computador é inicializado. (Identifica a configuração instalada,
      inicializa os circuitos periféricos ligados à motherboard, inicializa o
      vídeo, testa o teclado, carrega o sistema operativo para a memória,
      entrega o controlo do microprocessador ao sistema operativo).
      SETUP (configuração do sistema) – Programa de configuração do
      hardware   do   computador.    Essa   configuração   pode    ser     feita
      manualmente pelo utilizador, através da escolha de várias opções num
      interface próprio.



Memória ROM está dividida em três tipos de memória, segundo a sua forma
de gravação:

      PROM (ProgrammableReadOnlyMemory) – A informação só pode gravada
      uma única vez através de um equipamento especial. A programação é
      feita fundindo fusíveis internos à memória.
      EPROM (ErasableProgrammable ROM) – Pode-se gravar e apagar um
      determinado número de vezes. A programação é feita pela indução de
      cargas eléctricas aos circuitos internos. A eliminação do programa
      faz-se expondo a memória a raios ultravioleta.
      EEPROM (Electricaly EPROM)- Podem ser programadas electronicamente
      sem as retirar do seu local na motherboard.




                                                                             16
Memória Cacheé uma memória mais rápida que a RAM, é utilizada para que o
processador não fique subutilizado ao enviar demasiados dados para a RAM,
facilitando assim a mesma tarefa. Sendo o processador mais rápido que a
RAM, isto faz ele passar grande parte do tempo a espera que a memória
esteja livre para poder enviar novamente dados, isto quando o processador
está sobrecarregado de tarefas, daí ter sido necessário a criação e
utilização da memória Cache.

Os dados são lidos da memória RAM e copiados para a memória Cache,
estando estes dados na CACHE o processador acede a eles mais
rapidamente quando assim o necessita.




                                                       Imagem 9-Memória Cache




Memória Secundária

Memória Secundária não é considerada uma memória estritamente necessária
para a operação do computador, também conhecida como memória em massa
e memória auxiliar.

A sua principal função é o armazenamento de dados em massa, ou seja em
grande quantidade, e evitar a perca dos mesmos, quando se desliga o
computador.

A memória secundária não é directamente utilizada através do CPU, mas sim
por intermédio da memória primária, desta forma primeiro os dados são
carregados na memória primária e depois tratados então pelo CPU.




                                                                           17
Este tipo de memória são geralmente não voláteis, permitindo assim guardar
dados permanentemente neste tipo de memória.



Tipos de memória secundária:

      Fitas Magnéticas (streamer e dat)
      Discos rígidos e flexíveis
      Cd-rom (compact disk read only memory) e Cd-worm (write once read many)
      Zipdisks, etc.

Podendo ainda ser consideradasRemovíveis ouNão Removíveis:

      Removíveissão   todas    as   memórias   que   não   tem    que   estar
      obrigatoriamente ligadas ao computador e podemo-las transportar
      para qualquer local;
      Não Removíveissão todas as memórias que estão inseridas na parte
      interna do computador não podendo assim removê-las.




                                                                           18
Barramentos

Os Barramentossão implementados como linhas de comunicação reais. Eles
podem ser posicionados como parte do circuito no próprio Chip
(Barramentos internos) ou podem servir de comunicação externa entre os
Chips (Barramentos externos). Os barramentos externos podem ser
expandidos para facilitar a conexão de dispositivos especiais. Um projecto
eficiente de barramentos é crucial para a velocidade do sistema.

 Um barramento é um conjunto de linhas de comunicação que permitem a
interligação entre dispositivos,como o CPU, a memória e outros periféricos.



Esses fios estão divididos em três conjuntos:

      Barramento de dados: É a via de comunicação para transferência de
      dados entre a CPU e os demais;
      Barramento de endereços: É a via de comunicação para endereçamento
      de memória e portas de I/O;

      Barramento de controlo:É a via de comunicação para os sinais de
      controlo.



O desempenho do barramento é medido pela sua largura de banda
(quantidade de bits que podem ser transmitidos ao mesmo tempo),
geralmente potências de 2:

      8 bits, 16 bits, 32 bits, 64 bits, etc.

Também pela velocidade da transmissão medida em bps (bits por segundo)
por exemplo:

      10 bps, 160 Kbps, 100 Mbps, 1 Gbps etc.




                                                                        19
Barramentos Internos

Barramentos Internossão a via de comunicação entre os componentes internos
da CPU.

Exemplos:Barramentos ISA, PCI, SCSI, IDE, AGP




Barramento ISA comum em micros mais antigos para encaixar placas de
expansão, como modems, placas de som, placas de vídeo;

Já não se usadevido a ser relativamente lento em relação às novas
tecnologias.


                                                         Imagem 10-Barramento ISA

                                                         Já caiu em desuso




Barramento PCI (PeripheralComponentInterconnect)




Este tipo de barramento é muito utilizado para “Placas de Expansão”, tais
como, por exemplo:placa de som, placa de rede, placa de vídeo, modem,
adaptadores USB etc.

Este barramento ainda é utilizado no mercado, é o substituto do
barramento ISA, utiliza a tecnologia “Plugand Play” (recurso que permite
que uma placa instalada num slot seja automaticamente reconhecido), o que
facilitou muito no momento de instalar novos equipamentos no computador.




                                                                                20
Uma característica do PCI é que o barramento é compartilhado por todos os
dispositivos conectados, então a taxa real de transferência vai depender da
quantidade de equipamentos do computador que utilizam o barramento.


                                                  Imagem 11-Barramento PCI

                                                  Veio substituir o antigo ISA




Barramento AGP (AcceleratedGraphicsPort)

Este tipo de barramento é utilizado somente para Placas de Vídeo e também
usa a tecnologia “Plugand Play”. Antes as placas de vídeo geralmente eram
instaladas em barramento PCI, hoje nos computadores mais modernos só se
usa AGP. Desta forma, hoje há um barramento dedicado para a placa de
vídeo, o que permite, por exemplo, melhorar aplicações 3D.

Outra característica é que o barramento AGP reserva uma quantidade maior
de memória para armazenamento de texturas para objectos tridimensionais,
além de conseguir ter acesso a essas texturas em alta velocidade.


                                                             Imagem 12-Barramento AGP




                                                              Serve    apenas      para
                                                              conectar placas de vídeo.




                                                                                   21
Barramento IDE

Para conectar as unidades de armazenamento internas (HD, Drive de CD,
Gravadores de CD, Drives de DVD, etc.) à placa-mãe do computador.

Os equipamentos são ligados aos barramentos IDE através Cabo FLAT.




                                                                 Imagem 13-Cabo FLAT

                                                                Serve   para     ligar   aos
                                                                barramentos IDE.




Barramento SCSI

O SCSI é muito usado em servidores de empresas, que normalmente
precisam de uma maior velocidade de conexão com os Discos Rígidos, CDs,
unidades de fita.



Barramentos Externos (interface de periféricos)
                    Barramentos Externos = Portas = Interface

PS/2

É o barramento usado para conectar o rato e o teclado, hoje em dia está a
ser substituído pelo barramento USB. Há duas portas na parte traseira do
computador, uma para o rato e a outra para o teclado.

                                                 Imagem 14-Portas PS/2



                                              Para conectar o rato e o teclado, a verde
                                              para o rato e a roxa para o teclado.


                                                                                         22
Serial

É um barramento usado por equipamentos que transferem relativamente
pouca informação, como ratos, modems, câmaras (webcam), etc.


                                               Imagem 15-Portas Serial



                                           Para dispositivos que requerem
                                           transferências de pouca informação.




Paralela

Barramento relativamente antigo e está a cair em desuso cada vez é menos
utilizado em computadores actuais. A porta paralela usa conector DB-25.




                                                   Imagem 16-Porta Paralela



                                               UsaConector DB-25




USB

Entrou no mercado há uns anos e tem vindo a substituir as portas paralela e
serial.




Imagem17-Conector USBImagem18-Portas USB

É relativamente moderno este barramento.




                                                                              23
Firewire

Encontrado apenas nos computadores mais novos, o barramento firewire é
bastante rápido.



                                                  Imagem19-Porta Firewire

                                                  É um barramento novo bastante
                                                  mais rápido.



PCM CIA

Encontrado em modems, placas de som, placas de rede e até discos rígidos
portáteis.




 Imagem 20-Portas PCM CIA   Encontram-se em modems por exemplo.




                                                                            24
Dispositivos de Entrada e de Saída

Dispositivos de Entrada


Dispositivo de entrada são dispositivos que fornecem dados para operações em
um programa. Permite a comunicação no sentido do utilizador para o
computador. São dispositivos que enviam dados analógicos ao computador
para processamento.




Exemplo de dispositivos de entrada:




                                            Imagem 21-Teclado
Imagem 22-Rato de um
computador




                                                  Imagem 23-Web Cam
Imagem 24-Scanner




                                                                         25
Dispositivos de Saída


  Dispositivos de Saída são dispositivos que exibem dados e informações
  processadas pelo computador.

  Exemplos de dispositivos de saída:




                                                  Imagem 25-Impressora
    Imagem 26-Monitor de um
    computador




Imagem 28-Caixa-de-som de um           Imagem 27-Placa gráfica de um computador
computador




                                                                                  26
Fontes de Informação da pesquisa realizada, para a realização do trabalho

   o   http://pt.wikipedia.org/wiki/Mem%C3%B3ria_(computador)

   o   http://www.prof2000.pt/users/afaria2004/memoria.htm

   o   http://www.ime.usp.br/~weslley/memoria.htm

   o   http://www.tecmundo.com.br/918-o-que-e-memoria-ram-.htm

   o   http://pt.scribd.com/doc/6976316/Memoria-Ram-e-Rom

   o   http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070426063900AAACc0Q

   o   http://pt.wikipedia.org/wiki/Mem%C3%B3ria_ROM

   o   http://pt.wikipedia.org/wiki/Mem%C3%B3ria_RAM

   o   http://pt.wikipedia.org/wiki/Mem%C3%B3ria_cache

   o   http://www.ime.usp.br/~weslley/memoria.htm

   o   http://informaticadeconcursos.blogspot.com/2010/02/o-que-e-memoria-primaria-
       principal-e.html

   o   http://toniinfo.com/memoria-
       secundaria/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=memoria-secundaria

   o   http://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_l%C3%B3gica_e_aritm%C3%A9tica

   o   http://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_de_controle

   o   http://authorshive.com/2010/12/27/tips-on-buying-a-cpu-processor/

   o   http://pt.wikipedia.org/wiki/Registrador_%28inform%C3%A1tica%29

   o   http://pt.wikipedia.org/wiki/Barramento

   o   http://www.di.ufpb.br/raimundo/ArqDI/Arq5.htm

   o   http://algol.dcc.ufla.br/~monserrat/icc/Arquitetura_1.pdf

   o   http://www.concursospublicosonline.com/informacao/view/Apostilas/Informatica/Ba
       rramentos/


   o   http://www.google.pt/url?sa=t&source=web&cd=1&ved=0CBsQFjAA&url=http
       %3A%2F%2Fparaiso.etfto.gov.br%2Fdocente%2Fadmin%2Fupload%2Fdocs_up


                                                                                      27
load%2Fmaterial_312af15c02.ppt&rct=j&q=%EF%82%A7%09Descri%C3%A7%
         C3%A3o%20dos%20diversos%20tipos%20de%20interface%20%28PS%2F2%2C
         %20Serial%2C%20Pararela%2C%20USB%2C%20Firewire%2C%20PCM%20CIA%
         29%20e%20em%20que%20componentes%20s%C3%A3o%20utilizados&ei=uF
         HcTaeVEMqKhQft4_WlDw&usg=AFQjCNHszm3FGSjrIuwDf7IIs3Z0CuS-
         vQ&sig2=audy-vG0fMiSrwIlCx3-1Q&cad=rja



     o   http://pt.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_de_entrada

     o   http://pt.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_de_sa%C3%ADda

     o   http://www.google.pt/search?hl=pt-PT&rlz=1R2ADFA_pt-
         PTPT410&biw=1259&bih=594&q=Fitas%20Magn%C3%A9ticas%20(streamer%
         20e%20dat)&ie=UTF-8&sa=N&tab=iw

     o   http://windows.microsoft.com/pt-PT/windows7/Parts-of-a-computer

     o   http://internetmhs.webnode.pt/componentes/

     o   http://m5-2.blogspot.com/2010/12/o-que-e-um-software.html

     o   http://tigama02cetec.blogspot.com/2011/05/o-que-e-software.html




Trabalho Realizado Pelos Formados:
Sara Gonçalves, Ana Raquel

Diogo Tibério, Joel Ferreira

                                                                           28

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Arquitetura Interna do Computador

  • 1. Noções de Arquitectura Interna de Computadores Carlos Silva Técnico de Informática - Sistemas 2 De Junho de 2011
  • 2. Índice Introdução ..................................................................................................................................... 4 Componentes do computador ....................................................................................................... 5 O Processador................................................................................................................................ 7 Funções da CPU ......................................................................................................................... 7 Unidade Lógica e Aritmética ..................................................................................................... 7 Unidade de Controle.................................................................................................................. 8 Registadores .............................................................................................................................. 9 Relógio..................................................................................................................................... 10 Arquitectura CISC vs. Arquitectura RISC .................................................................................. 10 Memória ...................................................................................................................................... 13 Memória Principal ................................................................................................................... 13 Memória Secundária ............................................................................................................... 17 Barramentos................................................................................................................................ 19 Barramentos Internos ............................................................................................................. 20 Barramentos Externos (interface de periféricos) .................................................................... 22 Dispositivos de Entrada e de Saída.............................................................................................. 25 Dispositivos de Entrada ........................................................................................................... 25 Dispositivos de Saída ............................................................................................................... 26 Fontes de Informação da pesquisa realizada, para a realização do trabalho ...................... 27 2
  • 3. Índice de Ilustrações Imagem 1-Exemplos de Hardware ................................................................................................ 5 Imagem 2-Sistema Operativo........................................................................................................ 6 Imagem 3-Programas (software) .................................................................................................. 6 Imagem 4-Processador Intel ......................................................................................................... 7 Imagem 5-Esquema Funcional da ULA .......................................................................................... 8 Imagem 6-Memória RAM ............................................................................................................ 14 Imagem 7-Memória ROM ........................................................................................................... 15 Imagem 8-BIOS ............................................................................................................................ 16 Imagem 9-Memória Cache .......................................................................................................... 17 Imagem 10-Barramento ISA ........................................................................................................ 20 Imagem 11-Barramento PCI ........................................................................................................ 21 Imagem 12-Barramento AGP ...................................................................................................... 21 Imagem 13-Cabo FLAT................................................................................................................. 22 Imagem 14-Portas PS/2 ............................................................................................................... 22 Imagem 15-Portas Serial ............................................................................................................. 23 Imagem 16-Porta Paralela ........................................................................................................... 23 Imagem 17-Conector USB Imagem 18-Portas USB ........................ 23 Imagem 19-Porta Firewire .......................................................................................................... 24 Imagem 20-Portas PCM CIA ........................................................................................................ 24 Imagem 21-Teclado ..................................................................................................................... 25 Imagem 22-Rato de um computador .......................................................................................... 25 Imagem 23-Web Cam .................................................................................................................. 25 Imagem 24-Scanner .................................................................................................................... 25 Imagem 25-Impressora ............................................................................................................... 26 Imagem 26-Monitor de um computador .................................................................................... 26 Imagem 27-Placa gráfica de um computador ............................................................................. 26 Imagem 28-Caixa-de-som de um computador ........................................................................... 26 3
  • 4. Introdução Este trabalho surgiu no âmbito da disciplina Arquitectura Interna do Computador, leccionada pelo formador Carlos Silva, para que possamos conhecer o computador no seu interior, ou seja na sua estrutura interna, no qual iremos abordar os tópicos fornecidos pelo formador explicando cada um deles, (o seu funcionamento, importância para o funcionamento computador, etc.) Os tópicos que vamos desenvolver ao longo deste trabalho, são os seguintes:  Componentes do computador;  Processador;  Memória;  Barramentos;  Dispositivos de entrada e saída. O objectivo deste trabalho é conhecer as principais funcionalidades da arquitectura interna do computador e saber identificá-las, interpreta-las e conhece-las na íntegra. 4
  • 5. Componentes do computador O computador é um sistema que consiste em vários componentes que trabalham simultaneamente. Os componentes podem ser divididos em componentes Físicos e Lógica: Hardware (componente Física) Software (componente Lógica) Hardware é a parte física do computador. É um conjunto de componentes electrónicos, circuitos integrados e placas, que se comunicam através de barramentos. Imagem 1-Exemplos de Hardware Software é a parte lógica do computador. Conjunto de instruções e dados, processado pelos circuitos electrónicos. Podemos chamar Software aos programas que instalamos no computador, como por exemplo o Office, Windows Média Player, etc. Mas existe um Software com maior importância, o sistema operativo, este é necessário para tornar o computador utilizável. 5
  • 6. O sistema operativo é responsável pela administração dos dispositivos de Hardware do computador é também o suporte para que os outros Softwares funcionem. Imagem 2-Sistema Operativo Imagem 3-Programas (software) 6
  • 7. O Processador Funções da CPU Processa e executa os programas Executa as instruções dadas pelo Utilizador Controla as operações no computador. Imagem 4-Processador Intel Unidade Lógica e Aritmética A Unidade lógica e aritmética(ULA) é a unidade do processado (CPU), que realmente executa as operações aritméticas e lógicas referenciadas pelos opcodes. É na verdade, uma "grande calculadora electrónica" do tipo desenvolvido durante a II Guerra Mundial, e sua tecnologia já estava disponível quando os primeiros computadores modernos foram construídos. O matemático John VonNeumann propôs o conceito de ULA em 1945, quando escreveu um relatório sobre os fundamentos para um novo computador chamado EDVAC. A tecnologia utilizada foi inicialmente relés, herança da telefonia, e posteriormente válvulas, herança da radiofonia. Com o aparecimento dos transístores, e depois dos circuitos integrados, os circuitos da unidade aritmética e lógica passaram a ser implementados com a tecnologia de semicondutores. 7
  • 8. A ULA executa as principais operações lógicas e aritméticas do computador. Ela soma, subtrai, divide, determina se um número é positivo ou negativo ou se é zero. Além de executar funções aritméticas, uma ULA deve ser capaz de determinar se uma quantidade é menor ou maior que outra e quando quantidades são iguais. A ULA pode executar funções lógicas com letras e com números. Um símbolo esquemático típico para uma ULA, onde "A" e "B" são operandos, "R" é a saída, "F" é a entrada da unidade de controlo e "D" é a saída de status. Imagem 5-Esquema Funcional da ULA Unidade de Controle Unidade de Controle(UC), responsável por gerar todos os sinais que controlam as operações no exterior da CPU, e ainda por dar todas as instruções para o correto funcionamento interno da CPU; a apoiá-la/o terá a colaboração de uma outra estrutura/actor (o descodificador de instruções). A unidade de controle executa três acções básicas intrínsecas e pré-programadas pelo próprio fabricante do processador, são elas: busca (fetch), descodificação e execução. Assim sendo, todo processador, ao iniciar sua operação, realiza uma operação cíclica, tendo como base essas três acções. Dependendo do tipo de microprocessador, a unidade de controle pode se ser fixa ou programável. A 8
  • 9. unidade fixa é aquela unidade que já vem com todo o conjunto de instrução programado em uma PLA que é construída pelo fabricante, dentro da UC. Inicialmente, a UC de controle fornece o endereço de memória de onde deve retirar um byte ou mais, conhecido como chunk, esse chunk pode conter um código de operação-opcode, ou um operando também conhecido como dado. Lembre-se, na primeira posição de memória deve sempre ser gravado um opcode, pois só o opcode pode informar para a UC qual acção deve ser tomada depois. Além de controlar a posição de memória que contém a instrução corrente que o computador está executando a UC, ao descodificar o opcode, informa à ULA qual operação a executar: soma ou subtracção nos processadores de 8 bits. Nos processadores de 16 bits podem ser efectuadas as instruções de soma, subtracção, divisão e multiplicação. Registadores O registadorde uma CPU (unidade central de processamento) são unidades de memória capazes de armazenar n bits. Os registadores estão no topo da hierarquia de memória, sendo assim, são o meio mais rápido e caro de se armazenar um dado. São utilizados na execução de programas de computadores, disponibilizando um local para armazenar dados. Na maioria dos computadores modernos, quando da execução das instruções de um programa, os dados são movidos da memória principal para os registradores. Então, as instruções que utilizam estes dados são executadas pelo processador e, finalmente, os dados são movidos de volta para a memória principal. 9
  • 10. Relógio Se um circuito tem um clock de 1Hz, levará 1000s para que o "resultado final" apareça na última porta lógica. Se o circuito tem um clock de 1Khz, levará 1 segundo, se for 1Mhz levará 0.001 segundo, e assim por diante. Portanto, quanto mais rápido for o clock desse circuito, mais rápido a resposta será observada. Apesar de ter grande ligação com o desempenho de processadores, o clock não é o único factor responsável pelo desempenho. Há muitos factores que influenciam o desempenho, como a arquitetura do processador, clock de cache, de memória, etc... Obviamente, para processadores da mesma arquitetura, um clock maior implica um melhor desempenho. Porém, é extremamente factível processadores de menor clock terem desempenho superior a processadores de maior clock. Porta lógica "Not", Se a entrada é 0, propaga 1 na saída. Se a entrada é 1, propaga 0 na saída. Porta lógica "And". Tem duas entradas e 1 saída. Se as duas entradas são 1, propaga 1 na saída. Qualquer outra combinação na entrada propaga 0 na saída. Arquitectura CISC vs. Arquitectura RISC Todos os processadores dispõem de instruções de salto “de ida e volta”, normalmente designados de instruções de chamada de sub-rotinas: nestas, para além de se alterar o conteúdo do Registro PC como qualquer instrução de salto, primeiro guarda-se o endereço de instrução que segue a instrução de salto (e que se encontra no PC); nas arquitecturas CISC este valor é normalmente guardado na stack; nas arquitecturas RISC esse valor é normalmente guardado num Registro. Conjunto de instruções de um processador RISC: o conjunto de instruções que cada processador suporta é bastante variado. Contudo é possível identificar e caracterizar grupos de instruções que se encontram presentes em qualquer arquitectura. 10
  • 11. Para transferência de informação: integram este grupo as instruções que transferem informação entre Registro e a memória (load/store), entre Registro (simulado no Assembler do MIPS, e implementando com uma soma com o Registro 0), directamente entre posições de memória (suportado por exemplo, no M680x0, mas não disponível em qualquer arquitectura RISC), ou entre Registro e a stack, com incremento/decremento automático do sp (disponível em qualquer arquitectura CISC, mas incomum em arquitecturas RISC); Operações aritméticas, lógicas, …: soma, subtracção e multiplicação com inteiros e fp, e operações lógicas AND, OR, NOT, ShiftLeft/Right são as mais comuns; alguns processadores suportam ainda a divisão, quer directamente por hardware, quer por microprogramação. Acesso a operandos em memória em CISC e RISC:Uma das consequências do fato das arquitecturas CISC disporem de um menor número de Registro é a alocação das variáveis escalares, em regra, a posições de memória, enquanto nas arquitecturas RISC, a regra era a alocação a Registro. Atendendo ao modelo de programação estruturada tão em voga nos anos 70, ao fato da maioria das variáveis escalares serem locais a um dado procedimento, e à necessidade do modelo de programação ter de suportar o alinhamento e recursividade de procedimentos, as arquitecturas CISC necessitavam de um leque rico de modos de endereçamento à memória, para reduzir o gap semântico entre uma HLL e a linguagem máquina. Resume-se aqui, as principais diferenças entre as arquitecturas CISC e RISC, nas facilidades de acesso a operandos que se encontram em memória: CISC: grande riqueza na especificação de modos de endereçamento; exemplo do i86: modo absoluto; por Registro indirecto –(R), – (SP), (SP)+; por Registro base –(Rb)+desloc8,16,32, (Rb)+(R), (Rb)+desloc8,16,32; com acessos indirectos à memória, isto é, com apontadores para as variáveis sem memória armazenada em células de memória. RISC: apenas em operações load/store e apenas 1 ou 2 modos; exemplo do MIPS: apenas (R)+desloc16. Operações lógicas e aritméticas em CISC e RISC: Duas grandes diferenças se fazem notar entre estes 2 modelos: na localização dos operandos neste tipo de operações, e o nº de operandos que é possível especificar em cada instrução. 11
  • 12. CISC: 1 ou mais operandos em memória (máx 1 no i86 e M68K); nem sempre se especificam 3 operandos (máx 2 no i86 eM68K). RISC: operandos sempre em Registro; 3 operandos especificados (1 dest, 2 fontes). 12
  • 13. Memória Na informática, memória são todos os dispositivos periféricos que permitem a um computador guardar dados e programas, seja permanentemente ou temporariamente. A memória comunica directamente com o processador. Se o processador não pudesse escrever nem ler informações de uma memória não existiria computadores digitais de programa armazenado, ou seja não teríamos um computador a funcionar, visto que nem o sistema operativo conseguiria instalar porque não existiria maneira de guardar a informação para ser lida sempre que necessário. A memória pode ser dividida da seguinte forma: Memoria Principal Memoria Secundária Tipos de Memória Acesso Capacidade Informações Primária Mais Rápido Restrita Guarda temporariamente Secundária Mais Lento Elevada Guarda Permanentemente Memória Principal A memória principalé considerada de cariz fundamental, também conhecida como memória Central e Primária, sem elas não seria possível o funcionamento de um computador, visto que é nesta que fica guardada a informação necessária num determinado momento para o processador. Ex.: Programas em execução, se tiver a processar um documento em Word, mesmo não tendo gravado, este fica gravado temporariamente na memória principal, mas após fechar, não tendo guardado ele apaga automaticamente da memória principal. 13
  • 14. Esta memória está dividida em três tipos distintos: Memória RAM Memória ROM Memória Cache Memória RAMé um sistema de armazenamento de dados. É uma memória essencial para o computador, sendo usada para guardar dados e instruções de um programa. RAM significa (Random Access Memory, Memória de Acesso Aleatório). As suas principais características é o seu acesso aleatório, ou seja selecciona automaticamente o que desejamos sem ter de passar por toda a informação nela contida, aos dados e ao suporte de leitura e gravação de dados, sendo que o processo de gravação é destrutivo e o processo de leitura não é destrutivo. É uma memória volátil, sendo que apenas guarda a informação enquanto o computador está ligado, após isso apaga toda a informação automaticamente. Imagem 6-Memória RAM Existem dois tipos básicos de memória RAM: RAM Dinâmica RAM Estática 14
  • 15. Vantagens Desvantagens • Barata • Necessita RAM Dinâmica • Baixo consumo atualização • Alta densidade • Lenta • Rápida • Mais cara • Não necessita de • Consumo mais RAM Estática atualização energia • Baixa densidade Memória ROM(ReadOnlyMemory, memória somente de leitura) é um tipo de memória que apenas permite a leitura de dados/ informações nela contida. Esses dados são inseridos seu fabricante não podendo assim apagar ou alterar qualquer informação. A ROM é então considerada uma memória cujo conteúdo é permanente, e de acesso aleatório, sendo também uma memória não volátil visto que mesmo que desligue o computador a informação que lá se encontra não se apaga. Imagem 7-Memória ROM 15
  • 16. A memória ROM é constituída por três programas: BIOS (Basic Input/OutpuSystem)– Conjunto de instruções básicas de software que permite ao processador trabalhar com periféricos básicos (Unidade de disquetes). Imagem 8-BIOS POST (Power-OnSelfTest) – Autoteste de inicialização, realizado sempre que o computador é inicializado. (Identifica a configuração instalada, inicializa os circuitos periféricos ligados à motherboard, inicializa o vídeo, testa o teclado, carrega o sistema operativo para a memória, entrega o controlo do microprocessador ao sistema operativo). SETUP (configuração do sistema) – Programa de configuração do hardware do computador. Essa configuração pode ser feita manualmente pelo utilizador, através da escolha de várias opções num interface próprio. Memória ROM está dividida em três tipos de memória, segundo a sua forma de gravação: PROM (ProgrammableReadOnlyMemory) – A informação só pode gravada uma única vez através de um equipamento especial. A programação é feita fundindo fusíveis internos à memória. EPROM (ErasableProgrammable ROM) – Pode-se gravar e apagar um determinado número de vezes. A programação é feita pela indução de cargas eléctricas aos circuitos internos. A eliminação do programa faz-se expondo a memória a raios ultravioleta. EEPROM (Electricaly EPROM)- Podem ser programadas electronicamente sem as retirar do seu local na motherboard. 16
  • 17. Memória Cacheé uma memória mais rápida que a RAM, é utilizada para que o processador não fique subutilizado ao enviar demasiados dados para a RAM, facilitando assim a mesma tarefa. Sendo o processador mais rápido que a RAM, isto faz ele passar grande parte do tempo a espera que a memória esteja livre para poder enviar novamente dados, isto quando o processador está sobrecarregado de tarefas, daí ter sido necessário a criação e utilização da memória Cache. Os dados são lidos da memória RAM e copiados para a memória Cache, estando estes dados na CACHE o processador acede a eles mais rapidamente quando assim o necessita. Imagem 9-Memória Cache Memória Secundária Memória Secundária não é considerada uma memória estritamente necessária para a operação do computador, também conhecida como memória em massa e memória auxiliar. A sua principal função é o armazenamento de dados em massa, ou seja em grande quantidade, e evitar a perca dos mesmos, quando se desliga o computador. A memória secundária não é directamente utilizada através do CPU, mas sim por intermédio da memória primária, desta forma primeiro os dados são carregados na memória primária e depois tratados então pelo CPU. 17
  • 18. Este tipo de memória são geralmente não voláteis, permitindo assim guardar dados permanentemente neste tipo de memória. Tipos de memória secundária: Fitas Magnéticas (streamer e dat) Discos rígidos e flexíveis Cd-rom (compact disk read only memory) e Cd-worm (write once read many) Zipdisks, etc. Podendo ainda ser consideradasRemovíveis ouNão Removíveis: Removíveissão todas as memórias que não tem que estar obrigatoriamente ligadas ao computador e podemo-las transportar para qualquer local; Não Removíveissão todas as memórias que estão inseridas na parte interna do computador não podendo assim removê-las. 18
  • 19. Barramentos Os Barramentossão implementados como linhas de comunicação reais. Eles podem ser posicionados como parte do circuito no próprio Chip (Barramentos internos) ou podem servir de comunicação externa entre os Chips (Barramentos externos). Os barramentos externos podem ser expandidos para facilitar a conexão de dispositivos especiais. Um projecto eficiente de barramentos é crucial para a velocidade do sistema. Um barramento é um conjunto de linhas de comunicação que permitem a interligação entre dispositivos,como o CPU, a memória e outros periféricos. Esses fios estão divididos em três conjuntos: Barramento de dados: É a via de comunicação para transferência de dados entre a CPU e os demais; Barramento de endereços: É a via de comunicação para endereçamento de memória e portas de I/O; Barramento de controlo:É a via de comunicação para os sinais de controlo. O desempenho do barramento é medido pela sua largura de banda (quantidade de bits que podem ser transmitidos ao mesmo tempo), geralmente potências de 2: 8 bits, 16 bits, 32 bits, 64 bits, etc. Também pela velocidade da transmissão medida em bps (bits por segundo) por exemplo: 10 bps, 160 Kbps, 100 Mbps, 1 Gbps etc. 19
  • 20. Barramentos Internos Barramentos Internossão a via de comunicação entre os componentes internos da CPU. Exemplos:Barramentos ISA, PCI, SCSI, IDE, AGP Barramento ISA comum em micros mais antigos para encaixar placas de expansão, como modems, placas de som, placas de vídeo; Já não se usadevido a ser relativamente lento em relação às novas tecnologias. Imagem 10-Barramento ISA Já caiu em desuso Barramento PCI (PeripheralComponentInterconnect) Este tipo de barramento é muito utilizado para “Placas de Expansão”, tais como, por exemplo:placa de som, placa de rede, placa de vídeo, modem, adaptadores USB etc. Este barramento ainda é utilizado no mercado, é o substituto do barramento ISA, utiliza a tecnologia “Plugand Play” (recurso que permite que uma placa instalada num slot seja automaticamente reconhecido), o que facilitou muito no momento de instalar novos equipamentos no computador. 20
  • 21. Uma característica do PCI é que o barramento é compartilhado por todos os dispositivos conectados, então a taxa real de transferência vai depender da quantidade de equipamentos do computador que utilizam o barramento. Imagem 11-Barramento PCI Veio substituir o antigo ISA Barramento AGP (AcceleratedGraphicsPort) Este tipo de barramento é utilizado somente para Placas de Vídeo e também usa a tecnologia “Plugand Play”. Antes as placas de vídeo geralmente eram instaladas em barramento PCI, hoje nos computadores mais modernos só se usa AGP. Desta forma, hoje há um barramento dedicado para a placa de vídeo, o que permite, por exemplo, melhorar aplicações 3D. Outra característica é que o barramento AGP reserva uma quantidade maior de memória para armazenamento de texturas para objectos tridimensionais, além de conseguir ter acesso a essas texturas em alta velocidade. Imagem 12-Barramento AGP Serve apenas para conectar placas de vídeo. 21
  • 22. Barramento IDE Para conectar as unidades de armazenamento internas (HD, Drive de CD, Gravadores de CD, Drives de DVD, etc.) à placa-mãe do computador. Os equipamentos são ligados aos barramentos IDE através Cabo FLAT. Imagem 13-Cabo FLAT Serve para ligar aos barramentos IDE. Barramento SCSI O SCSI é muito usado em servidores de empresas, que normalmente precisam de uma maior velocidade de conexão com os Discos Rígidos, CDs, unidades de fita. Barramentos Externos (interface de periféricos) Barramentos Externos = Portas = Interface PS/2 É o barramento usado para conectar o rato e o teclado, hoje em dia está a ser substituído pelo barramento USB. Há duas portas na parte traseira do computador, uma para o rato e a outra para o teclado. Imagem 14-Portas PS/2 Para conectar o rato e o teclado, a verde para o rato e a roxa para o teclado. 22
  • 23. Serial É um barramento usado por equipamentos que transferem relativamente pouca informação, como ratos, modems, câmaras (webcam), etc. Imagem 15-Portas Serial Para dispositivos que requerem transferências de pouca informação. Paralela Barramento relativamente antigo e está a cair em desuso cada vez é menos utilizado em computadores actuais. A porta paralela usa conector DB-25. Imagem 16-Porta Paralela UsaConector DB-25 USB Entrou no mercado há uns anos e tem vindo a substituir as portas paralela e serial. Imagem17-Conector USBImagem18-Portas USB É relativamente moderno este barramento. 23
  • 24. Firewire Encontrado apenas nos computadores mais novos, o barramento firewire é bastante rápido. Imagem19-Porta Firewire É um barramento novo bastante mais rápido. PCM CIA Encontrado em modems, placas de som, placas de rede e até discos rígidos portáteis. Imagem 20-Portas PCM CIA Encontram-se em modems por exemplo. 24
  • 25. Dispositivos de Entrada e de Saída Dispositivos de Entrada Dispositivo de entrada são dispositivos que fornecem dados para operações em um programa. Permite a comunicação no sentido do utilizador para o computador. São dispositivos que enviam dados analógicos ao computador para processamento. Exemplo de dispositivos de entrada: Imagem 21-Teclado Imagem 22-Rato de um computador Imagem 23-Web Cam Imagem 24-Scanner 25
  • 26. Dispositivos de Saída Dispositivos de Saída são dispositivos que exibem dados e informações processadas pelo computador. Exemplos de dispositivos de saída: Imagem 25-Impressora Imagem 26-Monitor de um computador Imagem 28-Caixa-de-som de um Imagem 27-Placa gráfica de um computador computador 26
  • 27. Fontes de Informação da pesquisa realizada, para a realização do trabalho o http://pt.wikipedia.org/wiki/Mem%C3%B3ria_(computador) o http://www.prof2000.pt/users/afaria2004/memoria.htm o http://www.ime.usp.br/~weslley/memoria.htm o http://www.tecmundo.com.br/918-o-que-e-memoria-ram-.htm o http://pt.scribd.com/doc/6976316/Memoria-Ram-e-Rom o http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070426063900AAACc0Q o http://pt.wikipedia.org/wiki/Mem%C3%B3ria_ROM o http://pt.wikipedia.org/wiki/Mem%C3%B3ria_RAM o http://pt.wikipedia.org/wiki/Mem%C3%B3ria_cache o http://www.ime.usp.br/~weslley/memoria.htm o http://informaticadeconcursos.blogspot.com/2010/02/o-que-e-memoria-primaria- principal-e.html o http://toniinfo.com/memoria- secundaria/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=memoria-secundaria o http://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_l%C3%B3gica_e_aritm%C3%A9tica o http://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_de_controle o http://authorshive.com/2010/12/27/tips-on-buying-a-cpu-processor/ o http://pt.wikipedia.org/wiki/Registrador_%28inform%C3%A1tica%29 o http://pt.wikipedia.org/wiki/Barramento o http://www.di.ufpb.br/raimundo/ArqDI/Arq5.htm o http://algol.dcc.ufla.br/~monserrat/icc/Arquitetura_1.pdf o http://www.concursospublicosonline.com/informacao/view/Apostilas/Informatica/Ba rramentos/ o http://www.google.pt/url?sa=t&source=web&cd=1&ved=0CBsQFjAA&url=http %3A%2F%2Fparaiso.etfto.gov.br%2Fdocente%2Fadmin%2Fupload%2Fdocs_up 27
  • 28. load%2Fmaterial_312af15c02.ppt&rct=j&q=%EF%82%A7%09Descri%C3%A7% C3%A3o%20dos%20diversos%20tipos%20de%20interface%20%28PS%2F2%2C %20Serial%2C%20Pararela%2C%20USB%2C%20Firewire%2C%20PCM%20CIA% 29%20e%20em%20que%20componentes%20s%C3%A3o%20utilizados&ei=uF HcTaeVEMqKhQft4_WlDw&usg=AFQjCNHszm3FGSjrIuwDf7IIs3Z0CuS- vQ&sig2=audy-vG0fMiSrwIlCx3-1Q&cad=rja o http://pt.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_de_entrada o http://pt.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_de_sa%C3%ADda o http://www.google.pt/search?hl=pt-PT&rlz=1R2ADFA_pt- PTPT410&biw=1259&bih=594&q=Fitas%20Magn%C3%A9ticas%20(streamer% 20e%20dat)&ie=UTF-8&sa=N&tab=iw o http://windows.microsoft.com/pt-PT/windows7/Parts-of-a-computer o http://internetmhs.webnode.pt/componentes/ o http://m5-2.blogspot.com/2010/12/o-que-e-um-software.html o http://tigama02cetec.blogspot.com/2011/05/o-que-e-software.html Trabalho Realizado Pelos Formados: Sara Gonçalves, Ana Raquel Diogo Tibério, Joel Ferreira 28