domingo, 17 de janeiro de 2021

Conceitos básicos de Hardware


Para quem deseja realizar uma prova de concursos públicos, é necessário ter conhecimentos básicos sobre os conceitos de informática. Além disso, essas informações auxiliam em situações do dia a dia quando há problemas com o computador. Desse modo, o computador é dividido em: hardware e software.

Hardware corresponde às partes concretas de uma máquina, como o gabinete, o teclado, o mouse, a impressora, o disco rígido, a memória, entre outros itens utilizados na fabricação de um computador ou equipamentos eletrônicos. Esses elementos se comunicam com os demais através do barramento, um dos componentes da placa-mãe.

O profissional responsável por essa área, dentro da ciência da computação é o arquiteto de computadores. O computador é qualquer dispositivo eletrônico que pode armazenar, manipular e enviar dados processados de volta ao usuário.

COMPONENTES DO COMPUTADOR

Gabinete (Sistema Central)

É uma caixa de metal com elementos de plástico que pode ser vertical ou horizontal responsável por armazenar a CPU, o disco rígido, o driver de CD/DVD, saídas para a impressora, caixas de som, etc. Um dos principais elementos que ela armazena é a fonte de alimentação que converte a corrente alternada para contínua com o objetivo de alimentar os componentes do computador. Por isso, ela deve ser conectada à placa-mãe, ao cooler, aos drives e ao HD. O gabinete do computador pode ser em forma de:

Desktop: é o gabinete que fica na horizontal (geralmente se coloca o monitor em cima dele);

Torre: é o gabinete que fica na posição vertical, que pode ser Mini Tower, Mid Tower ou Full Tower, com 3, 4 e acima 4 baias (espaço que são inseridos os drivers) respectivamente.

Processador:

O processador é chamado de CPU (unidade central de processamento) e está acoplado à placa-mãe. Ele é um pequeno chip que faz todo o controle das

operações que serão realizadas pelo computador. Quanto melhor o processador, maior agilidade as tarefas serão realizadas.

O processador é composto pelo cooler, um sistema capaz de controlar a sua temperatura padrão. Se houver essa regulação, maior vida útil terá o chip e isso irá variar de acordo com o fabricante. Todo processador é formado por um conjunto de pinos (contatos) que servem para serem conectados em determinado tipo de placa-mãe. Os fabricantes mais conhecidos deste componente são Intel e AMD. Exemplo de processadores: Intel Core 2 Duo, Intel Core i7, AMD Athlon X2, AMD Phenom II, entre outros.

Memórias:

Memória RAM (Random Access Memory ou Memória de Acesso Randômico)

É uma memória volátil e rápida para acesso pelo processador, porém muito mais cara. A CPU a utiliza para armazenar temporariamente os dados dos programas que estão rodando no computador. Esta memória somente fica ativa enquanto o computador estiver ligado e os conteúdos devem ser salvos, pois quando ele for desligado, tudo o que estiver armazenado nesta memória perde-se. Ela tem uma capacidade de armazenamento que varia entre 256Mb (megabytes) a 1Gb (gigabytes). A memória RAM pode ser dividida em:

* memória estática (SRAM – Static Random- Access Memory), rápidas, caras e armazenam poucos dados, cerca de 1024 kilobytes (1 megabyte), geralmente são utilizadas como cache;

* memória dinâmica (DRAM – Dynamic Random-Access Memory), possuem um preço acessível e armazenam grande quantidade de dados, mas são mais lentas se comparadas as estáticas, com capacidade de 4 megabytes a 32 megabytes. Existe ainda um tipo de memória recente, chamada de MRAM (Magnetoresistive Random-Access Memory), memória que utiliza células magnéticas, consumindo pouca energia, são rápidas e armazenam dados por mais tempo, até mesmo se não houver energia elétrica. Um dos problemas desse tipo de memória é que elas são caras e armazenam poucos dados.

Memória ROM (Read-Only Memory ou Memória Somente de Leitura)

Memória responsável pelo armazenamento permanente dos dados, Esses dados não podem ser apagados ou alterados, apenas se forem utilizados procedimentos específicos. Quando a energia acaba ou o computador é desligado os dados não se perdem, sendo uma memória não volátil. Existem vários tipos de memória ROM, como: memória flash, cd-rom, dvd-rom e outros relacionados, EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), etc.

Memória Externas

Existe uma infinidade de tipos e capacidades de armazenamento. Alguns exemplos: Pen-drives, CDs, DVDs, HDs, disquetes, fitas, SDs etc. São dispositivos que geralmente utilizam portas USB ou encaixes para conexão ao computador, não fazem parte do computador propriamente dito, mas podem ser facilmente instalados e removidos. A taxa de transferência dos dados também varia de modelo, mas geralmente são bastante rápidos.

Memória Cache

A memória cache é um tipo de memória de acesso randômico, mais rápida que armazena os dados mais utilizados pelo processador. Para processar dados, ele verifica primeiramente na memória cache se esses dados estão armazenados lá, se os encontra (proveniente de leituras anteriores desses mesmos dados) não necessita obtê-los de outra memória mais lenta (memória RAM).

Disco Rígido (HD – Hard Disk)

É um tipo de disco de grande capacidade para armazenamento de dados permanentes ou até que sejam removidos do computador. Ela é mais lenta para acesso, porém muito mais barata. Nela se armazenam todos os dados e programas que devem permanecer no computador, mesmo estando ele desligado. Sua capacidade de armazenamento geralmente varia de 80Gb a 250Gb (gigabytes). Para seu correto funcionamento é necessário que hajam interfaces de controle, como IDE(Integrated Drive Electronics), SATA (Serial ATA) e SCSI (Small Computer System Interface).

Placa-Mãe (Motherboard)

Placa central que se destina a conexão com todas as outras placas e componentes do computador. Ela é chamada de 'espinha dorsal'. Assim, ela possui diferentes conectores e é nela que o processador é instalado, num suporte chamado de 'socket'. Já o HD é conectado por meio das portas IDE ou SATA e a placa de vídeo em slots chamados de PCI-Express 16x ou AGP 8x. Já as placas de rede, som, entre outras, podem ser encaixadas nos slots PCI ou em entradas PCI Express.

Além disso, existem outros elementos que são conectados à placa-mãe. As placas-mães possuem um software de controle localizado no chip da memória ROM que armazena todas as informações do hardware relativas à data e hora do computador. Esse software é chamado de BIOS (Basic Input Output System – Sistema Básico de Entrada e Saída), uma bateria de níquel e cádmio (ou lítio) que conserva as configurações, mesmo se o sistema for desligado.

Barramento: também chamado de bus são suportes responsáveis por fazer a intercomunicação entre a placa-mãe e os demais componentes.

Placa de Vídeo

É um dispositivo responsável por garantir o aparecimento das imagens em seu monitor de vídeo. As placas mais conhecidas são as da marca AMD e NVIDIA, que fabricam o chip gráfico (GPU - Graphics Processing Unit, um tipo de processador que gera gráficos principalmente imagens 3D). Existem placas de vídeo no mercado que já vem embutidas em placas-mães, são conhecidas como on-board.

Os custos dessas integradas é bem menor, mas é aconselhável que seja utilizado apenas em computadores que executem atividades básicas, pois podem atrapalhar no seu desempenho.

Portas USB (Universal Serial Bus):

São entradas ou conexões encontradas no computador para a inserção de periféricos que utilizam-se dessa interface (pendrives, cabos para impressora, mouses, teclados, câmeras digitais, MP3 Player, etc. 

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