A Informática nos dias de hoje

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Professor Luiz Fernando F. Machado 
Seção 5 
Conteúdo de Hardware 
Prof. Henrique Sanches 
Henrique Sanches 
Material Professor Henrique Sanches 
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Prof. Henrique Sanches 
 
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Dicas para os estudos 
Não deixem de anotar!!! 
 
 
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Nosso material 
Onde está nosso material? 
No Dropbox 
E também no 
SkyDrive 
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Vamos lá? 
Mãos a obra! 
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 A informática sem dúvida alguma esta presente em todos os lugares, onde a cada ano que 
passa ela cresce ainda mais, e vem sendo bastante exigida no mercado de trabalho. 
 
Todo o equipamento, suas peças, isto é, tudo o que "pode ser tocado", denomina-se hardware. Alguns 
equipamentos, como monitor, teclado e mouse são também chamados de periféricos. Outros exemplos de 
hardware: memórias, processadores, gabinetes, disco rígido, etc. 
 
 
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Como funciona o sistema binário? 
 
Existem duas maneiras de representar uma informação: 
analogicamente ou digitalmente. 
Uma música é gravada numa fita K-7 de forma analógica, 
codificada na forma de uma grande onda de sinais magnéticos, 
que pode assumir um número ilimitado de freqüências. 
 
 
 
 
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Modulação de Voltagem 
Metros / Segundo 
Por que sistema Digital e não o Analógico 
• Como mostra este exemplo a seguir: 
Um som grave seria representado por um ponto mais baixo da onda, 
enquanto um ponto mais alto representaria um som agudo. 
O problema com esta representação, é que qualquer interferência 
causa distorções no som. 
 
 
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Por que sistema Digital e não o Analógico 
Se os computadores trabalhassem com dados analógicos, certamente 
seriam muito passíveis de erros, 
pois qualquer interferência, por mínima que fosse, causaria alterações 
nos dados processados e consequentemente nos resultados. 
 
 
SOM GRAVE 
SOM AGUDO 
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Como funciona o sistema binário? 
 O sistema digital por sua vez, 
permite armazenar qualquer informação na forma de uma seqüência 
de valores positivos e negativos, ou seja, 
na forma de uns e zeros. 
 
O número 181 por exemplo, 
pode ser representado digitalmente como 
10110101. 
 
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Como funciona o sistema binário? 
 Qualquer tipo de dado, 
seja um texto, 
uma imagem, 
um vídeo, 
um programa, 
uma música, 
ou qualquer outra coisa, 
será processado e armazenado na forma de uma grande seqüência de 
 uns e zeros. 
 
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Vamos ver alguns termos que veremos com 
mais frequência durante o curso. 
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Termos 
Hertz e bit/Bytes 
 O que é Hertz: 
 é a velocidade de trabalho do dispositivo. A unidade de medida é: 
 HZ = Hertz = 1 ciclo; 
 KHZ = Kilohertz = 1000 Hz; 
 MHZ = Megahertz = 1000 Khz; 
 GHZ = Gigahertz = 1000 Mhz; 
 THZ = Terahertz = 1000 Ghz. 
 
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Bits o que são: 
 
Os computadores "entendem" impulsos elétricos, 
positivos ou negativos, 
que são representados por 1 ou 0, respectivamente. 
A cada impulso elétrico, damos o nome de bit (BInary digiT). 
Um conjunto de 8 bits reunidos como uma única unidade forma um 
byte. 
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Bits o que são: 
 
Nos computadores, representar 256 números binários é suficiente 
para que possamos lidar a contento com eles. 
Por isso, os bytes possuem 8 bits. 
É só fazer os cálculos: 
como um bit representa dois tipos de valores (1 ou 0) e 
um byte representa 8 bits, 
basta fazer 2 (do bit) elevado a 8 (do byte) que é igual 
a 256. 
 
2x2x2x2x2x2x2x2 = 256 
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Bits o que são: 
 
Os bytes representam todas as letras (maiúsculas e minúsculas), 
sinais de pontuação, acentos, caracteres especiais e até informações 
que não podemos ver, 
mas que servem para comandar o computador e 
que podem inclusive ser enviados pelo teclado ou por outro 
dispositivo de entrada de dados e instruções. 
 
 
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Bits – Representação alfabética em 
maíuscula 
A 01000001 
B 01000010 
C 01000011 
D 01000100 
E 01000101 
F 01000110 
G 01000111 
H 01001000 
I 01001001 
J 01001010 
K 01001011 
L 01001100 
M 01001101 
N 01001110 
O 01001111 
P 01010000 
Q 01010001 
R 01010010 
S 01010011 
T 01010100 
U 01010101 
V 01010110 
W 01010111 
X 01011000 
Y 01011001 
Z 01011010 
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Bits exemplo 
Por exemplo, a palavra "Olá" 
 
é armazenado como: 
 
01101000 01100101 01101100 01101100 01101111 
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Bits como interpretar: 
 
Foram criados vários termos para facilitar a compreensão humana da 
 capacidade de armazenamento, 
processamento e 
manipulação de dados nos computadores. 
 
No que se refere aos bits e bytes, tem-se as seguintes medidas: 
 
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Bits como interpretar: 
 
1 bit = 0 ou 1 
1 Byte = é um conjunto de 8 bits – exemplo 01011100 
1 kilobyte (KB ou Kbytes) = 1024 bytes O número 1024 foi 
escolhido pois é a potência de 2 mais próxima de 1000. 
1 megabyte (MB ou Mbytes) = 1024 kilobytes 
1 gigabyte (GB ou Gbytes) = 1024 megabytes 
1 terabyte (TB ou Tbytes) = 1024 gigabytes 
 
Tem mais? 
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Bits como interpretar: 
1 petabyte (PB ou Pbytes) = 1024 terabytes 
1 exabyte (EB ou Ebytes) = 1024 petabytes 
1 zettabyte (ou Zbytes) = 1024 exabytes 
1 yottabyte (ou Ybytes) = 1024 zettabytes 
 
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Bits o que são: 
É também através dos bytes que se determina o comprimento da 
palavra de um computador, 
ou seja, 
a quantidade de bits que ele utiliza na composição das instruções 
internas, 
como por exemplo: 
 
 
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Bits o que são: 
 
8 bits => palavra de 1 byte 
16 bits => palavra de 2 bytes 
32 bits => palavra de 4 bytes 
64 bits => palavra de 8 bytes 
 
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M
o
n
ito
r d
e LC
D
 
Como o micro trabalha 
As informações são entendidas em formas de bits, ou seja a linguagem que os 
micros entendem é apenas o numero binário 0 (desligado) ou 1 ( ligado ). 
Tecad
o
 
Placa Máe 
Impressora 
som 
som 
M
o
u
se 
CPU 
M
em
ó
ria 
10101010 
10101010 
10001000 
10101010 
10001000 
00010001 
111111111 
10101010 
10001000 
00010001 
11111111 
10010001 
00000001 
111111111 
00000000 
Processador de 500MHz 
Os Bits = Varia 
1 - processador de 8 bits 
2 - processador de 16 bits 
3 - processador de 32 bits 
4 - processador de 64 bits 
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Bits o que são: 
Na transmissão de dados entre computadores, 
geralmente usa-se medições relacionadas a bits e não a bytes. 
 
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Bits o que são: 
 
Assim, há tambémos seguintes termos: 
1 kilobit (Kb ou Kbit) = 1024 bits 
1 megabit (Mb ou Mbit) = 1024 Kilobits 
1 gigabit (Gb ou Gbit) = 1024 Megabits 
1 terabit (Ou Tbit) = 1024 Megabits 
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Bits o que são: 
Você já deve ter percebido que, quando a medição é baseada em bytes, 
a letra 'b' da sigla é maiúscula (como em GB). 
 
Quando a medição é feita em bits, o 'b' da sigla fica em minúsculo 
(como em Gb). 
 
Como já dito, a utilização de medições em bits é comum para indicar o 
volume de dados em transmissões. Como a Internet. 
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Bits o que são: 
Geralmente, indica-se a quantidade de bits transmitidos por segundo. 
 Assim, quando queremos dizer que um determinado dispositivo é 
capaz de enviar, 
por exemplo, 54 megabits por segundo, 
usa-se a expressão 54 Mbps 
(54 megabits por segundo): 
 
1 Kbps = 1 kilobit por segundo; 
1 Mbps = 1 megabit por segundo; 
1 Gbps = 1 gigabit por segundo. 
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Bits - Os prefixos mais comuns métrica utilizada com 
computadores 
 Prefixo Abreviatura Valor 
Quilo K 2 10 (1,024) 
Mega M 2 20 (1,048,576) 
Giga G 2 30 (1,073,741,824) 
Tera T 2 40 (1,099,511,627,776) 
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TERMOS 
 CLOCK 
Tudo no computador tem um momento certo de acontecer. 
 
Entre todos os itens de controle no barramento, o mais importante 
chama-se clock. 
 
Ele faz o sincronismo entre todos os circuitos que constituem o 
computador. 
 
Todos os circuitos trocaram informações no momento em que o clock 
permitir. 
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TERMOS 
 CLOCK 
 
Como os circuitos eletrônicos são rápidos, a freqüência com que o clock 
fica ativo é alta. 
 
Essa freqüência é medida em Hz. 
 
Quanto maior a freqüência, maior a quantidade de informações 
processadas. 
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Termos 
Clock 
Praticamente todos os circuitos eletrônicos utilizam um cristal 
de quartzo 
para controlar o fluxo de sinais elétricos responsáveis pelo 
seu funcionamento. 
 
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Termos 
 Clock 
como funciona 
Um cristal de quartzo vibra 14.7 milhões de vezes por 
segundo. 
A cada pulso do cristal, o circuito gera um certo número 
de clocks, de acordo com a sua freqüência de operação. 
 
Ex: !GHz, 2GHz etc... 
 
 
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Termos 
 
Dentro de cada ciclo de clock 
deve haver tempo suficiente para que 
o sinal percorra todo o processador e 
todas as operações necessárias 
sejam concluídas. 
 
 
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Termos 
 
Existe sempre 
uma freqüência máxima de operação suportada pelo 
circuito, 
determinada pela técnica de produção usada 
(0.18 ou 0.13 mícron por exemplo), 
pelo projeto do processador, 
pelo número de transistores, 
etc. 
 
 
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Termos 
Clock 
 
Existem processadores capazes de atingir freqüências de operação 
mais altas que outros, 
mesmo dentro da mesma técnica de produção. 
 
Ex. de técnicas de produção: 
0.18 ou 0.13 mícron. 
 
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Termos 
Buffer 
É uma pequena área de memória 
ultra-rápida usada para melhorar a velocidade de acesso 
a um determinado dispositivo. 
 
 
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Termos 
Buffer 
 É encontrado em 
HDs, 
gravadores de CD, 
modems, 
impressoras e 
muitos outros. 
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Termos 
Buffer e Cache 
Apesar de serem sinônimos, 
o termo "buffer" é mais usado em relação aos dispositivos anteriormente 
citados 
enquanto o termo "cache" 
é mais usado com relação aos 
processadores e memória RAM. 
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Termos 
Firmware 
Conjunto de instruções essenciais para o funcionamento do dispositivo. 
Atualmente encontramos firmwares em vários dispositivos, 
como modems, 
gravadores de CD, 
etc. 
 
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Termos 
Firmware 
O firmware é armazenado em um chip de memória ROM ou 
 memória Flash no próprio dispositivo. 
 
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Termos 
Firmware 
Em muitos, casos, o firmware pode ser atualizado via software, 
com o objetivo de destravar um drive de DVD 
ou atualizar um modem de 33.6 Kbps para 56 Kbps, por exemplo. 
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Termos 
 O FSB 
 Significa FrontSide Bus é, a grosso 
modo, a interface (é o canal de 
comunicação ) entre o processador e 
a memória. 
 
 Quanto mais rápido ele for, mais 
dados podem ser acessados da 
memória. 
 
 
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FSB - animação de como funciona ilustrativa 
CPU 
M
EM
Ó
R
IA
 R
A
M
 
01010101 
DADOS 
01010101 
DADOS 
FSB 
frequência 
Externa 800MHz 
Ex: REAL 200MHz 
Frequência 
400MHz 
REAL 100MHz 
Frequência Interna 
2.0 GHz 
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Termos 
HyperTransport - é uma tecnologia da AMD 
que substitui o FSB 
• É uma conexão ponto-a-ponto é um caminho que 
conecta apenas dois dispositivos. 
•É destinada à conexões chip a chip. 
•É paralela, full-duplex (transmissão e recepção de dados 
simultâneas através de duas vias), de alta velocidade, alta 
largura de banda, e de baixíssimas latências. 
•O HyperTransport não tem nenhuma relação com as 
memórias Material Professor Henrique Sanches 
Termos 
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Termos 
 QuickPath (substitui o FSB ) 
 
Esta tecnologia vem com o 
processador Nehalem, que está no mercado. 
 
 Os principais recursos incluem um: 
 
1. controlador de memória integrado de três 
canais, três níveis de cache. 
 
2. a volta da tecnologia hyperThreading 
 
3. um novo barramento externo chamado 
QuickPath. 
192 bits 
64 bits 64 bits 64 bits 
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Termos 
HyperThreading – 
tecnologia Intel 
 
• Esta tecnologia faz com que o sistema operacional "pense" que há dois processadores instalados na 
máquina, 
 
• Usa partes dos processadores que estão ociosas, 
 
• Os processadores que têm essa tecnologia são rotulados com uma letra "C" após o seu clock, no 
invólucro do processador. 
Sem HT Com HT 
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Os barramentos 
 
Um barramento é um conjunto de fios que permite 
que vários componentes sejam conectados a ele 
ao mesmo tempo; 
Os barramentos se dividem em duas grandes categorias, 
os barramento seriais e 
os barramentos paralelos. 
 
Termos 
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Os barramentos 
Os barramentos seriais transmitem dados através de 
um único par de fios (um para enviar, outro para receber) de forma 
serial, 
onde um bit trafega de cada vez. 
 
Exemplos 
são as portas seriais, portas USB e o Serial ATA desenvolvido pela 
Intel, 
para substituir as interfaces IDE, 
capaz de transmitir a 150 MB/s logo em sua primeira versão. 
 
Termos 
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Os barramentos 
 
 Os barramentos paralelos 
 por sua vez utilizam um número maior de fios 
 para transmitir vários bits de cada vez. 
 
 Nas portas paralelas por exemplo temos 8 bits por transferência, 
 no barramento PCI temos 32 bits 
 e assim por diante. 
 
Termos 
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Os barramentos 
 
As duas tecnologias possuem seus prós e contras. 
 
Os barramentos seriais são mais baratos e 
sofrem menos com o problema de interferência, 
mas em compensação são mais lentos em alguns casos. 
 
 
Termos 
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Os barramentos 
Apesar disso alguns barramentos seriais são muito rápidos, 
como é o caso do Serial ATA e 
também do USB 2.0, 
capaz de transmitir a 400 megabits. ( milhões de dados por segundos ) 
 
Exemplos de barramentos -. barramentos PCI, AGP e ISA da placa mãe, 
que ligam os periféricos ao chipset e conseqüentemente ao processador. 
 
 
Termos 
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Os barramentos como funcionam? 
 
Termos 
Material Professor Henrique Sanches 
O barramento de endereços, basicamente, indica de onde os dados a serem 
processados devem ser retirados ou para onde devem ser enviados. 
A comunicação por esse barramento é unidirecional, 
razão pela qual só há seta em uma das extremidades da linha no gráfico que 
representa a sua comunicação. 
Como o nome deixa claro, é pelo barramento de dados 
que os dados transitam. 
Termos 
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Por sua vez, o barramento de controle faz a sincronização 
das referidas atividades, 
habilitando ou desabilitando o fluxo de dados, por exemplo. 
 
 
Termos 
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Para compreender melhor, imagine que o processador necessita de um dado presente na 
memória. 
Pelo barramento de endereços, ele obtém a localização desse dado dentro da memória. 
Como precisa apenas acessar o dado, 
o processador indica pelo barramento de controle que esta é uma operação de leitura na 
memória. 
O dado é então localizado e inserido no barramento de dados, 
por onde o processador, finalmente, o lê. 
 
Termos 
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Termos 
5-5-5-10 
Latência - é o tempo que uma mensagem demora a atravessar um sistema ou seja o tempo 
de resposta do pedido a entrega. 
O tempo de latência é o intervalo mínimo entre cada ciclo de leitura que o módulo suporta, ou 
seja, quanto menor for a latência, maior será a freqüência máxima que o módulo será capaz de 
operar. 
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Termos 
O número terminará sempre com -9, -8, -7, ou de 0 a 15, que correspondem ao tempo 
de latência em nanossegundos. 
 
No caso de memórias EDO e FPM antigas, o número pode ser -6, -7, -60 ou -70, 
indicando que o módulo tem latência de 60 ou 70 milessegundos. 
 
As memórias EDO e FPM são muito mais lentas que os módulos SDRAM. 
5-5-5-10 
- 70 
– 1ns é = 0,000.000.001ns ou seja 10 -9 
 
 
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Termos Tela da BIOS mostrando o CAS Latency da 
memória RAM 
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Termos 
CAS LATÊNCIA 
 
CAS LATÊNCIA - O CODIGO QUE SIGNIFICA – 3-2-2-2 . 
 se refere à latência dos barramentos, ou seja, 
ele demora 3 clocks para ler o primeiro bit e 
dois clocks para cada um dos 3 próximos bits. 
 
Por exemplo, em um clock de 100MHz, o tempo é de 10ps para cada clock, logo, 
demora 30ps para ler o primeiro bit e 
mais 20ps para ler cada um dos próximos 3 bits. 
 
10 ps no caso é 10 pico-segundos.... 
 
 
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Latência - animação de como funciona 
CPU 
M
EM
Ó
R
IA
 R
A
M
 
01010101 01010101 
1 2 3 4 5 Tempo de latência 
CAS – 5-4-4-4 
FSB 
frequência 
Externa. 
Ex: 200MHz Frequência 
800MHz 
Frequência Interna 
2.0 GHz 
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Termos 
DUAL CHANNEL - Dual Channel é utilizar 2 pentes 
de memória iguais, 
assim os dois serão acessados simultaneamente, 
aumentando o barramento de acesso da memória 
de 64 para 128 bits. 
 Para fazer um dual channel, é necessário você usar 
dois pentes idênticos. 
(mesma latência, mesmo fabricante, mesma 
frequência e certificado pelo fabricante) 
 
 
M
EM
Ó
R
IA
 R
A
M
 
64 bits 64 bits 
128 bits 
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Termos 
TRIAL CHANNEL – 
Trial Channel é utilizar 3 pentes de 
memória iguais; 
MESMA REGRA DA DUAL Channel. 
 
 
M
EM
Ó
R
IA
 R
A
M
 
64 bits 64 bits 
192 bits 
64 bits 
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Termos 
QUAD CHANNEL – 
Quad Channel é 
utilizar 4 pentes de 
memória iguais; 
MESMA REGRA DA DUAL 
Channel 
 
 
M
EM
Ó
R
IA
 R
A
M
 
64 bits 64 bits 
256 bits 
64 bits 64 bits 
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Termos 
DUAL CHANNEL 
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TERMOS 
Reset 
O que é ? 
é um sinal presente no barramento de controle do micro 
responsável por reinicializar o micro. 
 
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TERMOS 
Reset 
Há basicamente duas formas de dar um reset no micro: 
1 - através da chave Reset no gabinete do micro (feito pelo hardware). 
2 - ou pressionando simultaneamente as teclas Ctrl + Alt + Del (feito 
pelo software – S.O.). 
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Dúvidas 
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Até a próxima aula... 
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OBRIGADO PELA ATENÇÃO!!! 
Prof. Henrique Sanches 
professorhenriquesanches@gmail.com 
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OBRIGADO... 
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