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AGP

Tecnologias da Informação

Hardware

http://www.iscad.pt/

Tratamento da informação(tríade do processamento)

AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal

Entrada SaídaProcessamento

(Aritmético e lógico)

(Recolha e armazenamento

de dados)

(Visualização dos resultados)


Esquema básico de um computador(Arquitectura de Von Newmann)



Organização do ENIAC



CPU

Unidade Central de Processamento

A Unidade Central de Processamento, ou CPU (Central Processing Unit), actua

como o cérebro do sistema, processando e analisando todas as informações que

entram e saem do computador. É composta por:

• Processador. O microprocessador (também chamado de CHIP), determina o

modelo do microcomputador em uso (286, 386, 486, Pentium, Pentium II,

Pentium III, …). É dividido em:

– Unidade de controle (UC)- encarregada de comandar o resto das unidades. Interpreta

as instruções e controla a sequência em que estas devem ser executadas.

– Unidade lógica e aritmética (ULA)- realiza as operações elementares (aritméticas e

lógicas).

• Memória Principal: da mesma forma que o cérebro humano, o computador

possui uma memória onde são armazenados os programas e dados necessários

a realização de determinado trabalho. A memória principal é dividida em:

– Memória RAM - memória de trabalho (Random Access Memory ou memória de acesso

aleatório). A informação armazenada nessa memória é apenas temporária.

– Memória ROM - (Read Only Memory) permite apenas a leitura das informações nela

contidas. Esta memória não perde as informações ao ser desligado o equipamento e

nela estão contidos os códigos básicos para o funcionamento do computador.



Periféricos e Memória Secundária

• Periféricos ou Unidades de Entrada:

é toda e qualquer unidade do computador que utilizamos

para entrar com dados e programas (exemplos: teclado, rato,

scanner etc.)

• Periféricos ou Unidades de Saída:

apresentam os resultados finais do processamento, ou seja,

a saída de dados (exemplos: monitores de vídeo,

impressoras etc.)

• Memória Auxiliar ou Secundária:

dispositivos de armazenamento de grande quantidade de

dados e sua principal característica é reter as informações

durante o tempo que se desejar, recuperando-a quando lhe

for requerido



Unidades de Entrada (Input)



Unidades de Saída (Output)



Monitores CRT (Cathodic Ray Tube)

Vantagens:

• Longa vida útil

• Baixo custo de fabricação

• Grande banda dinâmica de cores e contrastes

• Grande versatilidade (uma vez que pode funcionar em diversas

resoluções, sem que ocorram grandes distorções na imagem)

Desvantagens:

• Dimensões (um monitor CRT de 20 polegadas pode ter até 50 cm de

profundidade e pesar mais de 20 kg)

• Consumo elevado de energia

• Efeito de cintilação (flicker)

• Distorção geométrica



Monitores LCD(Liquid Cristal Display

Vantagens:

• Baixo consumo de energia

• Dimensões reduzidas

• Não-emissão de radiações nocivas

• Capacidade de formar uma imagem praticamente perfeita, estável, sem cintilação,

que cansa menos a visão - desde que esteja na resolução nativa

Desvantagens:

• Maior custo de fabricação (a diminuir com a popularização)

• Se trabalhar com uma resolução diferente daquela para a qual foi projectado, o

monitor LCD utiliza vários artifícios de composição de imagem que acabam

degradando a qualidade

• O "preto" que cria emite um pouco de luz, o que confere à imagem um aspecto

acinzentado ou azulado, não apresentando desta forma um preto real similar aos

oferecidos nos monitores CRTs;

• Se o cristal líquido do monitor for danificado e ficar exposto ao ar, pode emitir alguns

compostos tóxicos, tais como o óxido de zinco e o sulfeto de zinco; este será um

problema quando alguns dos monitores fabricados hoje em dia chegarem ao fim de

sua vida útil (estimada em 20 anos).AGP - Tecnologias da Informação 2010 - 2011 - Luís Vidigal


Unidades de Memória



Evolução dos processadores

Proces-sador Ano Clock

(MHz)

Transís-

tores

Bits Observ.ações

4004 1971 0,108 2.300 4 Microprocessador num CI

8008 1972 0,108 3.500 8 Microprocessador de 8 bits

8080 1974 2 6.000 8 CPU de uso geral num só CI

8086 1978 5 a 10 29.000 16 Processador de 16 bits

8088 1979 5 a 8 29.000 8/16 8086 para o IBM PC

80286 1982 8 a 12 134.000 16 CPU do PC-AT

80386 1985 16 a 33 275.000 32 CPU de 32 bits

80486 1989 25-100 1,2

milhões

32 CPU com cache e

coprocessador

aritmético embutidos



Evolução dos processadores

Proces-sador Ano Clock

(MHz)

Transís-

tores

Bits Observ.ações

Pentium 1993 60-233 3,1

milhões

32/64 Pipeline e MMX nos clocks

mais elevados.

Pentium PRO 1995 150-200 5,5

milhões

32/64 CPU com dois níveis de

cache

Pentium II 1997 233-450 7,5

milhões

32/64 MMX somada a dois níveis

de cache

Pentium III 1999 650 a

1.400

9,5

milhões

32/64 Imagens em 3D

Pentium IV 2000 1.300 a

3.800

42 milhões 32/64 Hiperthreading



Evolução dos processadores Intel

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Velocidade dos CPU



Custo dos Processadores



Vídeo (Monitores CRT)

Modelo Resolução

(Pontos)

Cores Observações

Hércules MDA 25 linhas x

80 colunas

1 Somente texto

CGA 320 x 200 4 Primeiro a suportar gráficos

EGA 640 x 450 16 ou 64 Gráficos com mais qualidade e

compatibilidade com CGA

VGA 640 x 480

800 x 600

256

16

256 cores são suficiente para o olho

humano ser enganado e achar que

está vendo cores reais.

SVGA 800 x 600

e

acima

1,6

milhões

em 24 bits

ou

4 milhões

em 32 bits

Este vídeo mostra cores no limite

da percepção humana 1,6 milhões

de cores simultâneas, a opção dos

32 bits pode ser usada para melhorar

o contraste da imagem.



Lei de

MooreGordon Moore

((co-fundador da Intel)


Em cada 18

meses a

capacidade de

processamento

dos computadores

duplica, enquanto

os custos

permanecem

constantes.

(Electronics Magazine - Abril 1965)


USB e FireWire



Consolas de jogos

Modelo UCP Clock MIPS RAM

Sega Dreamcast Hitachi SH-4 200 MHz 360 16 MB

Sony Playstation 1 R3000A 32bits 33,86 MHz 30 4 MB

Sony Playstation 2 Emotion Engine

128 bits

300 MHz 450 48 MB

Microsoft X-BOX Pentium III ou

Celeron

733 MHz CRISC 64 MB

Sony PSP PSP CPU 333 MHz Não Inform 32 MB

Nintendo 64 MIPS R4300i 93,75 MHz 125 4 a 8 MB

Sony Playstation 3 Cell Broadband

Engine Power PC

3,2 GHz 2 TeraFlops 256 MB dados

256 MB vídeo



Education

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