Curso Básico de Hardware
2015
Curso Básico de Hardware – 2015
Curso Básico de Hardware
Equipe Responsável pela Elaboração
Aysla Mylene Ferreira da Rocha
Guilherme Bruno de Melo Lima
Bolsista
Bolsista
Público Alvo
Este documento destina-se aos alunos da rede pública de ensino que participarão do curso de
informática básica, que será ofertado pelo programa Institucional de bolsas para Iniciação a Docência
(PIBID) campus Ipanguaçu.
Carga Horária: 30 horas
FERREIRA, Aysla Mylene de; LIMA, Guilherme Bruno de Melo.
Curso Básico de Hardware / Aysla Ferreira, Guilherme Lima – Ipanguaçu. 2015.
Ipanguaçu, 2015
© 2015 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte / Campus Ipanguaçu.
Curso Básico de Hardware – 2015
SUMÁRIO
1. CONCEITO .......................................................................................................................... 1
2. COMPONENTES BÁSICOS DE COMPUTADOR ......................................................... 1
2.1. DISPOSITIVOS DE ENTRADA ............................................................................................... 1
2.2. DISPOSITIVOS DE SAÍDA ...................................................................................................... 2
2.3. DISPOSITIVOS DE ENTRADA / SAÍDA ................................................................................ 3
3. COMO FUNCIONA O COMPUTADOR? ........................................................................ 4
4. ARMAZENAMENTO DE DADOS .................................................................................... 7
5. PROCESSADORES EXISTENTES NO MERCADO ...................................................... 9
6. PROCESSADORES DE DISPOSITIVOS MÓVEIS MAIS USADOS NO
MERCADO ............................................................................................................................. 11
7. MEMÓRIA SECUNDÁRIA .............................................................................................. 13
8. EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO ............................................................................................. 15
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1. CONCEITO
Hardware é a parte física do computador, ou seja, o conjunto de aparatos eletrônicos,
peças e equipamentos que fazem o computador funcionar. Pode ser básico (os
dispositivos necessários para iniciar o funcionamento de um computador) e
complementar (os dispositivos que realizam funções específicas).
2. COMPONENTES BÁSICOS DE COMPUTADOR
2.1. DISPOSITIVOS DE ENTRADA
Os dispositivos de Entrada codificam a informação que entra através de dados para que
possa assim, ser processadas para o computador. São eles que permitem a interação do
processador com o homem.
Vejamos alguns exemplos:
Teclado:
É o dispositivo utilizado pelo usuário no sistema de dados e
comandos. Possui teclas representando letras, números,
símbolos e outras funções.
Mouse:
O mouse é usado para posicionar uma seta nas opções da tela.
Executando-a em seguida com um clique de seu botão,
facilitando a operação. Disponibiliza normalmente quatro tipos
de operações: movimento, clique, clique duplo e arrastar e
largar.
Scanner:
Dispositivo de entrada que permite capturar imagens, fotos
ou desenhos, Transferindo-os para arquivos gráficos que
permite sua visualização na tela, do computador, onde
podem ser trabalhados (editados) e depois impressos.
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Microfone:
É um transdutor que converte o som em sinais elétricos. São usados
em muitas aplicações tais como, telefones, gravadores, aparelhos
auditivos, show e na transmissão de rádio e televisão.
2.2. DISPOSITIVOS DE SAÍDA
Decodificam os dados em informação para que assim possam ser entendidas pelo
usuário. São aqueles responsáveis pela exibição dos resultados do processamento
realizado pelo computador, eles se caracterizam por “receber” os dados já processados e
apresentar sob forma de som, imagem ou texto.
Vejamos alguns exemplos:
Monitor:
É um dispositivo de hardware essencial para o uso do
computador. Através dele que, graficamente, vemos o que
está sendo realizado, quais programas estão sendo utilizando,
e quais tarefas estão sendo realizadas, etc.
Impressoras:
A impressora não faz parte do Computador, ela é na verdade
um segundo equipamento que se liga ao micro e serve para
obter resultados impressos em papel, sejam eles textos,
gráficos ou fotos.
Existem diversos tipos de impressoras:
• Matricial;
• Laser;
• Jato de tinta, entre outras.
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Placa de Rede:
É uma placa através do quais computadores próximos podem
trocar dados entre si, através de um cabo apropriado. Ao
serem conectadas desta forma, dizemos que os PCs formam
uma “rede local” (LAN, ou local Área Network). Isto permite enviar mensagens entre
os PCs, compartilhar dados e impressoras. A placa de redetambém é usada para
conectar o computador com Internet através de banda larga.
Placa Gráfica:
Envia sinais do computador para o monitor, de forma que
possam
ser
apresentadas
imagens
ao
utilizador.
Normalmente possui memória própria, com capacidade
medida em bytes.
2.3. DISPOSITIVOS DE ENTRADA / SAÍDA
São dispositivos que permitem tanto entrada quanto a saída de dados no computador,
eles podem receber ou enviar informações para o processador.
Vejamos alguns exemplos:
Disquete:
É
um disco de
mídia
magnética
removível,
para
armazenamento de dados. Pode ter vários tamanhos e
possui capacidade de armazenamento de 720 KB, 300 KB,
1,44 MB, 5,76 MB E 300 MB (mais modernos).
Pendrives:
É um dispositivo portátil de armazenamento com memória
flash, acessível através da porta USB. Sua capacidade varia de
modelo para modelo, mas os pendrives mais atuais já passam
dos gigabytes de memória.
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Modem:
É um periférico de comunicação entre computadores usando
a internet. Ele recebe os bits do processador e converte para
sinais compatíveis com a linha telefônica, quando o modem
receptor recebe esses sinais, ele reconverte para bits
processáveis pelo computador.
3. COMO FUNCIONA O COMPUTADOR?
Passo 01
Ao conectar o computador à energia a fonte de
alimentação fornecerá energia elétrica para as
diferentes partes do sistema. Regulando a tensão da
rede elétrica utilizada para a tensão correta de
dor
I
O
S
trabalho do computador, para prevenir que este seja
danificado.
Passo 02:
O processador procura o BIOS.
Processador
BIOS: Basic Input/output System.
A BIOS é um programa que controla a maior parte
dos dispositivos de hardware. É um tipo de memória
ROM que ensina o processador a trabalhar com os periféricos mais básicos do sistema,
tais como os circuitos de apoio, a unidade de disquete e o vídeo em modo texto.
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Passo 03:
O BIOS executa o POST.
Drive
B
ProcessadorProcessa I
conectoresB
O
S
teclado
POST: Power-On Self Test(auto-teste de inicialização)
É uma sequência de testes ao hardware de um computador, realizada pela BIOS,
responsável por verificar preliminarmente se o sistema se encontra em estado
Operacional. Se detectado algum problema durante o POST a BIOS emite certa
sequência de bips sonoros.
Alguns dos testes realizados pelo POST incluem:

Identificação da configuração instalada;

Inicialização de todos os dispositivos;

Inicialização da placa de vídeo;

Teste de memória, teclado;

Carregamento do sistema operacional para a memória;

Entrega do controle do microprocessador ao sistema operacional.
Passo 04:
Drive
Processador
Os resultados do POST são comparados com os dados
conectores
armazenados no chipCMOS.
teclado
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Chip CMOS: Complementar Metal Oxide Semicondutor.
O CMOS fica armazenado na memória Flash ROM da placa mãe, juntamente com seu
BIOS. É o programa de configuração que informa ao BIOS como ele deve funcionar.
Armazena informações de configuração do computador e também detecta novos
dispositivos conectados.
Passo 05:
O BIOS procura os arquivos do sistema na sequência de
discos especificada no cito do computador.
Processador
Disco Rígido
Conectores
Placas de
extensão
Agora, o BIOS lê o setor zero (que contém apenas 512 bytes, denominadoMaster Boot
Record) do HD. Essa área contém um código que alavanca a inicialização do sistema
operacional. Outros dispositivos de boot (CDs, disquetes etc.).
Passo 06:
Drive de CD ROOM
Execução do MBR e inicialização do sistema
operacional.
CHIPS
Processador
Disco Rígido
Conectores
Módulos de
MemóriaC
hips
Placas de
Extensão
Drive CD
ROM
O programa de boot carrega o kernel (armazenado no HD) para a memória principal, a
qual assume, a partir de então, o controle do computador.
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Passo 07
O sistema operacional carrega informações de configuração e executa os programas de
inicialização. A tela de escolha de usuários é exibida e, após o logon, os programas
relacionados para começar junto com o sistema são carregados.
4. ARMAZENAMENTO DE DADOS
MEMÓRIA PRINCIPAL
Podemos dividir as memórias em duas grandes categorias: ROM e RAM. Em todos os
computadores encontramos ambos os tipos.
Principais características:
1. Alta velocidade de acesso;
2. Custo Elevado;
3. Baixa capacidade de armazenamento;
4. Possui natureza volátil.
Memória RAM significa randon access memory, ou seja,
Memória de acesso
aleatório. Alem de permitir leituras e escritas, a RAM tem outra características típica:
trata-se de uma memória volátil, ou seja, seus dados são apagados quando é desligada.
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Memória RAMsignifica read only memory, ou seja, memória para apenas leitura. Em
uso normal, a ROM aceita apenas operações de leitura, não permitindo escritas. Outra
característica da ROM é que seus dados não são perdidos quando ela é desligada.
CPU(Central Processing Unit)
O processador, também chamado de CPU, é o componente de
hardware responsável por processarem dados e transformar
em informação. Ele também transmite estas informações para
a placa mãe, que por sua vez as transmite para onde é necessário (como o monitor,
impressora, outros dispositivos).
Todo processador tem duas velocidades:
Clock interno: Velocidade de execução de programas
Clock externo: velocidade de acesso à memória e outras partes do computador
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PLACA MÃE
Na placa mãe ficam localizados o processador, a memória, várias interfaces e circuitos
importantes. Praticamente todo o trabalho do computados é realizado por esta placa e
seus componentes. Portanto usar uma placa mãe de baixa qualidade (e em conseqüência,
de baixa confiabilidade) coloca a perder a confiabilidade e desempenho do computador.
5. ATUAIS PROCESSADORES EXISTENTES NO MERCADO
Intel
É uma empresa multinacional de tecnologia dos Estados Unidos, que fabrica circuitos
integrados como microprocessadores e outros chipsets. Composta pelos processadores
iCore 3, iCore 5, iCore 7, é o topo de linha de tecnologia avançada.
Vantagens:
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
Esse processador, com vários modelos no mercado, tem entre as características
mais importantes o número de núcleos de processamento e a quantidade da
memória cachê L3 que possuem.

Outra característica importante é que eles São responsáveis pelo vídeo onboard.
Exatamente, o vídeo para série iCore não vem mais na placa (que possui a saída
de vídeo para monitor.

Como processadores da Intel são mais comuns no mercado, uma mais ampla
gama de placas-mãe estão disponíveis;

Processadores da Intel têm uma reputação para gerar menos calor;

Diversidade de modificações internas,
Desvantagem:

Alto custo.
AMD
É uma empresa norte-americana fabricante de Circuitos integrados, especialmente,
processadores.
Algumas Vantagens:

Processadores baratos;

Componentes de alta qualidade;

Desempenho absurdamente melhor em jogos e atividades multimídia;

Fabricam chips gráficos tão rápidos quanto os da NVIDIA.
Desvantagens:

Os processadores AMD esquentam muito.
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6. PROCESSADORES DE DISPOSITIVOS MÓVEIS MAIS USADOS NO
MERCADO
Família Exynos (Samsung)
Reservados para os modelos mais avançados da empresa,
começaram a ser fabricados em 2010 com o lançamento do
Exynos 3, equipando dispositivos como o Galaxy S, Galaxy
Tab e Nexus S. Embora não tenham se destacado a
princípio, começaram a chamar a atenção com o lançamento do Galaxy S II em 2011,
equipado com o Exynos 4 Dual e mostrando um nível de performance bastante acima da
média e com o Galaxy S III em 2012 (Exynos 4 Quad).
Mais atuais
Exynos 4 Quad: quad-core com frequências de 1,4 até 1,6
GHz baseado no ARM Cortex-A9; GPU ARM Mali-400
MP4 (quad-core).
Exynos 5 Dual: dual-core com frequências de 1,7 GHz
baseado no ARM Cortex-A15. GPU ARM Mali-T604 (quad-core).
Família Apple AX (Apple)
Com o lançamento do primeiro modelo de iPad, a Apple começou a
customizar seus SoCs para que tanto o iOS quanto os aplicativos escritos
para a plataforma rodassem com mais fluidez. Em todos os modelos
podemos reparar dois principais focos no desenvolvimento do chip:
frequências de operação mais baixas focando em um menor consumo de bateria e GPUs
um pouco mais potentes se comparadas às outras séries.
Mais atuais
Apple A6: dual-core rodando a 1,3 GHz com uma versão modificada
do Cortex-A9 conhecida como "Swift"; GPU PowerVR SGX543
(triple-core) projetada pela Imagination Technologies.
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Apple A6X: dual-core rodando a 1,4 GHz com uma versão modificada do Cortex-A9
conhecida como "Swift"; GPU PowerVR SGX554 (quad-core) projetada pela
Imagination Technologies.
Família Tegra (NVIDIA)
Uma das maiores fabricantes de placas de vídeo do
mundo se arriscou no mercado de aparelhos móveis e
conseguiu bastante sucesso com um altíssimo nível de
desempenho gráfico.
Mais atuais
Tegra 3: quad-core com frequências de 1,2 até 1,7 GHz baseado no
ARM Cortex-A9 mais um core de economia de energia rodando a
500 MHz; GPU ULP GeForce (12-core - 520 MHz).
Tegra 4: quad-core rodando a 1,9 GHz baseado no ARM Cortex-A15
mais um core de economia de energia rodando a 500 MHz; GPU ULP GeForce (72core).
Família Snapdragon (Qualcomm)
Os SoCs fabricados pela Qualcomm são os que mais
obtiveram sucesso no mercado de smartphones e
tablets, abrangendo desde os modelos mais básicos até as melhores opções que temos
atualmente. Em geral, a família Snapdragon traz uma menor litrografia e melhor GPU
para os modelos top de linha a cada nova geração.
Mais atuais
Snapdragon
S3
(Scorpion): dual-core
com
frequências entre 1 GHz até 1,7 GHz; GPU
Adreno 220.
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Snapdragon S4: dual-core ou quad-core com frequências entre 1 GHz até 1,7 GHz,
com algumas versões modificadas conhecidas como "Krait"; GPU Adreno 225, 305 ou
320.
Família Atom (Intel)
A maior empresa de processadores para desktops e notebooks se
arriscou no mundo dos smartphones começando por baixo, lançando
seus SoCs Lexington em modelos pouco conhecidos e sofrendo
fortes críticas de seus concorrentes ARM. Os chips da Intel ainda
sofrem
problemas
de
compatibilidade
com
alguns
aplicativos
por
utilizar
a arquitetura x86 (mesma dos computadores de mesa), mas há um grande esforço para
resolver esse problema.
Mais atuais
Intel Z2460 (Medfield): single-core com hyperthreading e
frequências de até 2,0 GHz; GPU PowerVR SGX 540.
Intel Z2760 (Clover Trail): dual-core com hyperthreading e
frequências de até 1,8 GHz; GPU PowerVR SGX 545.
7. MEMÓRIA SECUNDÁRIA
São memórias que não podem ser endereçadas diretamente, e., a informação precisa ser
carregada em memória primária antes de poder ser tratada pelo processador. Não são
estritamente necessárias para a operação do computador. São geralmente não voláteis,
permitindo guardar os dados permanentemente. Incluem-se, nesta categoria, os discos
rígidos, CDs, DVDs e disquetes.
Principais Características:
1. Baixa velocidade de acesso;
2. Baixo Custo;
3. Alta capacidade de armazenamento;
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4. Não é volátil.
DISCO RÍGIDO
Este sistema é necessário porque o conteúdo da memória RAM é
apagado quando o computador é desligado. Desta forma, temos um
meio de executar novamente programas e carregar arquivos contendo os dados da
próxima vez em que o computador for ligado. É um sistema de armazenamento de alta
capacidade, que por não ser volátil, é destinado ao armazenamento de arquivos e
programas.
CD-ROM:
Podem armazenar qualquer tipo de conteúdo, desde dados genéricos, vídeo e áudio, ou
mesmo conteúdo misto.
DVDs
Podem reproduzir discos com capacidade ainda maior: 4,7 GB e 9,4 GB.
SSD
Tecnologia de armazenamento considerada a evolução do disco rígido (HD). Ele não
possui partes móveis e é construído em torno de um circuito integrado semicondutor, o
qual é responsável pelo armazenamento, diferentemente dos sistemas magnéticos (como
os HDs).
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8. EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO
1. Defina Hardware.
2.
O computador é uma máquina que processa informações eletronicamente, na
forma de dados e pode ser programado para as mais diversas tarefas. Sabendo
disso, como ocorre a interação humano- computador para o processamento das
informações?
3. O que são dispositivos de saída? Cite exemplos.
4. São exemplos de dispositivos que acumulam a função de entrada e saída de
dados:
I) Modem
II) Touch Screen
III) Teclado
V) Monitor
a) As respostas I e II estão corretas
b) As respostas III e IV estão corretas
c) As respostas I e III estão corretas
d) As respostas III e V estão corretas
5. Na sequuência cronológica, explique o funcionamento do computador a partir do
momento em que ele é ligado.
6. São subsistemas da BIOS
a) CRT E LCD
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b) SETUP E POST
c) E/S
d) TFT E DUAL SCAN
7.
Quais são os grupos de elementos básicos de hardware presentes na arquitetura
do computador.
8. Cite pelo menos 03 tipos de memória existentes no computador.
9. Quais as principais características da memória RAM?
a) Memória principal que faz o boot da máquina.
b) Memória auxiliar, precisa de energia elétrica para funcionar.
c) Memória somente de leitura, volátil.
d) Memória principal da máquina, volátil.
10. O que acontece com o conteúdo da memória Ram quando o computador é
desligado?
11. Quais as principais características da memória ROM?
12. Conhecido como cérebro do computador:
a) Microprocessador
b) Winchester
c) Memória ROM
d) Memória Cache
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13. De acordo com o que foi estudado sobre as vantagens e desvantagens dos
processadores, qual seria o fabricante ideal para uma pessoa que deseja trabalhar
com um processo grande de informações? Por quê?
14. A memória secundária é:
a) mais lenta.
b) tem maior capacidade.
c) teoricamente permanente: não volátil.
Justifique cada item acima que a caracteriza.
15. Cite exemplos de memória secundária
16. Praticamente todo o trabalho do computador é realizado através da placa mãe e
seus componentes. Certificados de sua importância, respondam quais
componentes estão localizados na placa mãe.
17. Associe:
a) Placa Mãe
b) Gabinete
c) CPU
(
) Caixa de metal onde estão localizados os componentes principais do
computador.
(
) Responsável pelo processamento, gerenciamento e controle das informações.
(
) Principal módulo do computador, estão conectados todos os periféricos
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18. Podemos afirmar que a função da CPU é:
a) Evitar a entrada de vírus no computador
b) É responsável pelo processamento, controle e gerenciamento das informações.
c) É responsável pelo armazenamento das informações gravadas no monitor
d) Nenhuma das respostas acima Utilizado para gravação de Cd-Rom:
19. Utilizado para gravação de Cd-Rom:
a) Disco Rígido
b) Gravador de CD
c) Fita Dat
20. Qual a função do disco rígido?
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