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Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
Capítulo 1
3.º Ciclo do Ensino Básico
Professora Susana Cascais
Notas Explicativas – Capítulo I
2. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
Índice
1 INTRODUÇÃO 4
2 CONCEITOS BÁSICOS 5
2.1 TECNOLOGIA 5
2.1.1 TÉCNICAS 5
2.1.2 TIPOS DE TECNOLOGIAS 5
2.2 INFORMAÇÃO 6
2.2.1 O QUE É A INFORMAÇÃO? 6
2.2.2 TIPO DE INFORMAÇÃO 7
2.2.3 CARACTERÍSTICAS 7
2.2.4 TRATAMENTO DA INFORMAÇÃO 8
2.3 COMUNICAÇÃO 8
2.3.1 TELECOMUNICAÇÕES 8
2.3.1.1 Meios de Transmissão à distância 9
2.3.1.2 Aplicações das Telecomunicações 9
2.4 TECNOLOGIAS DE INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO (TIC) 10
2.4.1 TECNOLOGIAS DE INFORMAÇÃO 10
2.4.2 TECNOLOGIAS DE INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO 10
2.4.3 PRINCIPAIS ÁREAS DAS TIC 10
3 APLICAÇÃO DAS TECNOLOGIAS DE INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO 11
3.1 INFORMÁTICA 11
3.1.1 O QUE É INFORMÁTICA? 11
3.1.2 ÁREAS DE APLICAÇÃO 11
3.1.3 CÓDIGO BINÁRIO 12
3.1.3.1 Medidas mais frequentes 12
3.2 BURÓTICA 13
3.3 TELEMÁTICA 13
3.3.1 SERVIÇOS DISPONÍVEIS 14
3.4 CONTROLO E AUTOMAÇÃO 14
3.4.1 TECNOLOGIAS MAIS CONHECIDAS 15
3.4.1.1 Sistema de Aquisição e Tratamento de Dados (SATD’s) 15
3.4.1.2 Controlo de Processos por Computador (CPC) 15
3.4.1.3 Computer Assisted Design (CAD) 16
3.4.1.4 Computer Aided Manufacturing (CAM) 16
3.4.1.5 Computer Integrated Manufacturing (CIM) 16
3.4.1.6 Robótica 16
3.4.2 CONSEQUÊNCIAS DA UTILIZAÇÃO DE TECNOLOGIAS DE CONTROLO 17
4 ESTRUTURA BÁSICA DE UM COMPUTADOR 18
4.1 DEFINIÇÃO DE COMPUTADOR 18
4.2 HARDWARE VERSUS SOFTWARE 18
4.2.1 FUNÇÕES PRINCIPAIS DO HARDWARE 19
4.2.2 EXEMPLOS DE HARDWARE E SOFTWARE 19
4.2.3 TIPOS DE SOFTWARE 19
4.2.3.1 Software de Sistema 19
índice 2
SRCC©
3. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
4.2.3.2 Software de Aplicação 20
4.3 CONSTITUIÇÃO DE UM COMPUTADOR 21
4.3.1 DISPOSITIVOS DE ENTRADA E DE SAÍDA 21
4.3.1.1 Dispositivos de Entrada 22
4.3.1.2 Dispositivos de Saída 25
4.3.1.3 Dispositivos Mistos 30
4.3.2 DISPOSITIVOS QUE CONSTITUEM A TORRE 31
5 ESTRUTURA GERAL DE UM SISTEMA INFORMÁTICO 32
5.1 CPU – UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO 33
5.1.1 ORGANIZAÇÃO INTERNA DA CPU 33
5.1.2 CRITÉRIOS DE CARACTERIZAÇÃO 34
5.2 MEMÓRIAS 34
5.2.1 PARÂMETROS DE CLASSIFICAÇÃO DAS MEMÓRIAS 35
5.2.2 TIPOS DE MEMÓRIA 35
5.2.2.1 Memórias Primárias 36
5.2.2.2 Memórias Secundárias 37
5.2.2.3 Funcionamento de algumas Memórias Secundárias 40
5.2.2.4 Relação Velocidade/Preço das Memórias 41
5.3 MOTHERBOARD 42
5.3.1 DEFINIÇÃO 42
5.3.2 CONSTITUIÇÃO DE UMA PLACA-MÃE 42
5.3.3 EXEMPLO ILUSTRATIVO DE UMA PLACA-MÃE 43
5.3.3.1 Secções 43
5.4 BUS (BARRAMENTO) 44
5.4.1 DEFINIÇÃO 44
5.4.2 TIPOS E ARQUITECTURAS 44
6 DECISÕES: O QUE ADQUIRIR/REMODELAR? 45
6.1 O QUE LEVAR EM CONSIDERAÇÃO? 45
6.1.1 MOTHERBOARD 45
6.1.2 PROCESSADOR 45
6.1.3 MEMÓRIA RAM 46
6.1.4 CAPACIDADE E VELOCIDADE DE DISCO RÍGIDO 46
6.1.5 PLACA GRÁFICA 46
6.1.6 PLACA DE SOM 46
7 BIBLIOGRAFIA 47
índice 3
SRCC©
4. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
1 Introdução
Neste documento serão apresentados conteúdos – conceitos introdutórios – relacionados com a disciplina de
INTRODUÇÃO ÀS TECNOLOGIAS de INFORMAÇÃO e COMUNICAÇÃO (ITIC):
– Conceitos Básicos
– Tecnologia
– Informação
– Comunicação
– Tecnologias de Informação e Comunicação
– Áreas de Aplicação das TIC
– Informática
– Burótica
– Telemática
– Controlo e Automação
– Estrutura Básica de um Computador
– Noções básicas de funcionamento de um computador
Introdução 4
©SRCC
5. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
2 Conceitos Básicos
2..1 Tecnollogiia
2 1 Tecno og a
Tecnologia deriva de duas palavras gregas:
Donde derivou a palavra TÉCNICA Significa CONHECIMENTO ORGANIZADO
que significa e que deu origem à terminação de muitas disciplinas
SABER FAZER científicas (p.e. Biologia, Geologia, Ecologia, Arqueologia,
Sociologia, Teologia, Antropologia – estas 3 últimas não
são tecnologias porque são teóricas e não práticas)
Conhecimento voltado para a prática (Saber Fazer), adquirido e organizado em relação a uma
determinada área de intervenção do ser humano na realidade que o rodeia
2.1.1 Técnicas
Ténicas são:
Meios e processos de actuar sobre objectos reais, com base em conhecimentos adequados (geralmente
fundamentados na ciência).
Enquanto as TÉCNICAS são os meios e os processos de actuar na realidade, as TECNOLOGIAS são
os conhecimentos em que esses meios e processos de actuação se baseiam.
2.1.2 Tipos de Tecnologias
Tecnologias repartem-se por áreas muito diversificadas.
Conceitos Básicos 5
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6. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
Produção de substâncias químicas, máquinas e
utensílios, meios energéticos
Transformação de
produtos minerais
Joalharia, Vidreira, Cerâmica, Técnicas: éolica, hidroeléctrica, solar,
Serralheira nuclear
Tecnologias relacionadas com a medicina ou produção de alimentos,
electrodomésticos ou obras de transformação da natureza e da paisagem, etc.
As Tecnologias relacionadas com a informação estão voltadas para um plano menos material do que as
anteriores, pois orientam-se para um plano simbólico, de códigos ou sinais com significado, plano esse
inteiramente criado e manipulado pelo ser humano.
No entanto, estas tecnologias da informação têm como suportes de desenvolvimento certos meios materiais ou
físicos produzidos com base em algumas das tecnologias referidas em primeiro lugar, nomeadamente certo
tipo de equipamentos electrónicos.
Orientam-se para um:
2..2 IInfforrmação
2 2 n o mação
2.2.1 O que é a Informação?
Provém da palavra italiana Informatióne, que significa Informar.
É tudo o que recebemos através dos meios de comunicação: rádio, jornais, televisão, internet, vídeos,
fotografias, etc.
Significa o conhecimento acerca de um indivíduo, facto ou objecto.
Conceitos Básicos 6
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7. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
“É um conjunto de dados articulados entre si, devidamente ordenados e organizados de forma a
terem significado.”
Designações de entidades (objectos, pessoas, etc.),
factos, valores numéricos, representações
simbólicas de entidades, etc.
“É tudo o que é alvo de conhecimento humano e, como tal, pode ser comunicado, tratado e
armazenado/guardado.”
2.2.2 Tipo de Informação
Visual (Texto e Imagem, gráficos, cores)
Audição (Som)
Oral (Som/Fala e Paladar/Sabor)
Olfacto (Cheiro)
Tacto (Gestos e Sensações)
Num computador apenas temos Texto, Som e Imagem (Gráficos e Cores)
2.2.3 Características
Toda a informação deve ser:
Útil – importante, necessária para a nossa vida, para o nosso trabalho, dá para utilizarmos;
Actual – corresponde aos dias de hoje, não é antiga, é recente;
Precisa e Clara – simples, não pode ser complicada e difícil de explicar;
Exacta – corresponde à verdade.
Conceitos Básicos 7
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8. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
2.2.4 Tratamento da Informação
O TRATAMENTO de Informação tem os seguintes passos:
– Tomar conhecimento dos dados
Um dado é todo e qualquer conhecimento sobre um objecto, acontecimento ou indivíduo
– Transformar os dados (cálculos, análise de dados, estatísticas, interpretação, sínteses,...)
– Comunicar os resultados dessa transformação
O Tratamento da Informação pode ser um de 3 tipos:
o Automático (o utilizado em Informática)
o Mecânico
o Manual
2..3 Comuniicação
2 3 Comun cação
A Comunicação é:
– O acto de transmitir informação
A COMUNICAÇÃO de Informação pode ser entre:
– Homens
– Homens e Máquinas
– Máquinas
2.3.1 Telecomunicações
Prefixo de origem grega que exprime a ideia Acto de transmitir informação
de ‘longe’, ‘ao longe’ ou ‘à distância’
“Serviço de transmissão de informação à distância”
que envolve a integração de sistemas, tais como: televisão, vídeo, linhas telefónicas, satélites, etc.
Conceitos Básicos 8
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9. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
2.3.1.1 Meios de Transmissão à distância
– Linha telefónica convencional
Sinal analógico (X.25). Em termos de velocidade de transmissão, atinge aproximadamente 54
Kbits/segundo.
– RDIS – Rede Digital com Integração de Serviços
Linha digital que proporciona comunicações telefónicas com maior qualidade, rapidez e fiabilidade.
Velocidade de transmissão de 64 Kbits/segundo, permitindo o acesso à Internet a uma velocidade superior
à analógica.
– Cabo de fibra óptica
Segurança e Capacidade de transmissão fazem deste meio de transmissão o preferido para a
comunicação a longa distância ou que requeira grandes taxas de transmissão.
– ADSL – Asymmetric Digital Subscriber Line
Nova tecnologia de transmissão de dados em banda larga sobre as linhas telefónicas convencionais que
permite transmitir e receber sinais digitais em alta velocidade.
– FWA – Fixed Wireless Access
Acesso via rádio a uma rede de telecomunicações. Acesso aos clientes sem ser necessária a construção
de infra-estruturas de subsolo, diminuindo o tempo de instalação da rede. Particularmente utilizado nos
telefones celulares e nos sistemas de captação de rádio dos automóveis.
– Satélite
Utiliza ondas aéreas para efectuar uplinks (emissões da Terra para o satélite) e downlinks (recepções na
Terra vindas do satélite) através de antenas parabólicas e de satélites. O canal mais rápido e dispendioso.
2.3.1.2 Aplicações das Telecomunicações
– EDI – Electronics Data Interchange
Redes de telecomunicações entre empresas
Permitem a comunicação de computador a computador
Aumento da Rapidez e Precisão das trocas de informação
– Videoconferência
Sistema interactivo de comunicação áudio e vídeo, em tempo real
Numa videoconferência, os participantes comunicam entre si como se estivessem numa mesma
mesa de reuniões ou sala de conferências, apesar de situados em locais geograficamente
Conceitos Básicos 9
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10. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
distintos. Podem ver e ouvir os seus interlocutores, intervir em qualquer momento, partilhar
documentos de trabalho, projectar apresentações, etc.
2..4 Tecnollogiias de IInfforrmação e Comuniicação ((TIIC))
2 4 Tecno og as de n o mação e Comun cação T C
2.4.1 Tecnologias de Informação
Processos de Tratamento, Controlo e Comunicação (transmissão) de Informação,
Baseados fundamentalmente em meios electrónicos, portanto, computadores ou sistemas
informáticos.
2.4.2 Tecnologias de Informação e Comunicação
Processos de Tratamento, Controlo e Comunicação (transmissão) de Informação,
Recorrendo aos meios de comunicação à distância (telecomunicações).
2.4.3 Principais áreas das TIC
Principais áreas de aplicação das Tecnologias de Informação são:
Informática;
Burótica;
Telemática;
Controlo e Automação
Conceitos Básicos 10
©SRCC
11. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
3 Aplicação das Tecnologias de Informação e Comunicação
3..1 IInfforrmáttiica
3 1 n o má ca
3.1.1 O que é INFORMÁTICA?
Deriva das 2 palavras:
Tratamento e Transmissão da Informação
Por Meios Automáticos
Dispositivos Electrónicos
Computadores
Sistemas Informáticos
3.1.2 Áreas de Aplicação
A Informática é uma área bastante extensa, podendo ser subdividida em áreas mais específicas,
nomeadamente:
– Concepção e implementação dos componentes de hardware (componentes electrónicos, circuitos,
etc.);
– Desenvolvimento de aplicações informáticas;
– Aplicação de sistemas informáticos para o tratamento e transmissão da informação de uns locais
para outros;
– Etc.
Com o surgimento das áreas referidas, também surgiram áreas profissionais para cada uma delas. Assim
temos:
– Engenharia de Hardware;
– Engenharia de Software;
– Engenharia de Redes;
– Gestão e implementação de sistemas informáticos;
– Etc.
Aplicação das Tecnologias de Informação e Comunicação 11
©SRCC
12. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
3.1.3 Código Binário
Toda a Informação, qualquer caracter (algarismo, letra, sinais, pontuação, etc.) em Informática é
definida/convertida por uma codificação binária (em 0 e 1) para ser interpretada pelo computador.
– O registo deste codificação binária, no seu elemento mais simples, é o BIT - Bynary Digit – quer
isto dizer que assume um de 2 valores: ZERO ou UM.
– No entanto, como podem verificar um 0 ou um 1 somente não daria para codificar muita
informação. Então foi criado o BYTE que é um conjunto de 8 bits. Cada caracter na linguagem
informática é representado por 8 bits.
Por exemplo, quando vocês escreverem um E (maiúsculo), o computador irá ler a
combinação 01000101.
3.1.3.1 Medidas mais frequentes
As medidas mais frequentes são:
o BYTE – 8 Bits
o KBYTE (KiloByte ou KapaByte) – 1024 Bytes
A informação é representada no PC em 1024 Bytes
o MBYTE (MegaByte) – 1024*1024 Bytes ou 1024 KBytes
A informação é representada no PC em 1024 Kbytes (mais ou menos 1 milhão de
bytes)
o GBYTE (GigaByte) – 1024*1024*1024 Bytes ou 1024 MBytes
A informação é representada no PC em 1024 Mbytes (mais ou menos 1 bilião de
bytes)
o TBYTE (TeraByte) – 1024*1024*1024*1024 Bytes ou 1024 Gbytes
Sendo a relação entre medidas a seguinte:
Aplicação das Tecnologias de Informação e Comunicação 12
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13. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
3..2 Burróttiica
3 2 Bu ó ca
Com a crescente necessidade de optimização do tratamento da informação nos escritórios, também a estes
chegou a informática.
Assim, a utilização dos sistemas informáticos no tratamento, armazenamento e transmissão dos dados dentro
de um escritório chamamos Burótica, ou escritório electrónico.
Deriva da seguinte palavra francesa:
Designa a aplicação de meios informáticos no tratamento e circulação da informação
num escritório. Também conhecido por Escritório Electrónico.
Escritório
Trata-se de conceber, adaptar e utilizar meios informáticos, devidamente articulados, em
escritórios de instituições (empresas, departamentos da Administração Pública, etc.).
Estas instituições necessitam de montar redes de computadores, instalar e articular devidamente
o software necessário para manipulação da informação em questão, utilizar modems, faxes ou
modem-faxes para trocar informação com o exterior, etc.
3..3 Tellemáttiica
3 3 Te emá ca
Deriva da conjunção de duas palavras:
A Telemática conjuga os meios informáticos (computadores, modems, etc.) com meios de
comunicação à distância ou telecomunicações (linhas telefónicas, satélites, etc.)
A forma mais simples de efectuar uma comunicação telemática é utilizar um modem, ligando um computador
pessoal à rede telefónica; assim, pode-se entrar em contacto com outro computador igual ao nosso ou com um
sistema informático diferente.
Aplicação das Tecnologias de Informação e Comunicação 13
©SRCC
14. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
Para que seja possível colocar dois sistemas informáticos a comunicar à distância, necessitamos de uma linha
telefónica e de dois modems, um em cada lado da linha.
O modem é o dispositivo de hardware que é colocado entre o computador e a linha telefónica. Este dispositivo
tem como função transformar os sinais digitais do computador em sinais analógicos possíveis de transmitir
pela linha telefónica e vice-versa.
O browser é o programa (software) que permite aceder à informação disponível na web.
Actualmente, existem redes de computadores que nos permitem entrar em contacto com vastas áreas
geográficas onde existem sistemas apropriados para tal. O caso mais conhecido é o da Internet, uma rede de
âmbito mundial.
3.3.1 Serviços Disponíveis
A grande variedade de serviços disponibilizados faz com que a Internet seja um meio versátil de divulgação e
acesso a todo o tipo de informação e um óptimo exemplo da aplicação das TIC à área da Comunicação.
Nos últimos tempos, graças principalmente ao desenvolvimento das Redes Digitais com Integração de
Serviços (RDIS) e às chamadas ‘Auto-estradas electrónicas’, encontram-se em grande expansão outros tipos
de serviços telemáticos, tais como:
– www (world wide web),
– e-mail (correio electrónico) e v-mail (video mail),
– listas de correio (mailing lists),
– ftp (transferência de ficheiros),
– news (fóruns telemáticos de discussão),
– teletexto, videotexto,
– video-conferência,
– etc.
3..4 Conttrrollo e Auttomação
3 4 Con o o e Au omação
As Tecnologias de Controlo estão directamente relacionadas com as Tecnologias de Informação, visto que
cada vez mais se utilizam os sistemas informáticos para o controlo de mecanismos e processos industriais, tais
como:
– Controlo de Sistemas,
– Controlo de Processos Químicos,
– Autómatos Programáveis,
– Domótica,
– Robótica,
– Instrumentação Industrial,
– Instrumentação Analítica,
Aplicação das Tecnologias de Informação e Comunicação 14
©SRCC
15. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
– Instrumentação de Teste e Medida,
– Instrumentação em Rede,
– Sistemas de Treino (simuladores),
– Processamento de Sinais e
– Processamento de Imagem.
3.4.1 Tecnologias mais Conhecidas
Dos anteriormente mencionados, os mais conhecidos são os seguintes:
Isto permite:
MELHORAR a PRODUTIVIDADE
e a QUALIDADE do PRODUTO
final.
Normalmente, os softwares utilizados são bastantes exigentes, quer em termos de espaço em disco, quer em
termos de memória disponível para serem executados.
Daí que os computadores utilizados para este tipo de trabalhos tenham características especiais.
3.4.1.1 Sistema de Aquisição e Tratamento de Dados (SATD’s)
Sistemas constituídos por sensores e outros dispositivos electrónicos que captam dados do mundo exterior e
canalizam-nos para computadores, onde determinados programas fazem o tratamento desses dados.
Exemplos: Via Verde, Sistemas de Alarme ligados a centrais
3.4.1.2 Controlo de Processos por Computador (CPC)
Sistemas também baseados em sensores, mas em que intervêm outros dispositivos capazes de controlar
processos de produção industrial (p.e. um dispositivo típico usado nesta área é o PLC – Programme Logic
Controler).
Exemplos: Engarrafamento ou Embalagem de Vinho
Aplicação das Tecnologias de Informação e Comunicação 15
©SRCC
16. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
3.4.1.3 Computer Assisted Design (CAD)
Projecto ou desenho realizado com a utilização de computadores e softwares específicos.
Exemplos: arquitectura, cozinhas Míele
3.4.1.4 Computer Aided Manufacturing (CAM)
Sistemas de fabrico (normalmente de peças) controlados por computador (por vezes fala-se de CAD/CAM,
referindo-se a sistemas de conjugação de desenho e fabrico baseados em computador).
Fabrico personalizado.
3.4.1.5 Computer Integrated Manufacturing (CIM)
Nível mais avançado de fabrico baseado em computadores com total integração dos processos de produção,
graças aos sistemas informáticos.
Exemplo: linha de montagem de um automóvel
3.4.1.6 Robótica
Área que estuda o desenvolvimento de sistemas electromecânicos (robôs) nos quais intervêm meios e
processos informáticos.
Revelou-se muito importante sempre que surge a necessidade de:
– Realizar tarefas com o máximo de eficiência e precisão
– Aceder a lugares onde a presença humana se torna difícil, arriscada e até mesmo impossível.
Exemplo: linha de montagem de um automóvel
3.4.1.6.1 Tipo de Robôs
Diferenciam-se pelas suas aplicações e formas de trabalhar:
– Inteligentes
o Manipulados por sistemas multifuncionais e controlados por computador.
o Capazes de interagir com o ambiente através de sensores e de tomar decisões em tempo real.
– Controlo por Computador
o Semelhantes aos inteligentes mas não têm a capacidade de interagir com o ambiente.
Actualmente, intensificam-se esforços no sentido de desenvolver o robô inteligente.
Aplicação das Tecnologias de Informação e Comunicação 16
©SRCC
17. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
3.4.2 Consequências da Utilização de Tecnologias de Controlo
Utilização de Sistemas Informáticos no controlo de processos industriais.
Aplicação das Tecnologias de Informação e Comunicação 17
©SRCC
18. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
4 Estrutura Básica de um Computador
4..1 Deffiiniição de Computtadorr
4 1 De n ção de Compu ado
É um conjunto de objectos físicos (dispositivos mecânicos, electromecânicos e electrónicos) ligados entre si
que permitem o processamento (tratamento automático) da informação, isto é, capaz de aceitar dados e
instruções, executar essas instruções para processar os dados e apresentar os resultados.
PC (computador pessoal)
4..2 Harrdwarre verrsus Soffttwarre
4 2 Ha dwa e ve sus So wa e
Qualquer sistema informático resulta, obrigatoriamente, da interacção entre 2 componentes
fundamentais – Hardware e Software.
– Hardware
Refere-se aos dispositivos físicos (electrónicos, mecânicos e electromecânicos) que constituem um
sistema informático (computadores e outros dispositivos relacionados).
Mas o Hardware ou dispositivos físicos de um sistema informático por si só são incapazes de
comunicar, pelo que se torna necessária a intervenção de uma componente lógica – o Software.
– Software
Programas de computador, ou seja, conjuntos de instruções, escritos em diversas linguagens de
programação, que determinam a actividade e o comportamento de um sistema informático desde os
dados a serem processados até ao funcionamento de um periférico.
Permitem colocar todos os componentes do hardware em funcionamento com um objectivo
previamente definido, sob uma intervenção mais ou menos activa (ou interactiva) do utilizador.
Estrutura Básica de um Computador 18
©SRCC
19. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
4.2.1 Funções Principais do Hardware
O hardware é responsável pelas 4 funções principais do computador:
o Entrada de Dados (input):
o Comunicação (aceitação) dos dados e dos programas a serem processados.
o Responsabilidade: dispositivos de entrada.
o Processamento:
o Manipulação dos dados para obter informação.
o Responsabilidade: processador (CPU).
o Armazenamento:
o Armazenamento de informação para posterior reutilização e transporte.
o Responsabilidade: memórias e dispositivos de armazenamento.
o Saída de Dados (output):
o Visualização e obtenção da informação produzida.
o Responsabilidade: dispositivos de saída.
4.2.2 Exemplos de Hardware e Software
Hardware Software
Teclado MS-DOS
Rato Windows NT
Placa-Mãe MS-Word
Placa de Vídeo Corel Draw
Monitor Turbo C++
4.2.3 Tipos de Software
O software subdivide-se em 2 categorias fundamentais: Software de Sistema e Software de Aplicação
4.2.3.1 Software de Sistema
Consiste numa 1ª camada de software ou conjunto de instruções que transformam o hardware ou a máquina
num sistema funcional, ou seja, com o qual o utilizador pode efectuar determinadas tarefas ou fazer funcionar
os seus programas.
Estrutura Básica de um Computador 19
©SRCC
20. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
Conjunto de programas fundamentais para o funcionamento do computador.
Essencialmente é o sistema operativo.
4.2.3.1.1 O que é um Sistema Operativo?
Desempenha a função fundamental de servir de intermediário (ou interface) entre o hardware e o utilizador e
os seus programas de aplicação. Permite a comunicação entre os diversos componentes físicos do
computador.
4.2.3.1.2 Exemplos
Sistemas Operativos e Interfaces Gráficos:
o MS-Dos,
o Unix,
o Linux,
o MS-Windows
4.2.3.2 Software de Aplicação
Engloba todo o tipo de programas de computador com que o utilizador pode realizar determinadas tarefas
específicas ou genéricas, como: processar documentos, efectuar cálculos, criar ou consultar bases de dados,
elaborar e manipular desenhos ou imagens, etc.
Estes programas, por vezes, são designados apenas por aplicações.
4.2.3.2.1 Exemplos
Consoante o objectivo a atingir, podemos utilizar diferentes Aplicações Informáticas:
o Processamento de texto - MS-Word,
o Folhas de cálculo - MS-Excel,
o Criar e gerir apresentações - MS-PowerPoint,
o Criar e gerir bases de dados - MS-Access,
o Tratamento de imagem - CAD
Estrutura Básica de um Computador 20
©SRCC
21. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
4..3 Consttiittuiição de um Computtadorr
4 3 Cons u ção de um Compu ado
4.3.1 Dispositivos de Entrada e de Saída
A entrada e saída de informação efectuam-se através de dispositivos específicos, externos ou periféricos ao
sistema.
Existem vários dispositivos que veiculam a comunicação entre o computador e o utilizador. Estes dispositivos
podem ser agrupados em três grandes grupos:
- Dispositivo de Entrada
o Sistema que permite introduzir dados do exterior num sistema informático.
- Dispositivo de Saída
o Sistema que permite ao computador disponibilizar informação para o exterior, para que a
possamos utilizar.
- Dispositivo Misto
o Dispositivo que é simultaneamente um sistema de entrada e saída de informação no/do
computador.
Estrutura Básica de um Computador 21
©SRCC
22. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
4.3.1.1 Dispositivos de Entrada
Convertem a informação introduzida pelo utilizador em sequências próprias de bits, capazes de serem
interpretadas pelo processador.
Exemplos:
o Teclado
o Rato
o Scanner
o Canetas ópticas
o Leitor de códigos de barras
o Câmaras digitais (fotográficas e de filmar)
o Joystick
4.3.1.1.1 Teclado
É um periférico de entrada INDISPENSÁVEL num computador, pois é principalmente através dele que os
utilizadores podem introduzir informação (dados) no sistema.
4.3.1.1.1.1 Secções
O teclado encontra-se dividido em algumas secções:
o Secção Principal:
Constituída pelas teclas de letras e números, sinais de pontuação, barra de espaços, etc.
o Secção de teclas de função:
Podem ser utilizadas para funções específicas, dependendo do sistema operativo utilizado e/ou dos
ambientes de trabalho dos programas. As teclas F1, F2, etc.
Estrutura Básica de um Computador 22
©SRCC
23. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
o Secção de teclado numérico:
Teclas que facilitam a introdução de dados numéricos.
o Secção de teclas de navegação:
Setas; teclas Homes, End, Page Up, Page Down, etc.
4.3.1.1.1.2 Teclas com Funções Especiais
Existem ainda algumas teclas com funções especiais, nomeadamente:
o Caps Lock – escrever sempre em maísculas ou em mínusculas
o Shift – actua em conjunto com outra tecla. Para tal prime-se a tecla shift e, sem largar, prime-se a
outra tecla. Se utilizada com uma tecla que tenha uma letra, desempenha uma função semelhante à
da tecla Caps Lock, escrevendo em maísculas ou mínusculas. Se utilizada com uma tecla que tenha
um símbolo na parte superior, é assumido o símbolo da respectiva tecla.
o Ctrl – tem uma função diferente quando accionamos juntamente com outra tecla e depende do
programa que se está a utilizar. É muitas vezes utilizado para accionar atalhos de comandos dos
programas.
o Alt – utilizada em combinação com outras teclas, permite, p.e., aceder a menus de certos programas.
o Backspace – para apagar caracteres da direita para a esquerda.
o Enter – utilizada para confirmar uma instrução ou ordem ou, p.e., para seleccionar opções de um
menu. Quando utilizada num processador de texto, representa muitas vezes a mudança de linha num
texto.
o Tab – em ambiente Windows permite a movimentação entre opções de janela. No entanto, a sua
função pode variar conforme o programa que se está a utilizar.
o Esc – normalmente é utilizada para cancelar uma ordem dada.
4.3.1.1.1.3 Tipos de Teclado
Existem os dois tipos de teclados:
o Regular/Normal – o já demonstrado.
o Ergonómico – actualmente é o mais indicado para
trabalhar, pois não são tão cansativos e previnem
lesões por esforços repetitivos (doença conhecida por
LER). No entanto, é mais caro que o Regular e difícil de
encontrar no mercado.
4.3.1.1.2 Rato
Em ambientes gráficos, como o Windows, o rato é um dispositivo
fundamental pois permite:
o Controlar o cursor no ecrã,
o Marcar pontos ou
o Executar comandos.
Estrutura Básica de um Computador 23
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24. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
Normalmente tem dois botões. Contudo, os mais recentes têm também um botão de rodar, que se destina a
movimentar mais facilmente janelas ou páginas de texto com barras de rolamento (scrolling).
Nos portáteis existem dispositivos de apontar com funções idênticas às de um rato mas com um formato
bastante diferente, incorporado no próprio portátil e que pode assumir a forma de pointing device, track ball ou
touch pad.
4.3.1.1.3 Scanner
Também chamado de digitalizador.
Faz a leitura óptica de um documento, tal como uma fotocopiadora mas com ajuda de um software, criando
uma imagem digital – ‘mapa de pontos de cor’ (ou de graus/tons de cinzento) – correspondente à imagem
observada.
Esta leitura é visualizada no monitor, podendo ser ou não gravada num ficheiro.
4.3.1.1.3.1 Tipos de Scanner
Os scanners mais comuns são:
o De mão – que devem ser deslocados manualmente pelo utilizador ao longo da imagem que pretende
digitalizar;
o De mesa – onde a página a ser digitalizada é colocada sobre uma superfície transparente e a leitura
ou varrimento (scan) da imagem é feita pelo próprio scanner.
4.3.1.1.4 Leitor de Código de Barras
Tem um funcionamento semelhante ao do scanner.
Usado, geralmente, em pontos de venda, a sua utilização é muito simples e substitui, em muitas situações, o
próprio teclado.
Pode ter vários formatos:
o Caneta
o Pistola
o Ecrã – o mais sofisticado pois lê códigos em diversas posições devido ao uso de espelhos e vários
feixes emissores.
4.3.1.1.5 Joystick
Tem um funcionamento semelhante ao de um rato.
Serve essencialmente como um dispositivo de indicação.
Existem vários modelos onde são incorporados diversos botões, de uso simples e intuitivo.
Geralmente são utilizados em softwares de diversão (jogos).
Estrutura Básica de um Computador 24
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25. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
4.3.1.1.6 Câmara Fotográfica Digital
Permite a captura digital de imagens.
Possui as características de uma máquina fotográfica normal mas também incorporam hardware que lhes
permite digitalizar as imagens capturadas, armazenando-as em dispositivos amovíveis (p.e. Cartões de
memória).
Posteriormente, as imagens podem ser transferidas para o computador através desses dispositivos amovíveis.
4.3.1.2 Dispositivos de Saída
É através destes dispositivos/periféricos que os dados processados são transmitidos para o exterior.
Exemplos:
o Monitor
o Impressora
o Plotters
o Colunas de Som
o Projector de Imagem
4.3.1.2.1 Monitor
Ecrã, é o principal meio de comunicação entre o computador e o utilizador.
Transmite visualmente a informação do computador.
Podem ser:
o Monocromáticos – só com uma cor sobre um fundo preto (os chamados preto e branco)
o Policromáticos – com várias cores
4.3.1.2.1.1 Tipos de Monitores
Essencialmente, existem dois tipos de monitores:
o CRT – Monitores de Raios Catódicos
- Do mesmo género dos aparelhos de televisão
o LCD – Monitores de Cristais Líquidos
- Mais caro que um CRT
- São menos cansativos para a vista que um CRT
- Ocupam menos espaço que um CRT pois é relativamente fino
Estrutura Básica de um Computador 25
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26. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
4.3.1.2.1.2 Interior de um Monitor
Interior de um Computador e esquema dos seus principais componentes:
4.3.1.2.1.3 Placa Gráfica
Ligada à motherboard existe uma placa, chamada placa gráfica:
- Traduz a informação vinda do CPU ou da RAM e envia-a, de forma perceptível, para o monitor.
- Resolução gráfica da imagem que sai do monitor é definida:
• Pelo n.º de pontos (píxeis) no ecrã
– A unidade mais pequena que pode ser criada e visualizada num monitor dá-se o nome de
pixel e é esta a unidade utilizada para definir a resolução.
– Actualmente todos os monitores suportam uma resolução de 1024x768, o que significa
suportar 1024 píxeis na horizontal e 768 na vertical.
1024 píxeis
Pixel
768 píxeis
• Pela velocidade de reposição da imagem (frequência de varrimento medida em MHz - Megahertz)
Resolução gráfica da imagem tem evoluído bastante pelo que temos monitores:
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27. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
– CGA (Color Graphics Adapter) – a mais antiga
– EGA (Enhanced Graphics Adapter)
– VGA (Video Graphics Array – 640*480 pixels)
– SVGA (Super VGA – acima dos 800*600 pixels), sendo o normal com memória de 32 Mbytes para
placas 3D e 60 MHz de velocidade.
Este tipo de monitor pode ultrapassar bastante a resolução de 1024x768 píxeis. Este é a resolução
mais actual.
4.3.1.2.2 Impressora
Indispensável sempre que se quiser passar para o papel a informação do computador.
Existem 3 tipos de impressoras:
- Matriciais (ou Agulhas)
- Jacto de Tinta
- Laser
4.3.1.2.2.1 Impressora Matricial (ou de Agulhas)
Funcionam através de uma cabeça que contém um conjunto de agulhas (9 ou 24, conforme a qualidade da
impressora) – são essas agulhas que imprimem pontos contra o papel, através de uma fita impregnada de
tinta.
Cada letra é impressa com 24 ou 9 pontinhos (matriz de pontos).
Estas impressoras são lentas e muito ruidosas, tendo caído em desuso.
A sua principal vantagem é a de conseguirem os mais baixos custos por folha impressa, graças ao preço baixo
das fitas e à possibilidade de poderem imprimir muitas folhas com a mesma fita.
Estrutura Básica de um Computador 27
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28. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
4.3.1.2.2.2 Impressora Jacto de Tinta
Funciona com base num dispositivo que projecta jactos de tinta contra a folha de papel, através de uma
cabeça com um circuito electrónico específico.
Cada letra é impressa com um pequeno jacto de tinta que pode ser mais ou menos forte mediante a resolução
que se peça na impressão.
Podem ser monocromáticas (só funciona com um tinteiro a preto) ou a cores (funciona com um tinteiro a preto
e mais um com 3 cores).
A qualidade de impressão é muito boa (melhor que a da impressora matricial e inferior à do laser) e o ruído é
bastante baixo.
É mais barata que a impressora a laser.
4.3.1.2.2.3 Impressora a Laser
Cada letra é impressa com um raio de laser de fraca potência que incide sobre a folha de papel e à sua
passagem borrifa tinta em forma de pó.
A qualidade de impressão é óptima e o ruído é praticamente nulo.
Estrutura Básica de um Computador 28
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29. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
Embora possuam uma boa relação qualidade/preço e sejam muito rápidas, continuam a não ser acessíveis ao
utilizador comum. São mais dispendiosas, quer no seu preço quer na manutenção e nos consumíveis que
utilizam.
Existem impressoras a laser a cores mas as monocromáticas são bastante mais acessíveis a nível monetário.
4.3.1.2.3 Plotter (Traçador Gráfico)
Semelhante à impressora mas que se destina a imprimir desenhos de grandes dimensões, com elevada
precisão e rigor. P.e. plantas arquitéctonicas, mapas cartográficos, etc.
Existem 2 formatos:
- Prancha rectangular – sobre a qual se
desloca um braço mecânico com uma
caneta na ponta, que efectua sobre o papel o
traçado determinado pelo computador;
- Suporte Vertical – no topo do qual desliza a
folha de papel, sobre a qual se desloca, em
sentido contrário a caneta que regista o
traçado.
4.3.1.2.4 Colunas de Som
É um periférico de saída do PC que nos permite ouvir o som que sai do PC.
Em vez de colunas podemos ter o PC-Speaker que é um pequeno altifalante instalado na Mini-Tower do PC
que tem uma fraca capacidade sonora.
4.3.1.2.4.1 Placa de Som
A placa de som é uma componente que transforma a informação contida nos ficheiros digitais de música em
som que é transmitido pelas colunas.
É normalmente instalada na porta de expansão do PC designada por MIDI – Musical Instrument Digital
Interface.
Estrutura Básica de um Computador 29
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30. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
4.3.1.2.5 Projector de Imagem
Um projector de imagem é um dispositivo que se liga ao computador através do mesmo conector do monitor,
permitindo assim projectar o conteúdo do ecrã para uma tela proporcionando uma imagem de grandes
dimensões.
Serve para fazer a apresentação de um tema numa conferência ou numa aula, a exposição de um produto
comercial, um projecto ou um protótipo, etc.
4.3.1.3 Dispositivos Mistos
Os dispositivos mistos, de entrada e saída (input/output), são aqueles que tanto permitem efectuar a entrada
como, também, a saída de dados.
São dispositivos capazes de canalizar informação do exterior para o interior do computador e vice-versa.
Exemplos:
Drives
Modems
Monitores Tácteis (Touch Screen)
Placas de Rede
4.3.1.3.1 Modems
Permite ligar um computador a outros através de um meio de comunicação não digital, como, p.e., a linha
telefónica.
4.3.1.3.1.1 Funções do modem
No emissor, a função é modelar, ou seja, é a de converter os sinais do computador (sinais digitais) em sinais
que possam ser transmitidos pela linha telefónica normal (sinais analógicos).
No receptor, a função é desmodelar, ou seja, é a de converter os sinais recebidos através de uma linha
telefónica (sinais analógicos) em sinais que o computador reconheça (sinais digitais).
4.3.1.3.1.2 Tipos de modem
Existem 2 tipos de modem:
- Internos – sob a forma de placas que são encaixadas na
motherboard;
- Externos – como apresentado na figura que se segue.
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31. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
4.3.1.3.2 Drives
São os dispositivos responsáveis pela comunicação entre a CPU ou a RAM e os suportes de armazenamento
externo.
São consideradas periféricos porque são externas ao processador.
4.3.1.3.3 Monitor Táctil (Touch Screen)
Idêntico ao monitor que normalmente se utiliza, mas permite também a introdução de dados através de toques
na área do ecrã.
4.3.1.3.4 Placa de Rede
Permite ligar vários computadores em rede.
Esta funcionalidade possibilita a partilha de recursos bem como a troca de informação entre os vários
computadores que se encontram ligados entre si.
4.3.2 Dispositivos que constituem a Torre
Unidade de Comunicação, Tratamento e Armazenamento de Informação (Mini-Tower), é um conjunto de
periféricos de saída e entrada do PC, assim como de outro tipo de objectos físicos.
Pode ser vertical ou horizontal, sendo a vertical a mais utilizada.
É constituída pelos seguintes dispositivos básicos:
- Processador (CPU - Central Processing Unit)
- Placas Gráfica, de Som
- Disco Rígido
- Drives de Disquetes, CD-ROM, DVD
- Motherboard
- RAM
- Etc.
Estrutura Básica de um Computador 31
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32. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
5 Estrutura Geral de um Sistema Informático
(introduz dados no (recebe os dados
PC que são enviados do PC depois de
para a CPU) processados pela
(armazenamento/depósito
CPU)
de informação)
Estrutura Geral de um Sistema Informático 32
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33. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
5..1 CPU – Uniidade Centtrrall de Prrocessamentto
5 1 CPU – Un dade Cen a de P ocessamen o
Também conhecida por processador, a CPU:
– Central Processing Unity (Unidade Central de Processamento)
– Unidade – porque é apenas um componente (chip)
– Central – porque é a unidade fundamental e a mais complexa
de todo o sistema
– Processamento – porque é neste elemento que se realiza todo
o processamento, funcionamento e desempenho do
computador. Organiza, trata e faz a gestão da entrada e saída
da informação do PC. Também é aqui que é guardada a
informação dentro do PC (na memória). A memória interna do PC pode ser a ROM (Read Only
Memory) e a RAM (Random Access Memory). A ROM é a memória só de leitura contém
sempre a mesma informação que foi introduzida a 1ª vez que o PC foi ligado. A RAM é a
memória temporária de leitura, escrita e de apagar que sempre que o PC é desligado é
esvaziada/limpa.
– Corresponde ao microprocessador nos computadores pessoais
– Constitui o coração ou o cérebro do computador à volta do qual tudo o resto funciona
5.1.1 Organização interna da CPU
A CPU tem uma organização interna muito complexa.
– Unidade de Controlo – envia sinais aos diferentes componentes, controlando ou determinando as
operações a realizar pela CPU. Assim, é responsável pela correcta indicação das instruções a executar,
Estrutura Geral de um Sistema Informático 33
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34. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
pela leitura/escrita da informação armazenada na memória, pela descodificação das instruções e pelo
controlo de todos os outros dispositivos do computador.
– Unidade Aritmética e Lógica (ALU) – ou Arithmetic and Logic Unit ou UAL, para além de um conjunto de
tarefas específicas, é a responsável pela execução das operações aritméticas (adição, subtracção,
multiplicação, etc.) e lógicas (‘e’ – and -, ‘ou’ – OR – lógicos).
– Registos – componentes onde são armazenados temporariamente os dados intermédios do
processamento efectuado pelo processador (pela ALU). Os registos encontram-se na unidade de controlo
e na ALU e são designados conforme a sua utilização.
– Unidade de Comunicação Interna – permite ligar os diferentes componentes internos do
microprocessador aos componentes externos a este. Onde são recebidas as instruções provindas de
outros componentes (memórias ou dispositivos de input) para, em seguida, serem descodificadas de modo
a que a CPU possa determinar quais as operações a realizar.
5.1.2 Critérios de Caracterização
O processador tem 3 critérios de comparação:
– Velocidade de processamento, da transferência de dados entre o CPU e a memória externa ou
os dispositivos de entrada/saída do PC, é efectuada em períodos de tempo bem determinados e
designados como ciclos de máquina (temporizados pelo sinal de relógio do CPU). A rapidez com
que funciona a máquina – definido por MHz que indica a rapidez com que funciona o ciclo de
máquina, ou seja, o n.º de ciclos por segundo efectuados pelo CPU. O normal é 2400 MHz (2,4
MHz) ou mais.
– Comprimento da palavra – nº de bits (corresponde ao nº de ligações em paralelo) passíveis de
serem tratados em simultâneo. 32 bits é considerado o normal.
– Capacidade de endereçamento – memória de massa. Definição da RAM é feita em Mbytes. O
normal é 256 Mbytes.
É a combinação destes critérios que distinguem os diversos modelos: 386, 486, Pentium, Pentium II, Pentium
IV, etc.
5..2 Memórriias
5 2 Memó as
A Memória pode definir-se como capacidade de armazenamento de informação.
É aqui que são armazenados:
– Os dados para processamento,
– Os dados intermédios do processamento,
– Os resultados finais,
– O programa que, num dado momento, está a ser executado, determinando o processamento.
Estrutura Geral de um Sistema Informático 34
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35. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
5.2.1 Parâmetros de Classificação das Memórias
Os parâmetros que permitem classificar as memórias são os seguintes:
– Tempo de acesso: tempo que o processador (CPU) demora a aceder à memória (ler ou gravar
informação).
– Capacidade de endereçamento: número de bits que podem ser lidos ou escritos, simultaneamente,
num determinado instante na memória (medida em bits ou bytes).
– Tamanho: quantidade de informação que a memória permite armazenar (medida em bits ou bytes).
– Tipo de Acesso: sequencial (para aceder a uma posição de memória é necessário aceder a todas as
posições anteriores) ou aleatório (o acesso é feito directamente à posição que se pretende aceder).
– Capacidade de Leitura e Escrita: todas as memórias permitem que se leia o seu conteúdo, mas nem
todas permitem a escrita.
– Volatilidade: capacidade, ou não, de a memória reter a informação quando não é alimentada pela
corrente eléctrica.
5.2.2 Tipos de Memória
As memórias podem ser classificadas em:
– Primária
– Indispensável ao funcionamento de um sistema informático, é a memória que se encontra
mais próxima do processador.
– Existe sob a forma de circuitos eléctricos, onde estão armazenadas as instruções e os
dados com que o processador vai trabalhar, bem como o resultado intermédio e final do
processamento.
– É Volátil - tem a necessidade de estar constantemente a ser alimentada de corrente
eléctrica. Assim, quando o computador se desliga ou é desligado, todo o conteúdo desta
memória é perdido.
– Exemplos: RAM, ROM e Cache
– Secundária
– Surge da necessidade de guardar os dados e a informação para além do tempo de
permanência na memória principal.
– Permite mudar de aplicação ou mesmo desligar o PC sem que a informação se perca.
– Consiste nos dispositivos de armazenamento secundário, como um complemento à
memória primária do computador.
– Grande capacidade de armazenamento, frequentemente guarda programas e informação
com carácter mais permanente e por isso não é Volátil.
– Exemplos: disquetes, CDs, disco rígido, bandas magnéticas
Estrutura Geral de um Sistema Informático 35
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36. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
5.2.2.1 Memórias Primárias
5.2.2.1.1 RAM (Random Access Memory)
Existem vários tipos de memória RAM:
– RAM – é aqui que são guardadas temporariamente as várias informações do sistema (instruções que o
processador vai executar, dados a processar, bem como os resultados intermédios e finais do
processamento) para consulta posterior. O tamanho da RAM condiciona o tamanho e o número de
programas que podem ser executados num dado momento.
É uma memória de leitura e escrita onde o acesso à informação é feito aleatoriamente.
– DRAM – memória RAM constituída internamente por transístores e condensadores que lhe conferem
maior capacidade de armazenamento. É a mais acessível em termos de preço, mas também é a mais
lenta.
– SDRAM – memória Cache, constituída internamente por circuitos flip-flop, conferindo-lhe maior rapidez
de funcionamento, mas menor capacidade de armazenamento que a DRAM. É mais cara que a
DRAM.
– VRAM – RAM de vídeo, é mais cara que a DRAM para operações de vídeo. Isto porque permite
operações de leitura e escrita em simultâneo.
– NVRAM – non-volatile RAM, também conhecida como Flash RAM ou ‘memória Flash’, é um tipo de
memória RAM que não perde os dados quando desliga.
5.2.2.1.2 ROM (Read Only Memory)
Existem vários tipos de memória ROM:
– ROM – memória apenas de leitura utilizada para armazenar as instruções de configuração do sistema
informático, vulgarmente designadas por BIOS. Sobre esta memória o processador pode efectuar
operações de leitura mas nunca de escrita. Daí que seja utilizada para guardar alguns programas e
Estrutura Geral de um Sistema Informático 36
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37. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
informação responsáveis pelo funcionamento interno do computador. Ao contrário da RAM, a ROM
não perde a informação quando o computador é desligado.
– PROM – programmable ROM, memória que apenas pode ser programada uma única vez. Esta
programação é efectuada através de um dispositivo apropriado (electricamente). Quando sai do
fabricante está em branco (limpa) e só posteriormente é que é gravada. Uma vez gravados os dados,
estes não podem ser alterados.
– EPROM – erasable and programmable ROM, memória que pode ser apagada e reprogramada várias
vezes utilizando processos adequados. Contudo, pelo computador normal, ela continua a ser apenas
utilizada como uma ROM normal para guardar informações de configuração.
– EEPROM – pode ser facilmente desgravada e reprogramada. É actualmente, um dos tipos de ROM
mais utilizados.
– FLASH – com características muito semelhantes à memória EEPROM, é uma memória não volátil que,
utilizada normalmente, permite apenas a leitura dos seus dados. Contudo, recorrendo a circuitos
especiais, ela pode ser apagada e regravada. Caracteriza-se ainda por consumir pouca energia e
conservar a sua informação durante anos, sem alimentação eléctrica.
5.2.2.1.3 Memória Cache
É utilizada para o armazenamento dos dados mais requisitados pelo processador, evitando, assim, ler ou
escrever directamente na memória RAM.
Apesar de a sua capacidade ser bastante reduzida (16 Kbytes), a cache interna é uma memória de acesso
bastante rápido, que se coloca entre a memória principal (RAM) e o processador.
Existe ainda a cache secundária, também chamada de cache nível 2, tipicamente externa, com maior
capacidade de armazenamento do que a cache interna (256 a 512 Kbytes) e também com tempos de acesso
superiores.
5.2.2.2 Memórias Secundárias
Quando falamos em armazenamento secundário, existem 2 pontos a ter em consideração:
– O próprio suporte de armazenamento: disquete, disco, CD, banda magnética, etc.
– A Drive – dispositivo que permite a comunicação entre o suporte de armazenamento e a memória
principal.
As memórias secundárias mais utilizadas são:
– Suportes magnéticos (revestidos por uma substância magnetizável)
Neste tipo de suporte, a informação é guardada submetendo as partículas magnetizáveis a
campos magnéticos e, consoante o campo a que foram submetidas, a orientação das
partículas varia.
Exemplos:
Disquetes (floppy disks)
Disco Rígidos (hard disks)
Bandas Magnéticas (tapes)
Estrutura Geral de um Sistema Informático 37
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38. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
– Suportes Ópticos
Discos Compactos (CDs)
Discos Digitais Versáteis (DVDs)
Ainda existem os discos sólidos que são dispositivos de armazenamento bastante recentes e que, apesar de
ainda não poderem ser incluídos na lista dos mais utilizados.
5.2.2.2.1 Modo de Aceder aos dados
Quanto ao modo de aceder aos dados, os meios de armazenamento secundário diferenciam-se em:
Acesso Sequencial – acesso aos dados é feito seguindo uma determinada sequência, ou seja, para
aceder a uma determinada informação tem de se percorrer toda a que está antes da informação
pretendida (exemplo: bandas magnéticas ou tapes). São normalmente utilizados para fazer cópias de
segurança da informação armazenada nos suportes de armazenamento de acesso directo;
Acesso Directo – acesso aos dados é feito directamente sem necessidade de se seguir uma
sequência (exemplo: discos rígidos, diquetes, etc.). Hoje em dia, são os mais utilizados porque pelas
suas características melhoram o desempenho do sistema informático.
5.2.2.2.2 Disco Rígido
Os discos rígidos são os dispositivos mais utilizados
para a leitura e escrita de informação.
Devido à sua estrutura rígida e fixa, permitem ler e
armazenar mais informação (na ordem dos vários
Gbytes) a velocidades mais elevadas do que qualquer
outro dispositivo de armazenamento.
Local físico incorporado no computador onde são
guardados os ficheiros que contém toda a informação
da configuração do PC e dos ficheiros gerados pelos
utilizadores.
Tem uma grande capacidade de armazenamento de
informação. O normal é ter 80 GBytes de capacidade.
Quando se está a trabalhar no disco, o acesso e
armazenamento da informação é mais rápido.
Está protegido da contaminação de aspectos exteriores: radiação, poeira, cabelos, gordura dos dedos, etc.
5.2.2.2.3 Disquete
Disquete é um disco flexível que, depois de devidamente formatado fica preparado para receber informação.
Dispositivo de leitura e escrita de informação em suportes magnéticos com a forma de pequenos flexíveis.
Originalmente com 5 ¼ polegadas de diâmetro, proporcionavam uma capacidade de armazenamento que
variava entre os 160 Kbytes e os 1.2 Mbytes. Mais tarde surgem as disquetes de menor dimensão – 3 ½
polegadas -, com diversas capacidades de armazenamento, sendo a mais usual de 1.44 Mbytes.
Quando se está a trabalhar numa disquete, o acesso e armazenamento da informação é mais lento.
Estrutura Geral de um Sistema Informático 38
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39. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
Por ser portátil e se encontrar no exterior do PC, existe probabilidade de contaminação de aspectos exteriores:
radiação (de telemóveis, ou andar de metro, por exemplo) que as desmagnetiza, poeira, cabelos, gordura dos
dedos, riscos, etc.
5.2.2.2.4 Disco Óptico
Em termos de funcionamento, os discos ópticos são bastante parecidos com os discos flexíveis e com os
discos rígidos.
Contudo, estes equipamentos são baseados, tanto na leitura como na escrita, em tecnologia óptica.
Dois Tipos principais de discos ópticos:
Os CD (Compact Disks) com as suas variantes – CD-R e CD-RW;
Os DVD (Digital Versatile Disks).
5.2.2.2.4.1 Vantagens
As principais vantagens na utilização de discos ópticos são:
– O armazenamento de grandes quantidades de informação
(mais acentuada ainda nos DVD). A capacidade de um CD é
aproximadamente 650 Mbytes e a capacidade de um DVD
pode variar entre os 4 e os 6 Gbytes.
– A facilidade de manuseamento e transporte.
– A durabilidade e fiabilidade.
– Quando se está a trabalhar num CD, o acesso e armazenamento da informação é mais lento que o
do disco rígido mas mais rápido do que da disquete.
– Por ser portátil e se encontrar no exterior do PC, existe probabilidade de contaminação de aspectos
exteriores: poeira, cabelos, gordura dos dedos, riscos, etc. No entanto, se tivermos o devido cuidado, é
mais fácil de proteger do que uma disquete pois por ser um suporte óptico não há possibilidade de se
desmagnetizar com a radiação.
5.2.2.2.4.2 Desvantagens
As características que podemos referir como desvantagens para a utilização dos suportes ópticos são:
Velocidade de leitura dos dados;
Regravação dos discos compactos.
Quando falamos em desvantagens nos suportes ópticos, não se pode deixar de referir que, com o avanço
tecnológico, estas desvantagens podem ser facilmente ultrapassadas. P.e. recentemente surgiram os CDs
regraváveis, embora ainda com algumas lacunas e porque têm de possui algumas características próprias
acabam por tornar o seu preço de aquisição significativamente elevado. No entanto, este preço tem vindo a
diminuir.
5.2.2.2.5 Discos Sólidos
Utilizam-se como um disco rígido e são compostos por circuitos integrados.
Estrutura Geral de um Sistema Informático 39
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40. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
São rápidos, mais pequenos (portáteis) mas ainda são um pouco caros.
Actualmente existem sob forma de porta-chaves, caneta e até relógio e permitem transportar um volume
considerável de informação (desde 32 Mbytes a 1024 Mbytes).
Para além de práticos, podem ligar-se a qualquer computador desde que este tenha uma porta USB (Universal
Serial Bus).
5.2.2.2.6 Bandas Magnéticas (Tapes)
Dispositivos de leitura e de escrita em suporte
magnético, com a forma de fitas ou bandas: bobinas e
cassetes ou tapes, etc.
São mais utilizadas para efectuar cópias de segurança
(backups).
Têm maior capacidade de armazenamento (p.e. 40 GBytes).
5.2.2.3 Funcionamento de algumas Memórias Secundárias
A formatação de uma disquete ou disco rígido consiste na criação de pistas concêntricas e sectores onde vai
ser guardada a informação. Esta divisão em pistas e sectores é útil para mais facilmente se poder localizar a
informação.
Os discos são ligados ao bus da motherboard directamente, em conectores específicos, ou através de uma
placa de expansão. Contudo, a transferência dos dados entre o disco e o bus do sistema necessita de uma
interface ou dispositivo de controlo.
Actualmente, os controladores de disco mais utilizados são:
IDE – Integrated Drive Electronics
EIDE – Enhanced IDE
SCSI – Small Computers System Interface
5.2.2.3.1 Disco Rígido
É composto por um conjunto de pratos
metálicos sobrepostos, com as faces
revestidas por uma substância magnética,
onde é gravada a informação.
As cabeças de leitura, suportadas por
braços mecânicos, são usadas para o
registo da informação em cada superfície
do disco rígido.
A informação é organizada em cilindros,
pistas e sectores. Os cilindros são pistas
concêntricas (com o mesmo raio) nas
superfícies de armazenamento do disco.
Uma pista é dividida em sectores de igual
dimensão.
Estrutura Geral de um Sistema Informático 40
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41. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
5.2.2.3.2 Disquete
5.2.2.3.3 CD-ROM
A drive que lê o CD possui um laser que incide sobre a parte inferior do
CD.
Ao incidir sobre o CD, o feixe de laser reflecte ou não reflecte, transmitindo
essa informação para o microprocessador.
A informação num CD encontra-se organizada numa pista em forma de
espiral.
5.2.2.4 Relação Velocidade/Preço das Memórias
A seguir às memórias primárias SRAM e DRAM, as memórias secundárias são as mais rápidas.
Estrutura Geral de um Sistema Informático 41
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42. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
Quando falamos do custo médio por Mbyte, a ordem pela qual se organizam os suportes de armazenamento é
precisamente inversa, i.e., primeiro as bandas magnéticas, seguidas das disquetes, CDs, discos rígidos e, por
fim, a memória RAM e cache.
5..3 Mottherrboarrd
5 3 Mo h e b o a d
5.3.1 Definição
Motherboard (placa principal, placa-mãe):
– É o elemento mais importante de um computador
– Função: permitir que o processador comunique
com todos os periféricos instalados.
– É aqui que encontramos o microprocessador, a
memória principal, os circuitos de apoio, a placa
controladora (que controla a circulação da
informação entre o processador e os periféricos),
os conectores do barramento (que permitem
estabelecer a ligação aos periféricos através de
fios condutores), etc.
5.3.2 Constituição de uma placa-mãe
– Slots para o encaixe das placas de vídeo, som, modems e
outros periféricos;
– Conectores para encaixe de módulos de memória e também
do processador;
– Portas série, paralelo, USB e outras;
– Conectores para o teclado e fonte de alimentação;
– BIOS (Basic Input/Output System): sistema básico de entrada
e saída, pequeno chip responsável pelo reconhecimento dos
componentes de hardware instalados e pelo fornecimento de
informações básicas para o funcionamento do computador;
– Chipset: componente que comanda todo o fluxo de dados
entre o processador, as memórias e os demais componentes.
Estrutura Geral de um Sistema Informático 42
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43. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
5.3.3 Exemplo ilustrativo de uma placa-mãe
5.3.3.1 Secções
Estrutura Geral de um Sistema Informático 43
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44. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
5..4 BUS ((Barrrramentto))
5 4 BUS Ba amen o
5.4.1 Definição
O que é o BUS (Barramento)?
Uma das características mais importantes de um computador é a arquitectura de BUS pois é ela que
determina:
a forma como estão interligados todos os componentes e periféricos desse computador e
a velocidade com que a informação é transmitida.
É um sistema de comunicação interno, responsável pela circulação dos dados a processar, de forma a
funcionarem adequadamente.
Os BUS constituem os caminhos por onde a informação circula entre os diversos componentes
do processador e entre o processador e o computador (memória e periféricos).
5.4.2 Tipos e Arquitecturas
Existem 2 tipos de barramentos:
• Local – Interliga o CPU à memória
• Entrada e Saída – Interliga todos os dispositivos externos ao barramento local
Arquitecturas mais conhecidas: (Mb/s significa megabits/segundo)
ISA (Industry Standard Architecture) - Arquitectura mais antiga:
– Permite a comunicação com os conectores de expansão utilizando um barramento de 16
linhas, que representavam 16 bits.
– Largura Banda: 16 bits. Taxa Transferência: 8 Mb/s
VLB (Vesa Local Bus) - Surgiu no início da década de 90:
– Aumenta a velocidade de comunicação entre o processador, a RAM e a componente gráfica
do computador.
– Largura de Banda de 32 bits.Taxa de Transferência: 150 Mb/s
PCI (Peripheral Component Interconnect)
– Permite combinar na mesma motherboard diferentes tipos de arquitecturas.
– Permite a comunicação entre o processamento, a RAM e os periférios utilizando um
barramento de 32 linhas ou 32 bits, que permite um maior desempenho de todo o sistema
informático.
– Largura de Banda de 32 a 64 bits. Taxa de Transferência: 264 a 528 Mb/s
AGP (Accelerated Graphics Port) – Mais recente:
– Único objectivo é melhorar o desempenho gráfico 3D, isto porque utiliza uma ligação dedicada
à memória do sistema, permitindo o processamento de várias instruções ao mesmo tempo.
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45. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
6 Decisões: O que adquirir/remodelar?
6..1 O que llevarr em Consiiderração?
6 1 O que eva em Cons de ação?
• É importante ter a noção que qualquer um dos componentes de um sistema informático tem influência
directa no seu desempenho.
• Deve haver um equilíbrio entre o que se pretende gastar e as tarefas que, à partida, se pretende realizar
no sistema informático:
– P.e. se o sistema será para processar texto, criar folhas de cálculo, aceder à Internet para consulta
de informação e pouco mais, talvez seja mais útil investir em memória RAM e disco rígido em vez
de investir num processador topo de gama.
– P.e. se o sistema se destina a executar jogos sofisticados ou caso se preveja utilizar software mais
exigente (p.e. ferramentas de desenho assistido por computador), então um bom processador
combinado com uma boa placa gráfica e memória RAM compatível serão a melhor opção.
• Em termos de desempenho de um sistema informático, não tem grande valia ter um processador topo de
gama se a memória RAM não permitir guardar as instruções suficientes para o CPU processar, assim
como também não tem interesse em ter muita memória RAM se o processador for lento. Isto porque ele
não terá capacidade de resposta, originando bloqueios no processamento.
• Assim:
– Primeiro que tudo deveremos fazer uma lista das funções para as quais pretendemos o sistema
informático
– Segundo, fazer a lista de quais as características mínimas do hardware para os programas que
serão utilizados.
– Terceiro, seleccionar o hardware mais adequado:
Motherboard
Processador
Memória RAM
Disco Rígido – capacidade e velocidade
Placa Gráfica
Placa de Som
6.1.1 Motherboard
Deve ser de boa qualidade para não comprometer o desempenho e a fiabilidade de todo o outro equipamento.
6.1.2 Processador
Poderá depender do uso que se pretende dar ao computador. Se for para executar software mais exigente
poderá optar-se por um AMD Athlon ou mesmo um Pentium IV, caso contrário bastará um Pentium III ou um
Celeron.
Decisões: O que adquirir/remodelar? 45
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46. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
6.1.3 Memória RAM
Deverá ser compatível com o processador escolhido. Se o computador tem pouca memória RAM, o
processador terá de utilizar o disco rígido com mais frequência, o que tornará o sistema muito mais lento.
Contudo, dispor de memória que o processador não consegue gerir também não tornará o sistema mais
rápido. Actualmente, o normal varia entre os 128 Mbytes e os 512 Mbytes.
6.1.4 Capacidade e Velocidade de Disco Rígido
Capacidade e Velocidade de Disco Rígido que, normalmente, são proporcionais, ou seja, os discos de maior
capacidade são, geralmente, mais rápidos. A velocidade de rotação de um disco é medida em rpm (rotações
por minuto) e quanto mais rápido for o disco mais rápido será o acesso à sua informação.
6.1.5 Placa Gráfica
A escolha da placa gráfica é fundamental caso o computador se destine a jogos ou a processamento de
imagens. Nestes casos é imprescindível uma boa placa 3D, senão corre-se o risco do computador não
conseguir executar o jogo ou o programa. Se os programas a utilizar não forem tão exigentes, então uma placa
gráfica 2D será suficiente.
6.1.6 Placa de Som
A placa de som apesar de não afectar o desempenho do sistema, determina a qualidade em termos de áudio.
Em situações normais, uma placa simples como, p.e., a Sound Blaster 32, é suficiente. Se pretender trabalhar
com edição musical ou ouvir música com boa qualidade, então deverá optar por uma placa de som mais
sofisticada.
Decisões: O que adquirir/remodelar? 46
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47. Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação
7 Bibliografia
• Planeta das TIC, 9.º/10.º Anos, Volume 1
Maria Clara Fernandes, Maria João Barbot
Porto Editora, 2004
• Conceitos Básicos de Informática, Módulo 1
José Carlos Batista, Ricardo Moura
Constância Editores, 2000
• Introdução às Tecnologias de Informação 1, Ensino Secundário
Artur Augusto Azul
Porto Editora, 1996
Bibliografia 47
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