Sistemas Informáticos e
Hardware
Aula 01
Sistemas Informáticos
• Definição
– Pode-se dizer que um sistema informático é o
conjunto de dispositivos e equipamentos
mecânicos, elétricos e eletrônicos que
compõem os computadores e seus periféricos
Sistemas Informáticos
• Supercomputador
– Um supercomputador nos anos 60 e 70 eram
aqueles computadores que ocupavam salas
inteiras. Hoje um computador de mesa
ultrapassa em muito a capacidade de
processamentos desses velhos
“supercomputadores”
– Mas o que é um supercomputador?
Sistemas Informáticos
– De uma forma simples, um supercomputador,
é hoje aquela máquina capaz de processar
um volume MUITO grande de informações
num espaço de tempo ínfimo.
– A sua construção segue o mesmo padrão dos
computadores de mesa, ou seja, unidade de
processamento, e unidade de
armazenamento, a diferença está no número
de processadores utilizados na sua
confecção.
Sistemas Informáticos
– Veja o exemplo do BlueGene/L, da IBM, que assumiu
o posto de mais veloz do mundo.
– O IBM BlueGene/L é um protótipo que está sendo
desenvolvido em conjunto com o Lawrence Livermore
National Laboratory para ser instalado nesse
laboratório no ano que vem. São 32.768
processadores, capazes de realizar 70,72 trilhões de
cálculos por segundo.
– Na segunda posição aparece o Columbia, uma
supermáquina com 10.160 processadores, construída
pela SGI para a NASA, com desempenho de 51 870
teraflops.
Sistemas Informáticos
• Uso
– Para processamento de volumes muito grandes de
informações
– Exemplo - A partir de janeiro de 2006, a Receita
coloca em operação um equipamento (T-REX) capaz
de cruzar informações com rapidez e precisão de um
número de contribuintes equivalente ao do Brasil,
EUA e da Alemanha juntos.
– Com esse computador e software, a Receita terá
uma análise do contribuinte em segundos. Processos
de empresas que levam até um ano para ser
analisados poderão ser concluídos em uma semana
Sistemas Informáticos
• Mainframes
– Os Mainframes se destacam por terem alto
poder de processamento e muita capacidade
de memória, e controlam atividades com
grande volume de dados, sendo de custo
bastante elevado. Operam em MIPS (milhões
de instruções por segundo)
– A IBM domina o mercado de Mainframes,
mas também existem outros fabricantes como
a Sun.
Sistemas Informáticos
• Uso
– Bancos
– Empresas de aviação
– Universidades
– Órgãos governamentais
– Etc.
Sistemas Informáticos
• Minicomputadores e microcomputadores
– A diferença entre um minicomputador e um
microcomputador só é verificada quando essas
máquinas começam a operar
– Ambos apresentam as mesmas características
físicas:
– Gabinete, monitor, teclado, mouse.
– As diferenças estão no modo como é feito o
processamento
Sistemas Informáticos
– Minicomputadores
– São os servidores de redes de alto fluxo de
informações.
– Computadores com 3 a 4 processadores
trabalhando juntos no processamento das
informações
– Os processadores podem ser de 32 ou 64 bits
– Geralmente são multiusuários ou seja, pode ser
acessado por diversos usuários ao mesmo
tempo, também são multitarefas, executando
várias tarefas ao mesmo tempo.
Sistemas Informáticos
• Os microcomputadores
– Máquinas via de regra com um processador;
– O processador pode ser de 32 ou 64 bits;
– Capacidade de armazenamento que varia
ente 128 MB a mais de 4 GB;
– Recursos multimídia;
– Multitarefa.
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• Portáteis
– São computadores de dimensões reduzidas,
leves e que possuem uma bateria interna
possibilitando seu uso em qualquer lugar;
– Utilizam os mesmos tipos de processadores
dos microcomputadores de mesa (desktop);
– Possuem geralmente as mesmas
capacidades de processamento e
armazenamento;
Sistemas Informáticos
– Devido a tecnologia para a miniaturização das peças,
o seu custo é de quase 100% a mais do que os
similares de mesa.
• Handhelds
– São computadores de mão como os PDAs e os
PalmTops
– São usados como organizadores pessoais, agenda,
calculadora, etc;
– Utiliza pacotes de programas especiais e reduzidos;
– Possível criar textos, planilhas de dados;
– Permitem enviar e receber dados, como e-mail na
Internet, através do sistema Hi-Fi.
Hardware
• Hardware é a parte material do computador
composto por vários tipos de equipamentos,
caracterizados por sua participação no sistema
como um todo. (Meireles,1994)
• Hardware é um sistema informático que inclui o
seguinte: (Baber, Meyer e Pfaffenberger; 2000)
– Computador – como sendo apenas, o a unidade de
processamento central (CPU), os circuitos que
processam os dados e a memória do computador.
– Periférico – termo que inclui todos os componentes
adicionais de hardware reunidos em torno da CPU e da
memória.
Hardware
• CPU – termo geralmente usado para
designar todo o conjunto interno do
computador.
• Desta forma pode-se dizer que a CPU é
formada por:
– Microprocessador;
– Unidades de armazenamento;
– Vias de acesso e saída de dados.
Hardware
• Microprocessador
– Chip responsável pelo processamento de
dados, contendo dois subcomponentes, a
unidade de controle e a unidade lógico
aritmética.
– A unidade de controle coordena e controla
todas as partes do computador, sob a direção
de um software (S.O.), a unidade de controle
gerencia quatro operações básicas que são:
Hardware
– Busca (fetch) – Onde se busca a próxima instrução
do programa que está sendo executado na memória
do computador;
– Decodificação – descobre o que o programa está
dizendo para o computador fazer;
– Execução – executa a ação solicitada pelo programa;
– Gravação (write-back) – escreve os resultados para
um registro interno (um local temporário) ou para a
memória.
• Esse processo é denominado ciclo de máquina
ou ciclo de processamento.
Hardware
Hardware
• Armazenamento
– Pode ser primário ou secundário
• Armazenamento Primário
• Formado pelas memórias ROM e RAM
– ROM – Read Only Memory, é a memória onde está
gravada o programa de inicialização da maquina.
– O usuário não tem acesso, ela é apenas de leitura e seu
conteúdo não pode ser apagado
– RAM – Randon Access Memory, é a memória de
trabalho do computador;
– Todos os dados que estão sendo processados, incluindo
os programas que estão ativos estão nessa memória
Hardware
• As vias de acesso de dados são as Portas
I/O
– São conexões mecânicas onde instala-se os
controladores dos periféricos
Hardware
• Periféricos
• São os dispositivos que estão conectados
de forma mecânica ao computador
(soquete ou cabo)
• Podem ser classificados em três grupos:
– Entrada
– Saída
– Armazenamento
• Destacamos:
Entrada
• Scanners
– Aparelho de leitura ótica que permite
converter imagens, fotos, ilustrações e textos
em papel, num formato digital que pode ser
manipulado em computador.
• WebCan
– Dispositivo de captura de vídeo utilizado para
conversações e vídeo conferência via
Internet.
Entrada
• Sensores
– Dispositivos eletrônicos utilizados como
receptor de dados, podendo ser os mais
variados tipos, tais como luz, presença,
profundidade, calor, pressão, etc.
Saída
• Impressoras
– Dispositivos de saída que tem por finalidade
imprimir em papel ou filme plástico os
resultados do processamento.
• Plotters
– Dispositivos de saída de dados utilizados
para impressão de projetos e desenhos de
engenharia em papeis de tamanho especial.
Armazenamento
• São conhecidos também como memória
secundária de um sistema informático
• Drivers de Mídia
– São dispositivos utilizados para gravar e
recuperar dados em mídias de
armazenamento (disquetes, discos rígidos,
cds, dvds, fitas magnéticas, etc.)
– São os Drivers de disquete, HDs, Gravadores
de CDs e DVDs, gravadores de fitas DAT, etc.
Armazenamento
• PenDrives e Memory Stick
– Dispositivos de armazenamento que utilizam
memórias RAM de um tipo especial
(reduzido) e de alta capacidade de
armazenamento