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Sistemas Computacionais 
e Hardware 
Disciplina: Informática
Prof. Higor Morais
1
Agenda
 Sistema Computacional
 O Computador e seus componentes
 Hardware
 Unidade de entrada
 Unidade de saída 
 Unidade de Processamento
 Unidade de Armazenamento
2
Sistema Computacional
O que você entende por 
Sistema Computacional?
3
Sistema Computacional
 
 A definição de Sistema Computacional provem da 
interação existente entre os diversos componentes 
de hardware, software e peopleware que trabalham 
de forma conjunta sobre uma determinada massa de 
dados de forma a produzir informações/resultados de 
interesse para outros sistemas/usuários.
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Sistema Computacional
Peopleware
Hardware Software
5
Sistema Computacional
6
O Computador
Para que serve um computador?
O que é um computador?
7
O Computador
8
Funcionalidades do 
Computador
Cite exemplos de tipos
de computadores...
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Tipos de Computadores
 Desktops
 
 ALTAIR 8800 APPLE I
10
Tipos de Computadores
 Laptops
 
 
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Tipos de Computadores
 Personal Digital Assistents
 
 
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Tipos de Computadores
 Mainframes 
 
 
13
Tipos de Computadores
Os Mainframes são computadores capaz de 
fornecer uma grande quantidade de informação para 
diversos usuário, bem como executar uma grande 
quantidade de tarefas distintas. Eles são utilizados 
principalmente em aplicações que necessitem de alta 
disponibilidade podendo executar tarefas durante 
longos períodos de tempo (anos). São constituídos de 
uma grande quantidade de processadores que 
permitem o atendimento da demanda de tarefas.
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Tipos de Computadores
 Supercomputadores
 
 
15
Tipos de Computadores
Os Supercomputadores são computadores de 
aplicação específica capaz de realizar até um quadrilhão 
de instruções de ponto flutuante por segundo e possuem 
um alto grau de paralelismo. Destinam-se a execução de 
tarefas extremamente complexas, principalmente em 
projetos científicos e militares, e fazem uso de grande 
quantidade de memória. Sua programação também é 
complexa e possuem um número de processadores 
reduzidos comparado aos Mainframes.
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Uso da Computação
17
Uso da Computação
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Uso da Computação
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Atuação do Computador
 Educação;
 Medicina;
 Indústria;
 Militar;
 Política;
 Agrícola;
 Pecuária;
 Entretenimento;
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Sociedade do 
Conhecimento
ComunicaçãoComunicaçãoComunicaçãoComunicaçãoInformaçãoInformaçãoInformaçãoInformação
PoderPoderPoderPoder
Sociedade ModernaSociedade Moderna
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Componentes de Hardware
Os diversos componentes de hardware do 
computador são responsáveis por prover os 
mecanismos de interação entre o usuário e o 
sistema, além armazenar informações.
 Componentes de entrada
 Componentes de saída
 Componentes de armazenamento
 Componentes de processamento
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Arquitetura de 
Von Neumman
Unidade Lógica 
Aritmética
Dispositivos de 
Armazenamento
Dispositivos de 
Entrada
Dispositivos de 
Saída
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Componentes de Entrada
Os componentes entrada são responsáveis por 
fazer a aquisição dados e receber os comandos 
originários pelo usuário ou por outro sistema 
computacional.
E quais seriam estes componentes...?
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Componentes de Entrada
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Componentes de Saída
Os componentes saída são responsáveis por apresentar ao 
usuário, ou outro sistema, as informações resultantes do 
processamento de uma determinada massa de dados. 
Além disso, os dispositivos de saída podem atuar 
diretamente em um processo, como por exemplo, um válvula 
que pode ser aberta/fechada por um sistema para controlar o 
nível de combustível de um tanque de abastecimento.
26
Componentes de Saída
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Componentes de 
Armazenamento
Estes dispositivos são responsáveis pela guarda de 
todas as informações que são geradas pelos dispositivos de 
entrada ou oriundos de um processamento.
Neste sentido, tais dispositivos são classificados quanto 
ao tipo de armazenamento que estes fornecem:
 Volátil;
 Não-volátil;
 Programável;
 Não-programável.
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Componentes de 
Armazenamento
29
Memória de Armazenamento
Volátil
Este tipo de dispositivo de armazenamento 
somente retém a informação enquanto está 
energizado. Como exemplo para este tipo de 
memória podemos citar a memória RAM (Random 
Access Memory).
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Memória de Armazenamento
Não-volátil
Este tipo de dispositivo de armazenamento 
retém a informação independentemente de está, ou 
não, energizado. Como exemplo para este tipo de 
memória podemos citar as memórias ROM (Read 
Only Memory), Disco Rígido, CDs, DVDs, pen drive, 
etc...
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Memória Programável
Este tipo de memória pode ser programada 
mais de uma vez, ou seja, esta memória pode ser 
gravada, apagada e gravada novamente. Exemplos 
destes tipos de memória são: Disco Rígido, memória 
principal, CD-RW, pen drive, etc...
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Memória Não-Programável
Alguns tipos de memória somente podem ser 
programadas (gravadas) uma única vez. Este tipo de 
memória são conhecidas como memória ROM (Read 
Only Memory) ou PROM (Programable Read Only 
Memory). Exemplos destes tipos de memória são: 
CD-R, alguns chips e micro-processadores, etc...
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Disco Rígido - HD
O Disco Rígido (Hard Disk), ou memória secundária, é 
uma memória de massa não-volátil destinada ao 
armazenamento de grandes volumes de dados. Este tipo de 
memória possui um tempo de acesso bem maior, ou seja, ela é 
bem mais lenta que outros tipos de memória (Memória 
Principal, Cache, Registradores). Esta também é uma memória 
barata.
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Disco Rígido - HD
 Armazena grandes volumes de dados;
 Não-volátil;
 Armazenamento magnético;
 Acesso lento aos dados;
 Barata.
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Memória Principal - RAM
A Memória Principal é uma memória que é destinada ao 
armazenamento dos aplicativos e programas que estão sendo 
executados pelo computador. Trata-se de uma memória volátil, 
ou seja, os dados são armazenados enquanto esta estiver 
energizada. Além disso, ela possui um tempo de acesso menor 
comparativamente à Memória Secundária, ou seja ela é mais 
rápida. Para os computadores estas são chamadas de Memória 
RAM.
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Memória Principal - RAM
 Armazena volumes de dados moderados;
 Volátil;
 Armazenamento eletrônico;
 Acesso rápido aos dados;
 Custo moderado.
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Memória Cache
Trata-se de um tipo de memória de alto desempenho 
que serve para melhorar o desempenho de processamento do 
computador através da diminuição do tempo de acesso aos 
dados da Memória Principal - MP.
Esta memória armazena os dados e instruções que 
comumente são mais acessados pelo processador visando 
diminuir o gargalo existente entre este e a MP.
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Memória Cache
 Armazena pequenos volumes de dados;
 Volátil;
 Armazenamento eletrônico;
 Acesso rápido aos dados;
 Alto custo.
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Registradores
Trata-se de um tipo de memória que esta inserida 
dentro dos processadores e é constituída por material 
que garante acesso ultra-rápido aos dados. 
Estes dados são retidos por um curto período de 
tempo, e em geral permite que os dados sejam 
armazenados apenas para a execução de uma instrução.
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Registradores
 Armazena pequenos volumes de dados, 
normalmente uma única palavra de dados;
 Volátil;
 Armazenamento eletrônico;
 Acesso ultra-rápido aos dados;
 Altíssimo custo.
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Memórias - Comparativo
Alto Custo
Alta Velocidade
Pequeno armazenamento
Baixo Custo
Baixa Velocidade
Grande armazenamento
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Medidas de Armazenamento
As unidadesde grandezas são importantes para 
representar alguma quantidade e a capacidade de 
armazenamento de um computador utiliza o bit 
(BInary DigiT) como unidade básica... 
 11 bytebyte = 8 bits= 8 bits
 1 Kb1 Kb (Kilobyte) = 1.024 bytes(Kilobyte) = 1.024 bytes
 1 Mb1 Mb (Megabyte) = 1.024 Kb = 1.048.576 byte(Megabyte) = 1.024 Kb = 1.048.576 byte
 1 Gb1 Gb (Gigabyte) = 1.024 Mb = 1.073.741.824 byte(Gigabyte) = 1.024 Mb = 1.073.741.824 byte
 1 Tb1 Tb (Terabyte) = 1.024 GB = 1.099.511.627.776 byte(Terabyte) = 1.024 GB = 1.099.511.627.776 byte
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Componentes de 
Processamento
Estes dispositivos estão divididos em duas unidades 
distintas: a unidade de controle e a unidade de 
processamento. 
 Controle: Responsável por realizar operações de desvio e 
interpretação das instruções do programa; também é responsável pelo 
controle de outros componentes do sistema (memória, entrada/saída).
 Processamento: Responsável por realizar operações aritméticas 
(soma, subtração, multiplicação, divisão...) e operações lógicas 
(comparação e lógica binária).
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Componentes de 
Processamento - Barramento
 Rede de linhas de comunicação que conecta os 
elementos internos do processador a outros diversos 
componentes, como por exemplo a memória principal, a 
placa de vídeo, a placa de som,etc.
 Como um dado é composto por bits (geralmente um ou 
mais bytes) o barramento deverá ter tantas linhas 
condutoras quanto forem os bits a serem transportados 
de cada vez. 
 Em alguns computadores (usando uma abordagem que 
visa a redução de custos), os dados podem ser 
transportados usando mais de um ciclo do barramento.
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Componentes de 
Processamento - Barramento
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Dispositivos de Entrada 
Processador 
Memória Principal e 
Memória Cache 
Dispositivos de 
Armazenamento 
Dispositivos de Saída 
Memória Secundária 
 
Barramento 
Componentes de 
Processamento - Barramento
BarramentosBarramentos – TiposTipos
 Barramento de endereços – unidirecional
 Barramento de dados – bidirecional
 Barramento de controle - bidirecional
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Componentes de 
Processamento - Relógio
 O Relógio (clock) é o componente responsável pela 
frequência de operação do processador. Para cada 
pulso de clock uma micro-instrução é executada. 
Atualmente os processadores comuns atingem 
frequências de até 3 GHz.
 A frequência representa o número de ciclos executado a 
cada segundo (Hz) 
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Medidas de Processamento
Os processadores são classificados segundo 
alguns critérios e um deles é a capacidade de 
processamento. Neste caso, essa capacidade é 
medida em Hz.
 KHz (kilo-hertz) – 10³
 MHz (mega-hertz) – 106
 GHz (giga-hertz) – 109 
 THz (tera-hertz) – 1012 
 MIPS: milhão de instruções por segundo
 MFlop: milhão de operações em ponto flutuante por segundo
 bps: bits por segundo 
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Processadores
 Processadores Multi-core: Core Solo, Core Duo, Core 2 Duo;
 É fundamental conhecer o contexto histórico em que estão 
inseridos estes processadores e a Intel tem papel de destaque 
neste tema;
 Os dispositivos portáteis necessitavam de maior capacidade de 
processamento.
 A limitação imposta pelo aquecimento dos chips impedia que 
processadores mais velozes fossem desenvolvidos, porém, as 
empresas começaram a trabalhar no desenvolvimento de 
arquiteturas core;
 Arquitetura Core: Incorporam dois ou mais cores (núcleos) de 
execução total em um único processador, possibilitando o 
gerenciamento simultâneo de atividades. 
 O core é o núcleo central de processamento.
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Processadores
 Pentium D: Formado por dois núcleos de Pentium 4, dentro 
do mesmo encapsulamento (mesma pastilha, mesmo chip), 
porém sem a tecnologia HT (Hyper-Threading);
 Pentium Extreme Edition: Formado por dois núcleos de 
Pentium 4, porém com a tecnologia HT;
 Hyper-Threading: Tecnologia que permite que parte do 
tempo ocioso do processador seja utilizada para execução de 
parte do processamento melhorando o desempenho em até 
20%;
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Processadores
 A Intel a partir de então abandona a nomenclatura Pentium a 
adota o “Core”;
 Intel Core Solo, Intel Core Duo...
 A arquitetura core tem por objetivo unir dois ou mais cores em um 
único chip, aumentando o poder de processamento sem aumentar 
o consumo de energia demasiadamente.
 Pouco tempo depois a Intel lança a linha Intel Core 2...
 Intel Core 2 Solo, Intel Core 2 Duo, Intel Core 2 Quad, Intel Core 
2 Extreme...
 O Intel Core 2 Quad e Core 2 Extreme são processadores de quatro 
núcleos formados por duas pastilhas cada qual com dois núcleos 
integradas no mesmo chip, formando quatro núcleos). 
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Processadores
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Processadores – Dissipadores
de calor
 Os processadores são componentes que sofrem muito com o 
super aquecimento e a tarefa de resfriamento destes 
dispositivos é bastante desafiadora e o aquecimento torna-se 
um fator limitante para a capacidade de processamento 
destes. Os dissipadores de calor e os coolers são 
responsáveis por este resfriamento.
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Processadores – Dissipadores
de calor
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Heat Pipes 
Cooler Thermaltake. Water Cooler 
O Gabinete
 O Gabinete é o componente do 
computador responsável por 
abrigar os diversos dispositivos 
de hardware que integram o 
computador;
 Classificação:
 Tipo Torre;
 Tipo Desktop.
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O Gabinete
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Fontes de Energia
 Grande parte das fontes de alimentação que são produzidas hoje 
podem ser ligadas às duas faixas de tensão do nosso país (110V e 
220V). Estes dispositivos são chamados de dispositivos bi-volt.
 Estabilizador: Dispositivo responsável por estabilizar os níveis de 
tensão provenientes da rede elétrica para que não danifique 
componentes eletrônicos com computador.
 No-break: Dispositivo responsável por manter o nível de tensão e 
corrente estáveis por um determinado período de tempo em caso 
de falta de energia elétrica. Permite ao usuário salvar os trabalhos 
que estavam sendo realizados sem que as informações sejam 
perdidas.
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DÚVIDAS???
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