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Arquitectura de Computadores
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Arquitectura de Computadores
1. Hardware e Software
2. Motherboards
3. Processadores
4 Memórias
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4. Memórias
5. Discos Rígidos e CD-ROM’s
6. Buses
7. Portas de Comunicações
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1. Hardware e Software
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1. Hardware e Software
Conceitos Base
Computador: é um conjunto dedispositivos electrónicos capaz de aceitardados e instruções, executa essasinstruções para processar os dados eapresentar os resultados.U i i f á i i d
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Um sistema informático ou sistema deinformação é constituído por doiscomponentes principais:
HardwareSoftware
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1. Hardware e Software
Conceitos BaseO Hardware é a parte física docomputador, isto é, o conjunto deequipamento que identificamos nocomputador: processador, dispositivos deentrada e de saída, monitor, memórias,etc.
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1. Hardware e Software
Conceitos Base
O Software ou suporte lógico representao conjunto de todos os programasresponsáveis pelo funcionamento dosistema e pela execução de quaisquertarefas, como programas de gestão,tratamento de texto elaboração de
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tratamento de texto, elaboração degráficos, contabilidade da empresa, jogos,etc..
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1. Hardware e Software
Conceitos BaseO Hardware é o responsável pelas quatro funçõesprincipais:
Entrada de dados (Input): comunicação(aceitação) dos dados e dos programas aserem processados.
Processamento: Manipulação dos dados para
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Processamento: Manipulação dos dados paraobter informação.
Armazenamento: Armazenamento deinformação para posterior reutilização etransporte.
Saída de dados (Output): Visualização eobtenção da informação produzida.
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1. Hardware e Software
Conceitos Base
Unidade Central de Processamento (CPU)
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Dispositivos de entrada (input)
Dispositivos de saída (output)
Memórias ou dispositivos de
armazenamento
1. Hardware e Software
Conceitos Base
Fonte de alimentação
Unidades (Drives)
Cabos eléctricos
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Placas de Expansão
Conectores on board
Placa Principal (Motherboard)
Conectores de Placas de Expansão
1. Hardware e SoftwareConceitos Base
Fonte de alimentação – recebe a energia doexterior e adapta-se ao funcionamento interno do PC.Motherboard – placa principal do computador.Placas de expansão – outras placas ligadas àmotherboard através de slots (encaixes) próprios.Drives – unidades concebidas para funcionarem comdiscos, disquetes, CD ou outras unidades de
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armazenamento.Disco Rígido – é a parte do computador onde sãoarmazenadas as informações, ou seja, é a "memóriapermanente" propriamente dita.Cabos – interligam os diversos componentes entre si.
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1. Hardware e Software
Unidade Central
Unidade Central de ProcessamentoOU
CPU (Central Processing Unit)Um único componente,unidade fundamental de todo o
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sistema,onde se realiza todo o processamento
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1. Hardware e Software
PeriféricosA unidade central do computador(microprocessador, memória central)necessita de comunicar com o mundoexterior para receber e enviar informação,e neste ponto são necessários osPERIFÉRICOS.
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Como periféricos entende-se osdispositivos electrónicos que se ligamao computador (CPU), que permitem aintrodução de dados e informação, e quepermitem ao utilizador receberinformação.
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1. Hardware e Software
PeriféricosExistem três tipos de dispositivos ouperiféricos:
Periféricos INPUT (de entrada): convertem ainformação introduzida pelo utilizador emsequências próprias de bits, capazes de sereminterpretados pelo processador.
Periféricos OUTPUT (de saída): os dados são
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Periféricos OUTPUT (de saída): os dados sãotransmitidos para o exterior.
Periféricos INPUT/OUTPUT (de entrada/saída):são aqueles que tanto permitem efectuar a entradacomo, também, a saída de dados. Ou seja sãodispositivos capazes de canalizar informação doexterior para o interior do computador ou vice-versa.
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1. Hardware e Software
Periféricos
INPUT ou Entrada
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OUTPUT ou Saída
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1. Hardware e Software
Periféricos
INPUT / OUTPUT ou Mistos ou de Entradae Saída
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1. Hardware e Software
Software
São programas, ou conjuntos deinstruções, escritos em diversaslinguagens de programação, quedeterminam a actividade e ocomportamento de um sistemainformático desde os dados a serem
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informático desde os dados a seremprocessados até ao funcionamento de umperiférico.
Pode-se dizer que o software constitui aparte lógica de um sistema informático.
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1. Hardware e SoftwareSoftware de base e aplicacional
É prática corrente dividir o software em dois tipos:Software de sistema ou de base: são todos osprogramas responsáveis pelo funcionamento docomputador e pela gestão de todo o seu hardware.Exemplos: Sistema Operativo (MS-DOS, Windows 95,Windows 98, Windows NT, Windows 2000, Windows ME,Windows XP, Windows Vista, Windows Server 2003, etc.)
Software de aplicação ou aplicacional: É representado
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p ç p ppelo conjunto de programas que permitem ao computadorexecutar tarefas práticas e úteis para o dia-a-dia doutilizador.Ao contrário do software de sistema, estas tarefas não sãoindispensáveis ao normal funcionamento do computadorpelo que só são executadas a pedido do utilizador.
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2. MotherBoards
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2. MotherBoards
A Motherboard ou Placa-mãe é a placaelectrónica de maiores dimensões de umcomputador, onde estão fisicamente ligadostodos os dispositivos que fazem parte dohardware.
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Situa-se no interior da unidade do sistema.
Contém um conjunto de circuitoselectrónicos, responsáveis peloprocessamento dos dados e pelas trocas deinformação, com o interior e com o exterior.
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2. MotherBoards
É o elemento maisimportante de umcomputador pois temcomo função permitirque o processador
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que o processadorcomunique com todosos periféricosinstalados com maiorvelocidade efiabilidade.
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2. MotherBoards
Componentes principais da placa-mãe:Microprocessador.
BIOS – Circuito de memória do tipo ROM cuja função básica éarmazenar informações indispensáveis para que o PC possa iniciar(reconhecer dispositivos instalados, testá-los e carregar osdrivers).
Memórias RAM, ROM e Cache.
Circuitos integrados.
Chipset conjunto de chips que podem integrar diversos
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Chipset – conjunto de chips que podem integrar diversoscircuitos. O chipset distingue quais as capacidades e o suporteoferecido pelas motherboards. Gere o tráfego de dados;
“Slots” de expansão – Encaixes para placas de expansão.
Bateria – Para que alguns circuitos de memória possamarmazenar determinadas informações para iniciar o computadorsempre que este for ligado.
Barramentos – Permitem a transferência de sinais eléctricos quesão interpretados pelos circuitos como bits.
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2. MotherBoards
A – Encaixe para o processadorB – Encaixe para a Memória RAMC – Slots de expansão D – Plug de alimentaçãoE Conectores IDE e drive
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E – Conectores IDE e drive de disquete F – BIOS e bateria G – Conectores de teclado, rato, USB, impressora e outros H – Furos de encaixe I – Chipset (norte I2, sul I1)
2. MotherBoardsPrincipais Formatos
Extended ATX – Utilizado em pequenos servidores eestações de trabalho. Mede até 330X305mm.
BTX – Formato criado pela Intel para sistemas mediacenter. Pode medir até 325X266mm.
ATX – Formato da maioria das motherboards.Medidas máximas: 305X244mm.
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Mini-ATX – Formato da maioria das motherboardsdos desktops de tamanho reduzido. Medidasmáximas: 284X208mm.
Micro-ATX – Formato de pequenas dimensões,utilizado em media centers (ao lado das TVs).Medidas máximas: 244X244mm.
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2. MotherBoardsPrincipais Formatos
ATX Extended ATX
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Mini-ATX
Micro-ATX
BTX
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3. Processadores
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3. Processadores
Todo o computador, sem excepção, grande oupequeno, possui pelo menos um processador.Existem centenas de processadores, cada umprojectado para diferentes tarefas, e todos temvantagens e desvantagens.Apesar da grande variedade de processadores,todos trabalham da mesma forma.
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O processador é o componente maisimportante da placa principal, é ele que faz oprocessamento da informação e que determinaqual a capacidade de processamento de todo osistema e a velocidade com que toda ainformação é processada, ou melhor, que tipo deprogramas podemos usar no sistema.
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3. Processadores
Alguns fabricantes de processadores:INTEL e AMDTRANSMETACYRIXNEC e SONY
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MOTOROLA, ZILOG,VIA / CENTAUR
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3. Processadores
Processadores de 8 bits mais popularesnos primeiros microcomputadorespessoais:
8080 e 8085 da Intel6800 e 6809 da MotorolaZ80 d Zil
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Z80 da Zilog
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3. ProcessadoresFamília de processadores Intel
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3. ProcessadoresFamília de processadores Intel
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3. ProcessadoresEncaixes de processador
Socket 3: Intel 486Socket 7: Intel Pentium, AMD K5 ,K6, C6, Cyrix MIISocket 8: Intel Pentium ProSocket Super 7: Intel Pentium, AMD K5, K6,Cyrix MIISlot 1: Intel (Celeron, Pentium II, Pentium III)Slot 2: Intel (Pentium II, Pentium III Xeon)Socket 370: Intel Celeron
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Slot A : AMD AthlonSocket A: AMD duron e AMD ThunderbirdSocket 423: Intel Pentium 4 WillamanetteSocket 478: Intel Pentium 4 NorthwoodSocket 603: Intel Pentium 4 XeonSocket LGA 775: Intel Celeron D, Core 2 Duo, Core 2Quad
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3. ProcessadoresDissipador de Calor
O Dissipador é umelemento metálico(bom condutor decalor) que estáassociado aoprocessador e que
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processador e que,em contacto com oar, liberta o calorexcessivo.Para aumentar o seupoder de dissipação,utilizam-seventoinhas.
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3. ProcessadoresFamília de processadores Intel
Pentium ProApresentado em Setembro de 1995;Possui múltiplas funções integradas;Grande velocidade de processamento;Funciona com multiprocessamento interno;Microprocessador de 64 bits.
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Pentium IIFrequência interna de 350 a 400 MHz;Bus com frequência de 100 MHz;Pode trabalhar em paralelo com outroprocessador do mesmo tipo;Microprocessador de 64 bits;Foi desenhado para microcomputadores de altavelocidade.
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3. ProcessadoresFamília de processadores Intel
Pentium II CeleronLançado em 1998.Frequências de: 300 MHz, 333 MHz,366 MHz, 400 MHz, 466 MHz, 500MHz
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MHz.
Pentium IIIVelocidade clock: 550 MHz.
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3. ProcessadoresFamília de processadores Intel
Pentium 4Começam em 1.3Ghz e apresentam umatecnologia que proporcionou velocidadesacima de 2Ghz.
Pentium D
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Pentium DFoi apresentado ao público na primaverade 2005, no fórum de desenvolvedoresda Intel.O Pentium D consiste em dois núcleos(Dual-core).Memória cache L2 com 2 MB.Barramento a 800 MHz.
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3. ProcessadoresFamília de processadores Intel
Centrino DuoTem dois núcleos.4 MB de cache.Fabricado para portáteis.Tecnologia de 64 bits.Permite efectuar a gestão de energia de cada núcleo,independentemente.
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Core 2 DuoTem dois núcleos.Uma gestão de energia mais avançada.Pode utilizar o chipset 965 Express, o que possibilitamedir a temperatura do processador, através desensores térmicos internos.Portáteis – socket 479.Secretária – socket 775.
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3. ProcessadoresFamília de processadores Intel
Core 2 ExtremeSocket LGA 771Core Quad-CoreFrequência até 3.2GHz
Quad Core ou Core 2 Quad
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Q QTambém conhecido como Core 2 Quad.A tecnologia Quad Core de processadores, faz comque ele tenha 4 núcleos, aumentando a velocidadede processamento.O clock pode alcançar até 3.33Ghz.Socket 775
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3. ProcessadoresFamília de processadores Intel
Core i7Processador Quadcore (com quatro núcleos)Socket LGA1366 com muito mais contactosque o socket para Core 2 Duo/Quad que é oLGA775.O Core i7 suporta apenas as memória DDR3
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O Core i7 suporta apenas as memória DDR3.
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3. ProcessadoresClock interno
O clock interno indica a frequência na qualo processador trabalha.
Portanto, num Pentium 4 de 2,8 GHz, o"2,8 GHz" indica o clock interno.
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3. ProcessadoresInstalação e configuração de um processador
Todos os processadores actuaispossuem uma distribuição depinos ou contactos que coincidecom a do socket em apenasuma posição.
Existe uma seta no canto
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Existe uma seta no cantoinferior esquerdo que coincidecom uma pequena seta nosocket.
A própria acção da gravidade ésuficiente para encaixar oprocessador.
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3. ProcessadoresInstalação e configuração de um processador
Com o processadorinstalado, o próximo passoé usar pasta térmica paramelhorar a condutividadetérmica com o dissipador.
Deve-se passar uma finacamada de pasta térmica
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camada de pasta térmicacobrindo todo o dissipadordo processador.Para manter o processadorfirme no lugar (evitandomal contactos nos pinos) eeliminar o excesso de pastatérmica do cooler é precisopressionar o processadorcom uma certa pressão.
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3. ProcessadoresInstalação e configuração de um processador
Depois de colocar a pasta térmica,coloca-se o cooler.
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3. ProcessadoresInstalação e configuração de um processador
A forma correcta de instalar o cooler é irencaixando uma das presilhas de cada vez,fazendo um "X", onde se encaixa primeiro apresilha 1, depois a 3, depois a 2 e porúltimo a 4.Ou pressionar as 4 presilhas de uma vez
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Ou, pressionar as 4 presilhas de uma vez,usando as duas mãos.
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3. ProcessadoresInstalação e configuração de um processador
Depois, efectua-se a ligação do cooler àalimentação.
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3. ProcessadoresInstalação e configuração de um processador
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4. Memórias
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4. Memórias
Indispensáveis ao funcionamento de um sistemainformático, estas existem sob a forma decircuitos eléctricos e encontram-se situadas pertodo processador.Armazena informação que o Processadornecessita de utilizar e aceder a velocidadesbastante elevadas.
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A memória é um suporte com capacidade paraarmazenar qualquer tipo de informação (dados eprogramas).Existem dois tipos de memórias:
A memória principal (central ou primária)A memória secundária (auxiliar ou de massa)
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4. MemóriasMemória Principal
RAM (Random Access Memory) éuma memória de leitura e escritaonde o acesso à informação é feitoaleatoriamente. É volátil, pois perdetoda a informação quando ocomputador é desligado.
ROM (Read Only Memory) é uma
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ROM (Read Only Memory) é umamemória que apenas pode ser lida.
Cache é utilizada para oarmazenamento dos dados maisrequisitados pelo processador,evitando, assim, ler ou escreverdirectamente na memória RAM.
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4. MemóriasMemória Secundária
Suportes de armazenamento maisutilizados
Discos rígidosDiscos ópticosDisquetes
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Bandas magnéticas (tapes)Discos sólidos (disks USB)
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4. MemóriasRAM
É uma memória de leitura e escrita onde oacesso à informação é feito aleatoriamente.
É intitulada de volátil pois perde toda ainformação quando o computador édesligado.
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Tem como função “guardar” temporariamenteas várias informações do sistema (instruçõesque o processador vai executar, dados aprocessar, resultados intermédios e finais doprocessamento) para consulta posterior.
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4. MemóriasRAM
A capacidade de uma memória RAM émedida em Bytes.A velocidade de funcionamento de umamemória é medida em Hz ou MHz. Este valorestá relacionado com a quantidade de blocosde dados que podem ser transferidos duranteum segundo.
Ex.: 1 GB = 1024 MB
Ex.: 133 MHz
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Classificação da RAM – TecnologiaVRAM (Vídeo RAM)RDRAM (Rambus Dynamic RAM)SRAM (Static RAM)DRAM (Dynamic RAM)
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
VRAM (Vídeo RAM)Geralmente usado em computadores paradescrever RAM dedicada ao propósito de exibirgráficos bitmap em hardware gráfico.
A Vídeo RAM é normalmente fisicamented d RAM i i l d t d
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separada da RAM principal de um computador.
Às vezes isto não acontece havendo algunssistemas em que a VRAM é partilhada com aRAM do sistema.
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
RDRAM (Rambus Dynamic RAM)
O primeiro PC com suporte para RDRAM
estreou-se em 1999.
Destinava-se a substituir a SDRAM DDR.
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Conhecida por RIMM.
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
SRAM ( STATIC RAM )É muito mais rápida e muito mais cara do que a DinamicRam, e por isso é usada apenas uma pequenaquantidade dela (normalmente 256, 512 ou 1024kbytes) para agilizar a troca de dados entre oprocessador e a memória DRAM.Existe também em forma de placas, com formato similaràs placas de memória DRAM, que são encaixados naplaca mãe num slot especial.
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placa mãe num slot especial.Este tipo de memória começou a ser utilizado a partirdos computadores 386, sendo utilizado na grandemaioria dos computadores 486 e item obrigatório nasplacas mãe mais modernas.
Para se ter uma ideia, um computador com 256 Kb decache L2, chega a ser 30% mais rápido à nível deprocessamento do que um com a mesma configuraçãoporém sem cache.
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
DRAM (Dynamic RAM)É a tecnologia usada na fabricação das memória de 30,72 e 168 pinos. Divide-se em:
• FPM RAM (Fast Page Mode)• EDO RAM (Extended Data Output RAM)• BEDO RAM (Burst Extended Data Output RAM)• SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)
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( y y )• DDR-SDRAM (Double Data Rate-Synchronous DRAM)
– DDR (Double Data Rate)– DDR 2 (Double Data Rate 2)– DDR 3 (Double Data Rate 3)
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
EDO RAM BEDO RAMFPM RAM
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VRAM DDRSDR SDRAMDRAM
4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
EDO RAM (Enhanced Data Output DRAM)Completa a DRAM tradicional com um buffer queretém as solicitações da CPU enquanto a DRAM vaibuscar dados.
Tem performance melhor a EDO DRAM “burstmode” (modo intermitente). Esta fornece dados
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( )quatro vezes mais depressa que a EDO DRAMpadrão.
As memórias da família EDO só fazem sentido seum 486 ou Pentium não tiver uma boa cache. Umacache de 512K resolve o afunilamento causadopelo excesso de solicitações da CPU.
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
BEDO RAM (Burst Extended DataOutput RAM)
É um tipo melhorado de memória.
É levemente mais rápida do que as memórias
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EDO convencionais.
Este tipo de memória é suportado apenas por
alguns modelos de placa mãe.
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)
Encontrada em Placas de memória SIMM e DIMM.
É mais rápida do que as memórias EDO.
Não é um tipo de memória mas sim um padrão.
E i t 4 ti d ó i t d ã
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Existem 4 tipos de memórias com este padrão:
• SDR,
• DDR,
• DDR2,
• DDR3.
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)SDR SDRAM:• PC66: Trabalha na frequência de 66Mhz;• PC100: Trabalha na frequência de 100Mhz;• PC133: Trabalha na frequência de 133Mhz.
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)A DDR SDRAM foi criada para ter o dobro de desempenho emrelação às memórias existentes (que passaram a serchamadas SDR SDRAM) sem aumentar o clock da memória.É um tipo de SDRAM que suporta transferências de dados duasvezes por ciclo de clock, dobrando a velocidade de acesso.Este tipo de memória consegue suportar velocidades debarramento de cerca de 250 MHz.
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A transferência de dados entre o processador e este tipo dememória é de cerca de 2.4 gigabytes por segundo. Tambémchamada de SDRAM II.
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)DDR SDRAM
• Exemplos:– 256 MB DDR 266MHz– 512 MB DDR 266MHz– 1 GB DDR 266 MHz
– 256 MB DDR 333 MHz512 MB DDR 333 MH
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– 512 MB DDR 333 MHz– 1 GB DDR 333 MHz
– 512 MB DDR 400 MHz– 1 GB DDR 400 MHz
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)A DDR2 SDRAM ou DDR2, é uma evolução ao antigopadrão DDR SDRAM.A nova tecnologia veio com a promessa de aumentar odesempenho, diminuir o consumo eléctrico e oaquecimento, aumentar a densidade e minimizar ainterferência electromagnética (ruído).Existem módulos até 4GB de memória
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Existem módulos até 4GB de memória.
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)Exemplos DDR 2
• 512 MB DDR II 400MHz• 1 Gb DDR II 400 MHz• 2 Gb DDR II 400 MHz• 512 MB DDR II 533 MHz• 1 Gb DDR II 533 MHz
2 Gb DDR II 533 MH
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• 2 Gb DDR II 533 MHz• 512 MB DDR II 667 MHz• 1 GB DDR II 667 MHz• 2 Gb DDR II 667 MHz• 512 MB DDR II 800 MHz• 1 GB DDR II 800 MHz• 2 Gb DDR II 800 MHz• 1 GB DDR II 1066 MHz• 2 Gb DDR II 1066 MHz
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4. MemóriasClassificação da RAM – Tecnologia
SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)DDR3 SDRAM, Taxa Dupla de Transferência Nível Três deMemória Síncrona Dinâmica de Acesso Aleatório), tambémconhecida como DDR3, é um padrão para memórias RAM queestá a ser desenvolvida para ser a sucessora das memórias DDR2SDRAM.
Exemplo:• 1 GB DDR III 1066 MHz• 1 GB DDR III 1066 MHz
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• 1 GB DDR III 1066 MHz
• 1 GB DDR III 1333 MHz• 2 GB DDR III 1333 MHz
• 2 GB DDR III 1600 MHz
• 2 GB DDR III 1866 MHz
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4. MemóriasClassificação da RAM – Interface
CHIP DE MEMÓRIA ou Módulo DIP (Dual in Parallel)A memória apresenta-se em diferentes formatos,correspondendo a cada um, várias características deinterligação com o sistema.
Inicialmente toda a memória existia neste formato,sendo (tipicamente) aplicada na motherboard comoqualquer outro chip, o que dificultava bastante a sua
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q q p, qevolução.
Também utilizada em alguns PC 286. Eram módulos dememórias de 8 bits.
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4. MemóriasClassificação da RAM – Interface
SIPP’sPor volta de 1987 surgiram os SIPP’s.São pequenas placas que incluem diversos chips dememória e encaixam na placa mãe através duma fila depinos metálicos.Esta forma de concepção era mais evolutiva na medidaem que se podiam substituir mais facilmente estesmódulos, no entanto nunca vingou comercialmentedevido à fragilidade dos pinos metálicos
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devido à fragilidade dos pinos metálicos.Foram os primeiros módulos de memória, e foramusados em PC 286 e nos primeiros PC 386.Eram também módulos de 8 bits.
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4. MemóriasClassificação da RAM – Interface
SIMM’s (Single Inline Memory Module)Evoluíram dos SIPP’s anteriores, mas em vezde pinos metálicos interligavam-se através decontactos que encaixavam num conector (slot)normalizado e muito funcional.Memória utilizada em alguns 286 maismodernos, nos 386 e em muitos 486.
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4. MemóriasClassificação da RAM – Interface
DIMM’s (Double Inline Memory Module)Em 1997 surgiram os DIMM’s que mais não são do que SIMM’s quecontém uma dupla fila de módulos de memória, facilitando a interfacee diminuindo o número de slots necessários.Este modelo difere também na largura de interface com o barramento.Quando os primeiros SIMM's surgiram tinham 30 pinos para conexão,tendo posteriormente evoluído para 72.Com o aparecimento da memória SDRAM em DIMM's, este númeroaumentou para 168
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aumentou para 168.
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4. MemóriasNúmero de contactos
É o nome que se dá ao formato físico doschips.Este número de contactos também é muitocomum em chips de memória ROM utilizadosnas placas-mãe.A memória SIMM foi a primeira a utilizar umslot para efectuar a ligação à placa-mãe.
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Existiram módulos no padrão SIMM comcapacidade de armazenamento de 1 MB a 16MB.Módulos de 30 contactos e de 72 contactos.
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4. MemóriasNúmero de contactos
O padrão DIMM é composto por módulosde 168 pinos (Contactos).
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4. MemóriasROM
Memória que unicamente pode ser lida.Com ela, o processador pode efectuaroperações de leitura mas nunca deescrita.É utilizada para guardar alguns programase informação responsáveis pelo
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e informação responsáveis pelofuncionamento interno do computador.Ao contrário da memória RAM, a ROM nãoperde a informação quando o computadoré desligado ou numa situação de falha decorrente eléctrica.
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4. MemóriasCache
É a memória com uma velocidade defuncionamento superior à RAM.É colocada entre esta e o processador com oobjectivo de fornecer instruções e dados deuma forma mais rápida, anulando os temposde espera do processador.
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Tipos de CacheCache primária (L1) – É embutida no próprioprocessador e é bastante rápida para oacompanhar em velocidade.Cache secundária (L2) – Um pouco mais lenta emuito mais barata que a L1. Pode estar embutidana motherboard ou directamente no processador.
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4. MemóriasMontagem de Memórias num computador
Deve-se segurar sempre os módulos dememória pelas laterais, evitando assimqualquer possibilidade de danificá-los.
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4. MemóriasMontagem de Memórias num computador
Uma forma de verificar rapidamente qual o tipode memória utilizado pela placa, é verificar atensão, decalcada próximo do slot.
Módulos DDR utilizam 2.5V,Módulos DDR2 utilizam 1.8VMódulos DDR3 utilizam 1.5V
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5. Discos Rígidos e CD-ROM
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5. Discos Rígidos e CD-ROM
O disco rígido destina-se a guardar permanentementeos programas e os dados do PC.A capacidade de armazenamento é medida,normalmente, em Megabytes, em que 1 Mbyte ≅1milhão de bytes.É um dispositivo de armazenamento de altacapacidade de acesso directo e rápido, mais utilizadopara a leitura e escrita de informação.
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Permite ler e armazenar mais informação avelocidades mais elevadas do que qualquer outrodispositivo de armazenamento.É no disco rígido que se encontram os programasnecessários para o funcionamento do computador.Sistema operativo e aplicações diversas.
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5. Discos Rígidos e CD-ROM
É composto por uma série de pratosmetálicos revestidos por uma substânciamagnética, que se encontram seladas numacaixa, e a leitura da informação é feitaatravés de cabeças de leitura e escrita ligadasa um motor.
Formadora: Sónia Rodrigues
O disco está ligado ao bus da motherboarddirectamente, em conectores específicos,necessitando de um interface ou dispositivode controlo.
Os dispositivos mais utilizados são o IDE ouEIDE, o SCSI e o SATA.
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5. Discos Rígidos e CD-ROM
Num disco, ainformação éorganizada em
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cilindros, pistase sectores.
Actuador
5. Discos Rígidos e CD-ROM
Cilindros: são pistas concêntricas (com omesmo raio) nas superfícies dearmazenamento do disco.Pista: é dividida em sectores de igualdimensão.
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5. Discos Rígidos e CD-ROM
IDE ou EIDESCSI
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SATA
5. Discos Rígidos e CD-ROM
SCSI (Small Computer System Interface)Existe uma grande variedade de padrões de dispositivosSCSI, sendo que estes inicialmente usavam interfacesparalelas.Para que um dispositivo SCSI funcione é necessário ter umequipamento que realize a interface entre a máquina e ohardware SCSI. Essa interface é chamada de “HostAdapter”.É muito popular nos servidores e mesmo noscomputadores pessoais de gama alta se bem que se
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computadores pessoais de gama alta, se bem que senota uma tendência para ser substituído em algumasaplicações por tecnologias recentes como o USB ou o IEEE1394 (também conhecido como Firewire, iLink ou DV).Mas por enquanto nenhum destes interfaces constitui umaalternativa credível ao SCSI, no caso do USB devido à suareduzida performance e elevada utilização do CPU, e nocaso do IEEE 1394, por causa da fraca penetração nomercado deste interface, que se deve ao custo elevado doscontroladores.
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Disco SCSI de 300 GB, Preço +-600€
5. Discos Rígidos e CD-ROM
‣ SCSI (Small Computer System Interface)
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“Host Adapter”Disco SCSI Cabo SCSI de 50 vias
5. Discos Rígidos e CD-ROM
IDE ou EIDE (Integrated Drive Electronics)O interface IDE é, actualmente o standardusado nos computadores pessoais.A razão principal para o abandono do SCSI emfavor do IDE nos computadores pessoais é oseu menor custo.Além disso, as inovações incluídas no standardIDE ( i i d i i d d SCSI)
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IDE (a maioria das quais copiadas do SCSI)permitiram aumentar a sua performance eflexibilidade.No entanto, o IDE/ATA foi progressivamenteencontrando limites ao nível da quantidade dedados que podia transferir.
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Disco Seagate
320 GB, 7200 rpm
Preço +-80€Socket IDE/ATA
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IDE ou EIDE
Cabo IDE de 40 vias
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Cabo IDE de 80 vias
Socket IDE/ATA
5. Discos Rígidos e CD-ROM
SATAOs discos rígidos SATA transferem os dados em série.É o sucessor da tecnologia IDE.A primeira geração SATA (SATA/150 ou SATA I), roda a1,5 GHz. A transferência de dados é de 1,2 Gb/s ou 150MB/s, o que permite cabos mais longos do que osantigos cabos IDE.SATA II permite usar os mesmos plugs e os mesmoscabos que o SATA I No entanto alguns sistemas não
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cabos que o SATA I. No entanto alguns sistemas nãosuportam a velocidade SATA II e a velocidade do clockdeve ser limitada manualmente para 150 Mb/s por meiode um jumper. A tecnologia SATA II também éconhecida como SATA/300.
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Disco SATA
320 GB, 7200 rpm
Preço +-70€
Slot SATA numa placa-mãe
5. Discos Rígidos e CD-ROM
SATA
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Cabo SATA Slot SATA
Cabo alimentação SATA
Disco SATA
5. Discos Rígidos e CD-ROM
Unidade RWSão simultaneamente gravadores e leitores.Podem ser internas ou externas e ligar-se aobus do computador através de interfaces EIDEou SCSI, portas paralelas ou conectores USB.
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5. Discos Rígidos e CD-ROMInstalação e/ou substituição de um disco rígido
Ligar namotherboard
Ligar naDrive Master
Ligar naDrive Slave
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5. Discos Rígidos e CD-ROMInstalação e/ou substituição de um disco rígido
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5. Discos Rígidos e CD-ROMInstalar ou Substituir uma drive CD-ROM
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5. Discos Rígidos e CD-ROM Instalar ou Substituir uma drive CD-ROM
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6. Buses
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6. Buses / Barramento
O barramento (bus, em inglês) é um conjuntode condutores eléctricos utilizado para atransferência de dados entre os componentesde um sistema informático.O número de fios que constituem obarramento (Bus) permitem caracterizá-lo.
Por exemplo, um computador com um barramentode dados de 16 bits pode transferir 16 bits de
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de dados de 16 bits, pode transferir 16 bits dedados de cada vez.
Para ligar discos, drives de disquetes, CDs ouDVDs à placa principal usa-se o flat cable.
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6. Buses / BarramentoBarramento de Expansão
Slots de expansãoSão “espaços” na motherboard onde sãoencaixadas as placas de expansão.Existem vários tipos de slot para diversasfinalidades.O que diferencia os vários tipos de slot é a
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O que diferencia os vários tipos de slot é avelocidade de transmissão de dados.
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6. Buses / BarramentoBarramento de Expansão
O que são Placas de Expansão?São placas de circuitos impressos que permitem“expandir” a capacidade de um computador.Em inglês são chamadas expansion card, expansionboard, adapter card ou accessory card.Exemplos:
• Placa de vídeo
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• Placa de vídeo• Placa de som• Placa de rede
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6. Buses / BarramentoBarramento de Expansão
ISA (Industry Standard Architecture) – É utilizado para ligar periféricos lentos,como a placa de som e modem (16 bits baixa velocidade).MCA (Micro Channel Architecture) - Criado em meados dos anos 80 pela IBM,para ser usado nos computadores IBM PS/2.EISA (Extended Industry Standard Architecture) – Parecido com o slot ISA.VLB (VESA Local Bus) - Compatível com o barramento ISA.PCI – Utilizado por periféricos que precisam de velocidade, como a placa devídeo (32 bits, alta velocidade).AGP (Accelerated Graphics Port) – Utilizado exclusivamente por interface devídeos 3D (32 bits, alta velocidade).
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PCI Express – Utilizado nas placas de vídeo mais modernas, varia de 1X até32X.
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Barramento de ExpansãoSlot ISA (Industry Standard Architecture)
Inicialmente utilizava 8 bits para a comunicação, eposteriormente foi adaptado para 16 bits.É uma arquitectura de 16 bits, ou seja, 16 linhas ou canaispara a circulação dos dados e uma velocidade de 8 MHz, oque dá uma taxa de transferência de cerca de 8megabits/segundo.Tem-se mantido em muitas motherboards, se bem quenormalmente combinada com uma ou outra dasarquitecturas mais recentes, como, por exemplo, a
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q p parquitectura PCI.Com a introdução do 286, o barramento e o slot ISAaumentaram de tamanho, de forma a acompanhar ascaracterísticas do novo processador:
Barramento de dados de 16 bits;Barramento de endereço de 24 bits;Frequência de operação de 8 MHz.
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Barramento de ExpansãoSlot ISA (Industry Standard Architecture)
PLACA DE EXPANSÃO ISA
PLACA DE EXPANSÃO ISAe
SLOT ISA DE 8 BITS
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ISA e
UM SLOT ISA DE 16 BITS
Barramento de ExpansãoMCA (Micro Channel Architecture)
O barramento MCA já faz parte da história da microinformática.Foi criado em meados dos anos 80 pela IBM, para ser usado noscomputadores IBM PS/2, os sucessores do IBM PC/AT.Tratava-se de um barramento de 32 bits que trabalhava com umclock de 10 MHz, o que o tornava 2,5 vezes mais veloz que ovelho barramento ISA.Apesar de ser veloz para os padrões da sua época, possuía umsério problema: era um barramento "secreto", pertencente à IBM.Isto significa que apenas a IBM podia produzir placas de expansãoMCA bem como placas de CPU equipadas com slots MCA
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MCA, bem como placas de CPU equipadas com slots MCA.Além de ser inútil para os demais fabricantes além da IBM, nãoera nada interessante para o utilizador.Como apenas a IBM produzia placas de expansão MCA, ou entãoempresas credenciadas pela IBM, essas placas acabavam por sermuito raras e caras.O barramento ISA, apesar de ser inferior, continuou a ser usadoem larga escala por todos os fabricantes, excepto a IBM.
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Barramento de ExpansãoMCA (Micro Channel Architecture)
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Barramento de ExpansãoEISA (Extended Industry Standard Architecture)
O barramento EISA (Extended ISA) foi criado por diversasempresas líderes na fabricação de hardware para PCs.A sua principal característica era manter a compatibilidadecom as placas ISA, e ainda permitir a conexão de placas deexpansão EISA. Portanto, um slot EISA pode operar comdois tipos de placas:
Placas ISA de 8 ou 16 bits operando com 8 MHz
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Placas ISA de 8 ou 16 bits, operando com 8 MHzPlacas EISA de 32 bits, operando com 8 MHz.
O slot EISA é muito parecido com o slot ISA, pois ambostêm o mesmo tamanho. A diferença é que o Slot EISA émais alto que o ISA, dessa forma é possível ligar os doistipos de placas neste mesmo slot.
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Barramento de ExpansãoSlot VLB (VESA Local Bus)
Esse tipo de barramento teve uma grandeaceitação no mercado – arquitectura aberta écompatível com o barramento ISA.O barramento VLB é ligado ao barramento local,através de um buffer.Desta forma, a frequência de operação do VLB éigual à do barramento local.
Barramento de dados igual ao do processador
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Barramento de dados igual ao do processador.Barramento de endereços de 32 bits.Frequência de operação igual à frequência dobarramento local.
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Barramento de ExpansãoSlot VLB (VESA Local Bus)
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Barramento de ExpansãoSlot PCI (Peripheral Component Interconnect)
Utilizados na maior parte das placas que nãorequerem muita velocidade.É um barramento criado pela Intel, esubstituiu os barramentos EISA e VLB.É um barramento independente de qualquerprocessador.Modelos de barramento PCI (32 ou 64 bits) –
i ã l t d 32 bit
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( )mais comum são os slots de 32 bits,trabalhando a frequência de 33 MHz (o quedá uma taxa de transferência de 132 MB/s).
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Barramento de ExpansãoSlot PCI (Peripheral Component Interconnect)
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Barramento de ExpansãoSlot AGP (Accelerated Graphics Port)
Utilizado para placasgráficas com capacidadede aceleração paragráficos 3D.Barramento dedicado àl áfi
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placa gráfica.Apesar de existiremvários modelos, ostandard AGP divide-seem 4 velocidades detransferência.
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Barramento de ExpansãoAGP (Accelerated Graphics Port)
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Barramento de ExpansãoSlot PCI-e (PCI Express)
PCI Express é o padrão de slots criadopela Intel.Sucessor do AGP e do PCI.Slot de expansão multifunções de altavelocidade.Existem slots de várias velocidades
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Existem slots de várias velocidades,facilmente reconhecíveis pelos diferentestamanhos.
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Barramento de ExpansãoSlot PCI-e (PCI Express)
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7. Portas de comunicações
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7. Portas de Comunicações
São um meio frequentemente utilizadopara efectuar comunicação entre o PC e oexterior (como por exemplo: asimpressoras). Porta paralela
(impressora)
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Rato
Teclado
USB Portassérie
7. Portas de ComunicaçõesCentronics
A porta Centronics foi a primeira a serutilizada para transferir dados para aimpressora.A porta paralela é a saída de 25 pinosfêmea, na parte posterior do computador,que é utilizada para comunicar comimpressoras e outros periféricos.Esta porta também é conhecida por interface
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a po a a b o da po aCentronics, nome da empresa que criou odesenho original.Centronics é outro nome para porta paralelae dispositivos do tipo Centronics normalmentesão impressoras mais antigas, já que as maisnovas usam outro tipo de conexão com o PC(USB).
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7. Portas de ComunicaçõesCentronics
25 pinos macho
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Entrada paralela
no Computador
25 pinos macho
Porta 25 pinos fêmea
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7. Portas de ComunicaçõesRS232C (série)
RS-232 (também conhecido por EIA RS-232C ou V.24) é um padrão para trocaem série de dados binários.Porta (de baixa velocidade) desenhadapara comunicações com periféricos quenão necessitam de transferir grandesvolumes de dados tais como ratos e
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volumes de dados, tais como ratos emodems.A porta é “série” porque a transmissão éfeita bit a bit, um de cada vez.As portas série que normalmente equipamos PCs existem em duas versões, de 9 e25 pinos.
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7. Portas de ComunicaçõesRS232C (série)
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RS232C de 9 pinos
7. Portas de ComunicaçõesPS2
PS/2 (Personal System/2) foi um sistemade computador pessoal criado pela IBM em1987 com um conjunto de interfaces próprias.Um "computador PS/2" tinhas inúmerasvantagens em relação ao PC tradicional, comoequipamento (hardware) homologado e todosos drivers escritos pela IBM e um sistemaoperativo próprio (OS/2).
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O PS/2 desapareceu do mercado em poucosanos, mas o OS/2 foi continuado para PCscomuns até meados de 1996.Porém, muitas das interfaces de hardware doPS/2 são utilizadas até hoje, por ocuparemmenos espaço e serem mais rápidas.Por exemplo, o rato ou teclado "PS2“.
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7. Portas de ComunicaçõesUniversal Serial Bus (USB)
É um tipo de conexão Plug and Play quepermite a conexão de periféricos sem anecessidade de desligar o computador.O USB foi concebido na óptica do conceitode Plug and Play, revolucionário na alturad ã d d i
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da expansão dos computadores pessoais,bem como minimizar o esforço deconcepção de periféricos, no que dizrespeito ao suporte por parte dos sistemasoperativos e hardware.
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7. Portas de ComunicaçõesFireWire
O FireWire (também conhecido comoi.Link, IEEE 1394 ou High PerformanceSerial Bus/HPSB) é uma interface serialpara computadores pessoais e aparelhosdigitais de áudio e vídeo que oferececomunicações de alta velocidade e
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comunicações de alta velocidade eserviços de dados em tempo real.
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7. Portas de ComunicaçõesHDMI
HDMI (High-Definition MultimediaInterface) é um interface compacto deáudio e vídeo de transmissão digital dedados de alta definição.
É uma alternativa aos padrões analógicos
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É uma alternativa aos padrões analógicos.
HDMI serve para ligar áudio/video digitalcomo Leitores de DVD Blu-ray,computadores, consolas de jogos,monitores e televisões digitais.
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