Constituição do Hardware (Esquema Básico)

1. Hardware Periféricos "Computador" CPU Memória Principal Constituição do Hardware(Esquema Básico)

2. “Computador” :- É a parte mais importante dum sistema informático, porque é onde todos os periféricos estão ligados e onde se processam todas as “tarefas” realizadas num sistema informático. VOLTAR

3. Constituição dum computador :- Um computador é constituído principalmente pela caixa (“Chassis”) e pela motherboard. • CPU • Slots de Expansão • Memória Principal • Chips de Controlo VOLTAR

4. Motherboard (Placa principal):-É uma placa de grandes dimensões, que contém um grande quantidade de circuitos, que permitem a circulação de dados entre os vários componentes do computador. Os componentes essenciais da Motherboard são: • Os slots de expansão; • As memórias primárias (RAM e ROM); • O CPU; • O barramento (Bus); • O Chipset ou Chips de controlo; • Conectores; VOLTAR

5. Slots de Expansão:-São encaixes rectangulares, onde se inserem as “placas de expansão” que permitem a ligação entre os diversos periféricos e o CPU/Memória. • Exemplos de placas de expansão:Placas Gráficas;Placas de som;Placas de rede;Placas de TV;Etc.

6. Memórias primárias:-É constituída pelas memórias : • Ram (Temporária e de Leitura / Escrita) • Rom (Permanente e só de leitura)

7. Memória Ram (Random Access Memory ou memória de acesso aleatório) ou Memória Principal • É a memória que armazena temporariamente os programas em execução e os dados que o utilizador está manipular no momento. • O conteúdo desta memória só é mantido enquanto o computador está ligado. • Para não se perder informação é necessário guardá-la nas memórias de armazenamento auxiliares (Disquetes, disco rígido, cd-rom, etc). Ram

8. A quantidade de memória RAM é um dos factores mais importantes para a escolha dum computador… Ram Como é esta memória que guarda os programas que estão a funcionar e os dados que estão a ser manipulados… Se a memória RAM for reduzida, será mais difícil trabalhar com muitos programas (ou dados) ao mesmo tempo, pois o computador irá ficar mais lento… (Porquê?) porque quando não tem espaço para carregar muitos programas em simultâneo, tem de colocar alguns deles no disco rígido que é muito mais lento que a RAM. A capacidade da memória é avaliada pelo nº de bytes que a RAM possui e mede-se em múltiplos de bytes: Kilobytes, Megabytes, Gigabytes, etc.

9. Memória Rom (Read Only Memory)-Chip’s que contém instruções fixas (só de leitura), que comandam o funcionamento básico do computador. • Ex:A “Rom Bios” (Basic Input / Output System) é responsável pelo arranque do computador e pela interacção entre este e os periféricos. Rom • Apenas de leitura, pois o utilizador em geral não pode modificar o seu conteúdo: • Esta memória não é apagada quando o computador é desligado; • As memórias ROM modernas são do tipo Flash podendo ser actualizadas por um técnico (Firmware).

10. CPU (Central Processing Unit) Ou UCP (Unidade Central de Processamento) -É o cérebro do computador, pois é responsável por todo o funcionamento dum computador. -O tipo processador determina a velocidade com que as várias tarefas do sistema são processadas. -Quanto maior for a velocidade de um CPU, mais tarefas pode executar em simultâneo (na verdade o CPU não consegue realizar mais que uma tarefa ao mesmo tempo. Para dar a ilusão de estar a tratar de várias tarefas em simultâneo, o CPU trata delas alternadamente, mudando entre elas muito rápido). CPU

11. CPU (Componentes Principais) CPU A estrutura dum processador é muito complicada e muda conforme a marca e versão, mas todos têm os seguinte componentes/Secções fundamentais: Secção de Aquisição e descodificação de instruções – onde são recebidas as instruções que vêm de outros componentes (da RAM, Disco, do teclado, etc) e descodificadas (traduzidas) para linguagem do processador. Secção de execução – onde as instruções recebidas vão ser trabalhadas.Esta secção é constituída pelos seguintes componentes: Unidade de Controlo – controla todas as operações que se realizam no computador, enviando os sinais certos para os outros componentes;

12. CPU (Componentes Principais)Continuação CPU Secção de execução (Cont.) Unidade Lógico-Aritmética(ALU – Arithmetic and Logic Unit) – secção do processador que efectua as operações aritméticas e lógicas. Registos ou Registers – armazenam os dados com que a ALU faz as operações que lhe são indicadas.

13. Barramento (bus) Bus -É o conjunto de linhas de ligação situados na motherboard, por onde circulam os dados entre o CPU, RAM e as placas de expansão dos periféricos. Existem vários tipos de barramento(Conforme os tipos de sinais que transmitem): • Bus de dados; • Bus de Endereços; • Bus de controlo.

14. Barramento (bus) Bus Bus de dados: canais por onde circulam os dados (Instruções dos programas, dados) entre o CPU, Memórias e os periféricos. Bus de endereços: canais por onde são indicadas as posições da memória RAM ou dos discos, onde se encontram as instruções e os dados que estão a ser trabalhados Bus de Controlo: canais que sinalizam e controlam as operações que estão a ser feitas.

15. Chipset Chipsetouchips de controlo -É constituído por um ou mais chips… Que têm como função controlar a circulação de dados entre os vários componentes da Motherboard, como por exemplo: O processador, a memória, a placa gráfica e todos os controladores de periféricos.. Ou seja, comanda as vias de comunicação (bus ou Barramento) entre os vários componentes da motherboard.

16. Conectores (ligações a periféricos) Bus Porta Paralela: a transmissão de dados é feita através de vários fluxos de bits em simultâneo (em paralelo ). Normalmente onde se ligam as impressoras. Porta Série: a transmissão de dados é feita através de um só fluxo ou série de bits. Normalmente onde se ligam ratos antigos, modems externos, scanners, etc. USB (Universal Serial Bus) e FireWire: nestes dois tipos de ligação, as velocidades são muito superiores às de série e paralelas. São utilizadas para os novos periféricos (drives externas de CD, DVD ou discos rígidos).

17. Periféricos :- Dispositivos que permitem a comunicação entre o computador e o exterior. • De Saída (Output) • De Entrada (Input) • Mistos (Input / Output)

18. Periféricos de Saída (Output) :-Permitem a saída de informação do computador para o exterior. • Monitor e Placa gráfica (SubSistema Gráfico) Exemplos: • Impressora • Projector Vídeo

19. Subsistema gráfico Placa gráfica :-Tem como função, receber informação das memórias do computador e do CPU (processador), tratá-la e transferi-la para o ecrã. Monitor :-apresenta, no ecrã, a informação enviada pela placa gráfica.

20. Placa Gráfica(Principais Características) -A placa gráfica é muito importante para o funcionamento do sistema informático, pois é por ela que passa toda a informação, imagens e gráficos complexos, que são mostrados no monitor. Uma placa gráfica deve ter, no mínimo, as seguintes características: • Um Interface (ligação) com o bus – é a parte da placa que encaixa na motherboard; actualmente a maioria encaixam em slots próprios do tipo: -AGP 8X, 4X, 2X (Advanced Graphics Port); -PCI Express 16X.

21. Placa Gráfica(Principais Características) Continuação • Quantidade de Memória do Ram – a memória Ram da placa gráfica destina-se a guardar todos os pontos (pixels) que estão a ser mostrados no monitor. Quanto maior for a memória, maior é a quantidade de pontos que podem ser mostrados. Ou seja, maior pode ser a resolução da imagem. Quanto maior for a resolução, maior irá parecer o monitor, podendo conter mais objectos, janelas ou imagens duma só vez.

22. Placa Gráfica(Principais Características) Continuação • Um conversor digital-analógico (RAMDAC ou DAC-Digital to Analog Converter) –tem como função transformar os sinais digitais (“linguagem” do computador) em sinais analógicos ( ou eléctricos) que formam as imagens no monitor. Ao se escolher uma placa gráfica deve-se ter atenção à velocidade deste componente (medida em MHz). Este componente da placa gráfica corre o risco de desaparecer pois os novos monitores digitais (LCD, OLED, etc) já são capazes de receber as imagens directamente em formato digital através dos conectores DVI.

23. Placa Gráfica(Principais Características) Continuação • Motor Gráfico [VPU (VideoprocessorUnit) ou GPU (GraphicsProcessorUnit)] –O motor gráfico é o processador da placa gráfica, que faz os cálculos necessários para mostrar efeitos 3D, sombras, movimentos das imagens, etc. O VPU é importante, pois ao fazer estes cálculos, poupa o CPU do computador e deixa-o livre para realizar outras tarefas. Acelerando o funcionamento geral do computador. Para se trabalhar com de 3D, jogos realistas, ou até mesmo edição/criação de vídeo é necessário que a placa gráfica tenha um VPU rápido (Velocidade mede-se também em MHz).

24. Placa Gráfica(Principais Características) Continuação • Os conectores de ligação ao monitor –é onde se ligam os monitores. Os tipos mais utilizados são:-VGA ou SVGA (analógicos);-DVI (digitais). DVI VGA

25. Monitor • Existem dois tipos principais:-Monitores CRT (Cathod Ray Tube) mesmo tipo que as televisões;-Monitores LCD (Liquid Cristal Display) que são mais estreitos que os CRT. CRT LCD

26. Monitor(Principais Características) Velocidade de Varrimento (Refresh) • Resolução • Dot Pitch

27. Monitor(Principais Características) Resolução- É a quantidade de pontos de imagem (Pixels) que o ecrã consegue mostrar duma só vez, na horizontal e na vertical.

28. Monitor(Principais Características) Velocidade de Varrimento (Refresh)-Num monitor a imagem não é criada toda ao mesmo tempo, mas sim ponto a ponto, percorrendo todos os pontos do ecrã muito rapidamente e muitas vezes por segundo. Mesmo quando se vê uma imagem parada no ecrã, esta está sempre a ser construída. A uma “volta” completa do ecrã, chamamos “Varrimento”. A velocidade do varrimento é medida em hertz (Hz) e mede a quantidade de vezes que todos os pontos do ecrã são mudados, durante um segundo. Actualmente a maior parte dos monitores tem velocidades entre 70 a 80 Hz, que significa 70 a 80 varrimentos por segundo.

29. Monitor(Velocidade de Refrescamento) Ex: Se a velocidade de um monitor for de 60 Hz, isso quer dizer que é refrescado 60 vezes por segundo. E em cada uma dessas 60 vezes todos os pontos do ecrã são redesenhados.

30. Monitor(Principais Características) Dot pitch – refere-se à distância entre píxeis (pontos) no ecrã do monitor (0,2 a 0,3 milímetros). Quanto menor for o dot pitch melhor será a qualidade da imagem. • Resumindo…Ao se comparar dois monitores devemos escolher o que tiver: • Maior resolução; • Maior velocidade de varrimento (Refresh); • E menor dot pitch.

31. Impressora :-Permite a transposição de informação digital, para papel, transparências ou outros meios (físicos). Tipos de Impressoras:-Matriciais ou de agulhas;-Impressoras de jacto de tinta (InkJet);-Impressoras laser-Plotters.

32. Tipos de Impressora :Matriciais ou de Agulhas • Funciona com uma cabeça de impressão que contém um conjunto de agulhas (9 a 24) que imprimem pontos contra o papel, através duma fita com tinta. • O resultado da impressão, sejam imagens ou letras é um conjunto de pontos.

33. Tipos de Impressora :Impressoras a Jacto de Tinta (Inkjet) • Funciona com uma cabeça de impressão que atira pequenos jactos de tinta contra o papel • Uma característica importante deste tipo de impressoras (também das laser) é a capacidade de resolução que é medida em dpi (dots per inch – pontos por polegada). Os valores normais são por exemplo 300 dpi, 600 dpi, etc.

34. Tipos de Impressora :Impressoras laser • Funciona através de laser que ao ser “disparado” contra um cilindro (Toner), faz desprender tinta em pó desse cilindro para o papel, que é fixada de seguida através de um outro cilindro aquecido. • São as impressoras com melhor qualidade de impressão (Resolução). A desvantagem é que impressoras laser a cores são mais caras.

35. Tipos de Impressora :Plotters ou traçadores gráficos • São utilizados em desenhos em que é preciso muita precisão, como por exemplo, design de peças industriais ou em arquitectura. • É uma prancha rectangular, por onde se desloca um braço mecânico com uma ou mais canetas na ponta, que desenham as imagens através de traços.

36. Projector de Video e imagens do computador:-Útil nas salas de aula, congressos, conferências e outros. -Permite a projecção do “conteúdo” do monitor de maneira a ser visionada por várias pessoas.-Liga-se ao mesmo conector que o monitor, ou seja, à placa gráfica. VOLTAR

37. Periféricos de Entrada (Input) :-Permitem a introdução dados e instruções no computador. • Teclado Exemplos: • Rato • Scanner • Câmara Web (WebCam)

38. Teclado :-Permite a introdução de dados (na forma de texto) ou de instruções no computador. 1-Tecla Escape (Esc) 2-Teclas de Funções 3-Bloco alfanumérico (letras e números) e de símbolos. 4-T. de acções especiais 5-Barra de espaços 6-T. De direcção (setas) 7-T. Movimentação rápida e Insert e delete 8-Luzes de aviso (fix. de maiúsculas e do bloco númerico/Setas 9-Bloco numérico 1 2 8 7 3 4 9 4 6 5 VOLTAR

39. 1-Tecla Escape(Esc)- Tecla que serve para cancelar/parar acções ou para sair de algumas janelas. • 2-Teclas de Funções -Teclas às quais se podem atribuir funções diferentes. A mesma tecla pode ter funções diferentes conforme o o programa de computador (Ex: Normalmente a tecla “F1” dá acesso à ajuda na maior parte dos programas de computador, mas é possível que noutros tenha uma outra função) • 3-Bloco alfanumérico (letras e números) e de símbolos – Teclas que permitem escrever letras, números ou outros símbolos. • 4-T. de acções especiais –As teclas: • “Ctrl” e “Alt” são utilizadas em conjunto com outras teclas, como atalho para diversas acções (Ex: Ctrl+G para guardar um documento do word & Alt+F4 para fechar uma janela) • “Shift” serve para escrever letras maiúsculas e para escrever os símbolos que se encontram na parte superior de algumas teclas. • “Caps Lock” quando está activo as letras são todas escritas em maiúsculas; ... Etc. • 5-Barra de espaços • 6-T. De direcção (setas) – Para movimentação nos menus, texto, em pastas, etc. • 7-T. Movimentação rápida e Insert e delete – • “Home” & “End” - ir para o ínício ou para o fim de uma janela ou de uma linha de texto; • “Page Up” & “Page Down” – para subir ou descer a distância de uma página; .... Etc. • 8-Luzes de aviso (fix. de maiúsculas e do bloco númerico/Setas . • 9-Bloco numérico/teclas de direcção – Serve como teclas de direcção se a luz de aviso “Num Lock” estiver desactivada e para escrever números se estiver activada Teclado : VOLTAR

40. Rato :-Permite controlar o computador através dum interface gráfico (Ex: Windows).

41. Scanner :-Permite a digitalização de imagens, ou seja, transformar imagens num meio físico (papel, etc) em informação num computador.

42. Câmara Web :-Permite a digitalização de imagens, sob a forma de filmes ou fotografias através da captação de imagens.

43. Periféricos mistos (Input / Output) :-Permitem a entrada e saída de informação no computador. • Discos Rígidos Exemplos: Dispositivos de armazenamento secundário ou Memórias Secundárias • Drives • Modem’s

44. Disco Rígido:-lêem e escrevem informação em pequenos discos magnéticos, feitos de um material rígido (hard disk – Disco rígido). -Actualmente têm capacidades de muitos GigaBytes com velocidades mais rápidas que outros meios de armazenamento. -É indispensável num computador, pois é aí que se instala o sistema operativo e os programas com que se pretende trabalhar.

45. Disco Rígido(Cont.):Um disco rígido, normalmente é constituído por vários discos empilhados. -Cada disco é coberto, dos dois lados, por uma camada magnética onde se grava a informação -Depois da formatação dum disco, cada lado dos discos, fica dividido em pistas (em forma de circunferência), que por suas vez são divididas em sectores.

46. Disco Rígido(Cont.):Um disco rígido, normalmente, liga-se à motherboard através de ligações próprias, que podem ser do tipo: • (E)IDE –(Extended intregrated Drive Electronics) Encaixe IDE na motherboard Cabo IDE Cabo de Alimentação

47. Tipos de ligação do Disco Rígido (Continuação): • SATA–(Serial Advanced Technology Attachment) Cabo de Alimentação SATA Cabo SATA Encaixe SATA na motherboard

48. Unidades de Disquetes:lêem e escrevem informação em pequenos discos flexíveis Para serem utilizadas, têm de ser formatadas (Tal como o disco rígido) e ficam também divididas em pistas e sectores.

49. Unidades de discos ópticos (cd / dvd):lêem e escrevem informação em discos ópticos utilizando feixes de laser. A gravação de pistas num cd ou dvdé feita em espiral e não em circunferências como nos discos magnéticos.

50. Unidades de discos ópticos (cd / dvd): Existem vários tipos de CD’s e DVD’s mais ou menos equivalentes. A diferença é que os DVD’s têm mais capacidade. Tipos de cd (Compact Disc): Tipos de DVD(Compact Disc): • CD-ROM (Read Only Memory • DVD-ROM Só é possível ler informação. • CD-R (Recordable)- • DVD-R eDVD+R Pode-se guardar informação mas só uma vez. • CD-RW (Rewritable)- • DVD-RW eDVD+RW Permite gravar informação, apagar e voltar gravar várias vezes. Ex. de capacidades – 650 e 700 Mbytes Ex. de capacidades – 4,7 GigaBytes