SISTEMAS OPERACIONAIS_CAP 1-2

Prévia do material em texto

SiStemaS OperaciOnaiS
Andreo Costa
Ramiro Córdova Júnior
11Sistemas Operacionais
OBJETIVOS DO CAPÍTULO
• Diferenciar interfaces serial e paralela;
• Identificar os modos de transmissão;
• Comparar os tipos de transmissão síncrona e assíncrona;
• Converter bases numéricas (binário, octal, decimal e hexadecimal);
• Reconhecer a utilidade das bases numéricas em tecnologia da informação;
• Resolver exercícios de conversão de base numérica.
1
TÓPICOS DE ESTUDO
Tipos de transmissão de dados
• Comunicação serial.
• Comunicação paralela.
• Transmissões simplex, half-duplex
e full-duplex.
CAPÍTULO 1
Transmissão de Dados
Andreo Costa
2 Conversão de base numérica
• Bases numéricas.
13Sistemas Operacionais
1.1. Introdução
O processo de transmissão existe independentemente dos sistemas de processamento 
de dados, ou seja, este processo está inserido em nossas tarefas habituais. No simples diálogo 
entre duas pessoas, através de um aparelho telefônico, estamos consolidando este processo.
1.1.1. Comunicação serial
O Serial é um protocolo muito utilizado para comunicação de dispositivos que vem 
como padrão em quase todos os computadores. A maioria dos desktops possuem duas por-
tas seriais baseadas em RS-232, macho e fêmea. Alguns notebooks, quando possuem tal 
portam, tem apenas a porta fêmea. Tais saídas estão ilustradas na figura abaixo:
Figura 1: Conector Serial Fêmea e Macho
DB9 FÊMEA DB9 MACHO
A figura 2, detalha a pinagem de um conector serial encontrada nos PC’s. É utilizada para 
muitos propósitos, entre eles, conectar uma impressora serial (impressão de cupons fiscais).
Figura 2: Detalhamento dos Pinos
1
2
3
4
5
9
8
7
6
SIGLA
DCD Carrier Detect 1
2
3
4
5
6
7
8
9
RX Receive Data
TX Transmit Data
DTR Data TerminalReady
GND Ground
DSR Data Set Ready
RTS Request toSend
CTS Clear to Send
RI Ring Indicator
DESCRIÇÃO PINO
Sistemas Operacionais14
Sintetizando a Comunicação Serial, podemos afirmar que a transmissão e recepção 
dos dados por esta porta são feitos bit a bit, que caminham um após o outro por apenas 
uma via na linha de transmissão formando uma série de pulsos. Este tipo de transmissão é 
mais lenta que a Comunicação Paralela, que permite a transmissão de um byte inteiro por 
vez, porém ela é mais simples e pode ser usada em distâncias maiores. Por exemplo, a IEEE 
488 - especificações para comunicação paralela - diz que o cabeamento entre equipamen-
tos não pode ter mais que 20 metros no total, com não mais que 2 metros entre dois dispo-
sitivos. O Serial pode, no entanto, se estender até 1200 metros. A menor velocidade e uma 
maior complexidade de interfaces é então a sua desvantagem. A transmissão e recepção 
de dados na comunicação via RS-232 é Full-Duplex, onde os dados podem ser enviados e 
recebidos ao mesmo tempo.
Normalmente, a Serial é usada para transmitir dados ASCII (o Standard ASCII possui 
valores de 0 a 127 (7 bits), já o Extended ASCII usa de 0 a 255 (8 bits)). 
A comunicação é completada usando 3 linhas de transmissão: 
1 – Terra.
2 – Transmissão.
3 – Recepção.
Para duas portas de comunicação, estes parâmetros devem corresponder:
• Taxa de Transmissão (Baud rate): uma medida de velocidade para comunicação. 
Isto indica o número de bits transmitidos por Segundo. Por exemplo, 100 baud são 
100 bits por segundo. Quando nos referimos a um ciclo de clock nós medimos a taxa 
de transmissão. Por exemplo, se o protocolo pedir uma taxa de transmissão de 2400, 
então o clock está rodando a 2400Hz. Isto significa que a porta serial está amostran-
do a linha de dados a 2400Hz.
• Bits de Dados (Data bits): uma medida dos bits de dados atuais e uma transmis-
são. Quando o computador envia um pacote de informação, a quantidade de da-
dos pode não ser um 8 bits completo. Os valores padrão para pacotes de dados são 
5, 7, e 8 bits. A configuração você deve escolher depende de qual informação você 
está transferindo.
• Bits de parada (Stop bits): usado para sinalizar o fim da comunicação para um 
único pacote. Os valores típicos são 1, 1.5, e 2 bits.
• Paridade: uma forma simples de verificação de erro que é utilizada na comunica-
ção serial. 
15Sistemas Operacionais
1.1.2. Comunicação paralela
A porta paralela, dotada de 25 pinos, é geralmente utilizada para a ligação de impres-
sora com o padrão Centronics de comunicação e muito mais rápida em relação à comunica-
ção serial, padrão este que não é tão usual nos dias atuais. Possui um conector Amphenol 
de 36 pinos do lado da impressora e um conector com 25 pinos, ligado na porta paralela.
Na transmissão paralela são enviados vários bits ao mesmo tempo através de 8 vias 
separadas, transmitindo um byte completo de cada vez. Apesar de a comunicação paralela 
ser mais rápida, ela exige cabos com 25 vias no máximo 8 metros, diferente da comunicação 
serial que utiliza cabos mais simples e permite maiores distâncias entre os equipamentos.
A figura abaixo mostra um exemplo da Porta Paralela.
Figura 3: Porta Paralela
Esta porta é a interface mais simples de um PC. Ela é geralmente utilizada para conec-
tar impressoras, mas com o surgimento da porta paralela bidirecional (EPP/ECP), outros 
equipamentos puderam utilizá-la, tais como:
• Scanners
• ZIP drives (discos portáteis)
• Gravadores de CDs
• Adaptadores SCSI
• Câmeras digitais
Tipos de porta paralela
SPP (standard parallel port) é o tipo original que permite somente comunicação uni-
direcional e lenta, projetando para as impressoras mais antigas. Sua velocidade é de apro-
ximadamente 0,15 Mbps. É um modelo de transmissão Unidirecional.
EPP (enharced parallel port) utilizado em periféricos com conectores de passagem di-
reta (pass through) que não são impressoras. Sua velocidade é de aproximadamente 3 Mbps. 
É um modelo de transmissão bidirecional.
Sistemas Operacionais16
ECP (enhanced capability port) é o melhor tipo de porta para impressoras do tipo 
paralelas. Sua velocidade é de aproximadamente 3 Mbps. É um modelo de transmissão 
bidirecional.
Transmissão síncrona
Uma transmissão é síncrona quando, no dispositivo receptor, é ativado um meca-
nismo de sincronização relativamente ao fluxo de dados proveniente do emissor. Este 
mecanismo de sincronização é um relógio (clock) interno no dispositivo de recepção, por 
exemplo, o modem, e determina de quantas em quantas unidades de tempo é que o fluxo 
de bits recebidos deve ser segmentado, de modo a que casa segmento assuma o mesmo 
tamanho e formato com que foi emitido.
Consiste na transmissão de forma contínua da mensagem dividida em blocos de da-
dos de tamanho fixo enviados de uma só vez. O sincronismo é sempre estabelecido por dois 
octetos (dois bytes), no início da transmissão de um bloco. Características: Permite altas ve-
locidades de transmissão. Eficiente, pois dispensa elementos de início e fim entre octetos. 
Não há pausa de transmissão entre octetos.
Transmissão assíncrona
Uma transmissão assíncrona quando não é estabelecido, no receptor, nenhum meca-
nismo de sincronização relativamente ao emissor e, portanto, as seqüências de bits emi-
tidos têm de conter em si uma indicação de inicio e do fim de cada agrupamento. Neste 
caso, o intervalo de tempo entre cada agrupamento de bits transmitidos pode variar cons-
tantemente pois não há mecanismo que imponha sincronismo. A leitura dos dados terá de 
ser feita pelo receptor com base unicamente nas próprias seqüências dos bits recebidos.
Consiste na transmissão onde o sincronismo entre as estações é mantido durante o 
tempo necessário para a envio de apenas um octeto (1 byte), ou seja, para transmitir cada 
octeto é necessário restabelecer o sincronismo, que é realizado através do uso de bit de 
“Start” no início e “Stop” no final do octeto.
1.1.3. Transmissões simplex, half-duplex e full-duplex
Quanto ao sentidos em que a informação pode ser transmitida através de um canal 
entre emissores e receptores, as transmissões de dados podemser de 3 tipos: Semplex, 
Half-Duples e Full-Duplex.
17Sistemas Operacionais
Simplex
Neste caso, as transmissões podem ser 
feitas apenas num só sentido, temos um 
dispositivo Transmissor e outro dispositivo 
Receptor, sendo que este papel não se in-
verte no período de transmissão. É o que se 
passa, por exemplo, numa emissão de rádio 
ou televisão analógica, em redes de compu-
tadores, normalmente, as transmissões não 
são desse tipo.
Half-duplex
Nesta modalidade, uma transmissão pode ser feita nos dois sentidos, mas alterna-
damente, isto é, ora num sentido ora no outro, e não nos dois sentidos ao mesmo tem-
po. Este tipo de transmissão é bem exemplificado pelas comunicações entre computadores 
(quando um transmite o outro escuta e reciprocamente), é o que ocorre em muitas situa-
ções na comunicação entre computadores. 
Durante uma transmissão half-duplex, em determinado instante um dispositivo A 
será transmissor e o outro B será receptor, em outro instante os papéis podem se inver-
ter. Por exemplo, o dispositivo A poderia transmitir dados que B receberia; em seguida, o 
sentido da trasmissão seria invertido e B transmitiria para A a informação se os dados fo-
ram corretamente recebidos ou se foram detectados erros de transmissão. A operação de 
troca de sentido de transmissão entre os dispositivos é chamada de turn-around e o tem-
po necessário para os dispositivos chavearem entre as funções de transmissor e receptor é 
chamado de turn-around time.
 
(Exemplo: Radio comunicador)
Sh
ut
te
rs
to
ck
(Exemplo: rádios AM e FM)
Sh
ut
te
rs
to
ck
Sistemas Operacionais18
Full-duplex
Uma comunicação é dita full duplex (também chamada apenas duplex) quando temos 
um dispositivo Transmissor e outro Receptor, sendo que os dois podem transmitir dados si-
multaneamente em ambos os sentidos (a transmissão é bidirecional). Poderíamos enten-
der uma linha full-duplex como funcionalmente equivalente a duas linhas simplex, uma em 
cada direção. Como as transmissões podem ser simultâneas em ambos os sentidos e não 
existe perda de tempo com turn-around (operação de troca de sentido de transmissão en-
tre os dispositivos), uma linha full-duplex pode transmitir mais informações por unidade de 
tempo que uma linha half-duplex, considerando-se a mesma taxa de transmissão de dados.
(Exemplo: telefone)
19Sistemas Operacionais
1.2. Conversão de base numérica
Desde o inicio da humanidade, o homem tem a necessidade de contar, seja para o es-
toque de alimentos, quantidade de pessoas, gado e etc. A maneira mais fácil de contar foi 
usando os dedos da mão, daí surgiu o sistema decimal. Passando o tempo, a necessida-
de fazer contagens maiores foi aumentando, então utilizar uma pedra, dar nós em corda, 
talhar pedaços de madeiras ou para representar as unidades de alguma coisa, deu origem 
ao sistema de numeração babilônica, egípcio entre outras. Usamos o sistema decimal para 
realizar operações, representar quantidades e transmitir informações, assim também eram 
as máquinas do século XIX, que usavam base 10. Porém, para o computador, a utilização de 
outros sistemas de numeração que facilita seu trabalho, além de também tornar o proces-
samento de suas informações muito mais rápido e simples. 
O alemão Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716), em 1666, escreveu De Arte Combi-
natória, no qual formulou um modelo científico que é o precursor teórico de computação 
moderna: todo raciocínio, toda descoberta, verbal ou não, é redutível a uma combinação 
ordenada de elementos tais como números, palavras, sons ou cores.
Na visão que teve da existência de uma “característica universal”, Leibniz encontrava-se 
dois séculos à frente da época, no que concerne à matemática e à lógica.
O matemático inglês George Boole (1815-1864) publicou em 1847, o artigo Análise 
Matemática da Lógica, introduzindo o uso de símbolos para expressar processos lógicos que 
podem então ser lidos com o mesmo rigor de uma equação algébrica. Com isso, dá origem 
à lógica moderna. 
Variáveis assumem apenas valores 0 e 1 (verdadeiro e falso) e pela dificuldade de im-
plementar dígito decimal (um número inteiro entre 0 e 9) em componentes elétricos iniciou 
o uso da base 2 em computadores a partir do século XX. Assim, a conhecida lógica boolea-
na foi usada na implementação dos circuitos elétricos internos.
1.2.1. Bases numéricas
Sistema Decimal
Base 10
Figura 1: 10 dígitos decimais
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
O nosso sistema de numeração é um sistema de posição, porque o valor de um alga-
rismo depende da ordem que ocupa, ou seja, da sua posição na escrita do número.
Sistemas Operacionais20
Exemplo:
2 3 2 3
3 unidades
20 unidades
300 unidades
2000 unidades
Os algarismos agrupam-se em classes. Cada classe tem três ordens: unidades, deze-
nas, centenas. Os números escrevem-se e lêem-se da esquerda para a direita. A leitura ha-
bitual e corrente de um número faz-se por classes.
Exemplo:
2 345 134 
lê-se: dois milhões, trezentos e quarenta e cinco milhares e cento e trinta e quatro 
unidades.
Sistema Binário
Base 2 
Figura 2: 2 dígitos binários
0 1
Em computação, o dígito binário é conhecido como bit (binary digit).
8 bits = 1 byte
Dispondo de apenas dois símbolos, zero e um, a base binária é a base primitiva de um 
sistema computacional. Cada zero ou um representa um bit. Um bit representa um estado, 
ligado ou desligado. Portanto, um padrão de 7 zeros ou uns pode ser dito também como 7 
bits ou 7 estados. A partir de 8 bits, para facilitar a compreensão, podemos utilizar certas 
grandezas, como o Byte. Fazendo um resumo:
• 1 bit = zero ou um;
• 8 bits = 1 Byte (B);
• 1024 Bytes = 1 Kilobyte (KB);
• 1024 KB = 1 Megabyte (MB);
• 1024 MB = 1 Gigabyte (GB);
• 1024 GB = 1 Terabyte (GB);
1024 é o número mais próximo de 1000 da base binária (210 = 1024).
21Sistemas Operacionais
Sistema Octal
Base 8
Figura 3: 8 dígitos octais
0 1 2 3 4 5 6 7
O sistema de numeração de base 8 que utiliza os caracteres de 0 a 7 do sistema de nu-
meração decimal, na respectiva ordem, é chamado de sistema octal. Esse sistema era mais 
utilizado antigamente, pois é uma simplificação do sistema binário: 3 dígitos binários eram 
substituídos por 1 dígito no sistema octal, porque o valor máximo de um número de 3 dígitos 
binários é 111, ou seja, 7, que é o número máximo de caracteres diferentes utilizados pelo sis-
tema octal (base 8). Atualmente, o sistema octal entrou em desuso pela utilização cada vez 
maior da informática e de circuitos eletrônicos digitais, que empregam somente números bi-
nários. Em substituição ao sistema octal, é utilizado o sistema hexadecimal.
Sistema Hexadecimal
Base 16
Figura 4: 16 dígitos hexadecimais
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
Dispondo de 16 símbolos (0-9 e A-F), a base hexadecimal é uma forma mais simpli-
ficada de representar padrões binários. O que é mais fácil de um humano compreender, 
520 em binário (1000001000) ou 520 em hexadecimal (208)? Certamente, em hexadecimal. 
Basicamente, usamos os mesmos símbolos utilizados na base 10, ou seja, de 0 à 9. Porém, 
ao chegar em 10, acabaram se os dedos. Como continuar contando? Basta pegar uma letra 
do alfabeto. Então:
10 = A;
11 = B;
12 = C;
13 = D;
14 = E;
15 = F.
Após chegar em F, acabaram-se os dígitos, assim como acabam-se os dígitos na base 
decimal ao chegar no 9. Em decimal e hexadecimal, ao chegar em 9, zeramos o último dígi-
to e incrementamos o primeiro algarismo. 
Sistemas Operacionais22
Representação da base numérica
Quando falamos de números da base decimal geralmente não representamos expli-
citamente a base numérica, quando vemos um número qualquer sem base numérica sub- 
-entendemos ser um número da base decimal. Mas para números de outras bases é neces-
sário informar explicitamente a base numérica do número. Esta é representada por um nú-
mero sub-escrito no final do número. Por exemplo:
• 10100010112
• 4532348
• 23AF6D16
• 102410 (nessecaso, por ser base decimal, podemos representar ou o número sem a 
base, apenas 1024)
Os computadores lidam com números positivos e números negativos, sendo neces-
sário encontrar uma representação para números com sinal negativo. Existe uma grande 
variedade de opções, nós iremos conhecer o sinal e amplitude/magnitude (S+M):
Utiliza um bit para representar o sinal, o bit mais à esquerda: 0 para indicar um valor 
positivo, 1 para indicar um valor negativo.
+1010 = 010102
Soma binária
A adição binária é realizada como a adição decimal. Se dois números decimais 52019 
e 15563, são adicionados, a soma 67582 é obtida. Você pode analisar os detalhes desta 
operação da seguinte maneira.
Somando a primeira coluna, números decimais 9 e 3, resulta o dígito 2 com um trans-
porte de 1. O transporte é então somado à próxima coluna.
Adicionado à segunda coluna, (1+1+6), resulta o número 8, sem transporte. Este pro-
cesso continua até que todas a colunas (incluindo os transportes) tenham sido somadas. 
A soma representa o valor numérico das parcelas.
Quando você soma dois números binários, você realiza a mesma operação.
23Sistemas Operacionais
Exemplo
Por exemplo, a soma de 0111002 + 0110102:
Soma-se as posições da direita para esquerda, tal como uma soma decimal.
Subtração nos computadores
Na eletrônica digital de dispositivos tais como computadores, circuitos simples cus-
tam menos e operam mais rápido do que circuitos mais complexos. Logo, números em 
complemento de dois são usados na aritmética, pois eles permitem o uso dos circuitos 
mais simples, baratos e rápidos.
Uma característica do sistema de complemento de dois é que tanto os números com 
sinal quanto os números sem sinal podem ser somados pelo mesmo circuito. Por exemplo, 
suponha que você deseja somar os números sem sinal 13210 e 1410.
100001002
+000011102
+13210
+1410
100100102 +14610
O microprocessador tem um circuito na ULA (Unidade Lógica e Aritmética) que pode 
somar números binários sem sinal, quando aparece o padrão 100001002 em uma entrada e 
000011102 na outra entrada, resulta 100100102 na saída.
A ULA não sabe que os padrões de bits nas entradas representam número sem sinal e 
não números em complemento de dois. A ULA sempre soma como se as entradas fossem 
números binários sem sinal. Sempre produzirá o resultado correto, mesmo se as entradas 
forem números em complemento de dois.
Sistemas Operacionais24
100001002
+000011102
–12410
+1410
100100102 –11010
Isto comprova um ponto muito importante. O somador na ULA sempre soma padrões de 
bits como se eles fossem números binários sem sinal. É a nossa interpretação destes padrões 
que decide se números com ou sem sinal estão sendo tratados. O bom do complemento de 
dois é que os padrões de bits podem ser interpretados de qualquer maneira. Isto nos permite 
trabalhar com números com e sem sinal sem requerer diferentes circuitos para cada padrão.
A aritmética de complemento de dois também simplifica a ULA em outro ponto. Todo 
microprocessador precisa da instrução de subtração. Assim, a ULA deve ser capacitada a 
subtrair um número de outro. Entretanto, se isto necessitar de um circuito de subtração se-
parado, a complexidade e o custo da ULA seriam aumentados. Felizmente, a aritmética de 
complemento de dois permite a ULA, realizar operações de subtração usando um circuito so-
mador. Ou seja, a CPU usa o mesmo circuito tanto para soma como para subtração.
Conversão decimal para binário
A conversão numérica de números decimais para números binários é realizada atra-
vés de divisões consecutivas. Dividimos o número da base decimal por 2 até que não seja 
mais divisível.
Vamos converter o número 37 para a base binária.
Exemplo
Vejamos um teste com o número decimal 25:
• Parte Fracionária: Toma-se a parte fracionária e efetua-se multiplicações suces-
sivas pela base, até que o seu valor venha a ser zero(0) (ou atingir a precisão de-
sejada) resguardando as partes inteiras na ordem normal.
A leitura do padrão binário é feito de baixo para cima, ignorando os zeros à di-
reita. Obtemos os seguintes restos da divisão inteira de 25 por 2: 100110. Lendo de 
baixo para cima, ignorando os zeros à direita, temos 11001. Portanto, 2510 = 110012.
25Sistemas Operacionais
Decimal para hexadecimal
Para converter um número decimal para hexadecimal, basta realizar divisões sucessi-
vas do número decimal por 16 (base do sistema hexadecimal) a mesmo exemplo da conver-
são binária. Lembrando que sempre que o resto der 10, o correto é representar pela letra 
A, e assim sucessivamente até o número 15.
Hexadecimal para decimal
Para converter um número hexadecimal para decimal, basta multiplicar cada digito 
pelo seu valor de posição e somar os resultados.
Exemplo
Converter o número 1B5A do sistema hexadecimal para decimal.
Hexadecimal 1 B 5 A
Valor de Posição 16
3
16
2
16
1
16
0
Cálculo 1 x 16
3
 = 4096 B x 16
2
 = 2816 5 x 16
1
 = 80 10 x 16
0
 - 10
Valor Final 4096 + 2816 + 80 + 2 = 7002 (decimal)
Conversão decimal para octal
A conversão numérica de números decimais para números octal é realizada através 
de divisões consecutivas, neste caso o número de base 10 é dividido por 8 até não ser mais 
divisível por número inteiro.
Binário para Decimal
Para converter um número binário para decimal, basta multiplicar cada digito pelo 
seu valor de posição e somar os resultados, usando base 2 no valor de posição.
Sistemas Operacionais26
Exemplo
Converter o número 1011 do sistema binario para decimal.
Hexadecimal 1 0 1 1
Valor de Posição 2
3
2
2
2
1
2
0
Cálculo 1 x 2
3
 = 8 0 x 22 = 0 1 x 21 = 2 1 x 20 = 1
Valor Final 8 + 0 + 2 + 1 = 11 (decimal)
27Sistemas Operacionais
Referências
ALGO SOBRE. George Boole. Disponível em: <http://www.algosobre.com.br/biografias/
george-boole.html>. Acesso em: 17/03/2017.
ALVES, Fabiano. Entenda o funcionamento da porta paralela. [2013] Disponível em: 
<http://www.guiadatecnologia.com/2013/03/entenda-o-funcionamento-da-porta-paralela.
html>. Acesso em: 14/03/2017.
ALVES, Fabiano. Entenda o funcionamento da porta serial. [2013] Disponível em: 
<http://www.guiadatecnologia.com/2012/07/hardware-como-funciona-uma-porta-serial-
-rs-232.html>. Acesso em: 14/03/2017.
FURTADO, Gustavo. As 10 conversões numéricas mais utilizadas na computação. 
Disponível em: <http://www.dicasdeprogramacao.com.br/as-10-conversoes-numericas-mais-
-utilizadas-na-computacao/>. Acesso em: 18/03/2017.
OLIVEIRA, Rômulo Silva de; CARISSIMO, Alexandre da Silva; TOSCANI, Simão Sirineo. 
Sistemas operacionais – 4. ed. – Dados eletrônicos – Porto Alegre: Bookman, 2010.
TANENBAUM. Andrew S. Organização estruturada de computadores. 5. ed. Rio de Janeiro: 
LTC, 2007.
______.; WOODHULL, Albert S. Sistemas Operacionais: Projetos e Implementação – O 
Livro do Minix 3. ed. Porto Alegre: Bookman, 2008.
TAQUINO, Fernando. Como um computador faz cálculos pelo sistema binário? 
Disponívcel em: <https://www.tecmundo.com.br/infografico/9424-como-um-computador-
-faz-calculos-pelo-sistema-binario-.htm>. Acesso em 18/03/2017.
WEBER, Raul Fernando. Arquitetura de computadores pessoais. 2. ed. Porto Alegre: Sagra 
Luzzatto, 2003.
29Sistemas Operacionais
OBJETIVOS DO CAPÍTULO
• Diferenciar os principais módulos e placas do PC;
• Reconhecer o processo de montagem dos principais módulos do PC;
• Definir placa-mãe, processadores, ponte norte/sul, BIOS;
• Identificar drivers, programas e tipos de sistemas operacionais;
• Reconhecer corretamente o multímetro e seu uso em fonte de alimentação;
• Definir tensão, corrente e resistência.
1
TÓPICOS DE ESTUDO
Estrutura de um computador
• Chipset.
• Ponte Norte (North Bridge).
• Ponte Sul (South Bridge).
• BIOS.
• Processador.
• Soquete de processador.
• Barramentos.
• Memória.
• Memória ROM.
• Memória Cache.
• Processo de montagem de um PC.
CAPÍTULO 2
Computador
Andreo Costa e Ramiro Córdova Júnior
2 Componentes de Hardware 
e Software do PC
• Drivers.• Programas.
• Tipos de sistemas operacionais.
• Multímetro.
• Teste de corrente contínua –
Fonte de Alimentação.
• Medindo tensão de Fonte ATX.
31Sistemas Operacionais
2.1. Estrutura de um computador
A estrutura física do computador, com seus componentes e variações de velocidade e 
qualidade, é essencial para obtermos desempenho nos processos. 
Identificar seus diferenciais e aplicar a combinação correta pode fazer uma grande 
diferença no funcionamento do sistema operacional.
Vamos conhecer agora os principais módulos e placas de um PC.
2.1.1. Chipset
O Chipset oferece a capacidade de inteligência à placa-mãe e determina quais os proces-
sadores, memória e outros componentes de hardware que ela poderá utilizar.
 
2.1.2. Ponte Norte (North Bridge)
Cuida da comunicação entre o barramento local PCI e o 
barramento PCI e controla a memória RAM e a memória cache 
L2 é conectada diretamente ao processador, sendo também 
chamado de MCH (Memory Controller Hub) e possui funções:
• Controlador de memória
• Controlador do barramento AGP
• Controlador do barramento PCI Express x16
• Interface para transferência de dados com a ponte sul
Sistemas Operacionais32
2.1.3. Ponte Sul (South Bridge)
É responsável pelo controle de interrupção de DMA (Direct Memory Access), do drive 
de disquete, das portas serial e paralelas, portas IDE e a de comunicação entre o barra-
mento ISA e o PCI. Também chamada de ICH (I/O Controller Hub, hub controlador de 
Entrada e Saída) é conectado a ponte norte e sua função é basicamente controlar os dispo-
sitivos Onboard e de entrada e saída, como:
• Discos rígidos
• Portas USB, paralelas e seriais
• Som e Rede Onboard
• Barramento ISA
• Barramento PCI e PCI Express
• BIOS
• Relógio de tempo real (RTC)
2.1.4. BIOS
Entre outras funções, o papel mais importante do BIOS (um acrônimo Basic Input/
Output System e também conhecido como System BIOS, ROM BIOS ou PC BIOS) é o car-
regamento do sistema operacional. Quando o computador é ligado e o microprocessador 
tenta executar sua primeira instrução, e ele tem que obtê-la de algum lugar. Não é possível 
obter essa instrução do sistema operacional, pois ele se localiza no disco rígido, e o micro-
processador não pode se comunicar com ele sem algumas instruções que lhe digam como 
fazê-lo. É o BIOS o responsável por fornecer essas instruções.
Quando o computador é ligado, o BIOS opera na seguinte sequência:
1. Verifica as informações armazenadas em uma pequena memória RAM, que se lo-
caliza em um chip fabricado com tecnologia CMOS. A memória CMOS armaze-
na informações relativas a configuração de hardware, que podem ser alteradas de 
acordo as mudanças do sistema. Essas informações são usadas pelo BIOS para mo-
dificar ou complementar sua programação padrão, conforme necessário.
2. POST (Power-On Self-Test ou Autoteste de Partida), que são os diagnósticos e tes-
tes realizados nos componentes físicos (Disco rígido, processador, etc). Os pro-
blemas são comunicados ao usuário por uma combinação de sons (bipes) numa 
determinada seqüência e se possível, exibidos na tela. O manual do fabricante per-
mite a identificação do problema descrevendo a mensagem que cada seqüência de 
sons representa.
33Sistemas Operacionais
3. Ativação de outros BIOS possivelmente presentes em dispositivos instalados no 
computador (ex. discos SCSI e placas de vídeo).
4. Descompactação para a memória principal. Os dados, armazenados numa forma 
compactada, são transferidos para a memória, e só aí descompactados. Isso é fei-
to para evitar a perda de tempo na transferência dos dados.
5. Leitura dos dispositivos de armazenamento, cujos detalhes e ordem de inicializa-
ção são armazenados na CMOS. Se há um sistema operacional instalado no dis-
positivo, em seu primeiro sector (o Master Boot Record) estão as informações 
necessárias para o BIOS encontrá-la (este sector não deve exceder 512 bytes).
2.1.5. Processador
O processador ou CPU (sigla inglesa de Central Processing Unit, que, em Português, 
significa Unidade Central de Processamento) é o motor de tudo que impulsiona o PC.
É, normalmente, utilizado para deter-
minar o quão rápido é o sistema, e quais os 
sistemas operacionais e outros softwares 
poderão ser executados por ele. 
Os processadores variam em velocida-
de, custo, conector físico, no desempenho 
e eficiência de várias funções, entre outros 
aspectos.
2.1.6. Soquete de processador
Entende-se por soquete o local onde se encaixa o processador de um computador.
Desde o lançamento dos primeiros processadores, tanto a Intel ou quanto a AMD tem 
criado uma série de soquetes para seus processadores. Listaremos os tipos de soquetes já 
lançados, com uma lista de processadores compatíveis. 
No início, um soquete de processador era compatível apenas com um tipo de proces-
sador. Mas, com o processador 486 da Intel e do uso do soquete ZIF (Zero Insertion Force), 
também conhecido como LIF (Low Insertion Force), que possui uma alavanca que instala 
e remove o processador do soquete sem a necessidade do usuário ou do técnico de fazer 
pressão sobre o processador, diminuíram bastante as chances de se quebrar ou entortar 
pinos na hora da instalação ou remoção de um processador. O uso de um mesmo padrão 
Sistemas Operacionais34
de pinagem por mais de um processador permitiu que o usuário ou o técnico instalasse 
modelos diferentes de processadores em uma mesma placa-mãe simplesmente tirando o 
processador antigo e colocando um novo. É claro que, para isso, a placa-mãe tinha de ser 
compatível com esses processadores e ser configurada apropriadamente.
A Intel e a AMD vêm desenvolvendo uma série de soquetes e slots para serem utili-
zados por seus processadores. O soquete criado para o primeiro processador 486 lançado 
não era do tipo ZIF e não permitia a troca do processador por outro modelo. Apesar de não 
ter um nome oficial, chamamos de soquete 0 (zero). A Intel em seguida lançou o soque-
te 1, que possuía a mesma pinagem do soquete 0 com a adição de um pino de orientação 
mas adotava o padrão ZIF permitindo, assim, a instalação de vários tipos de processadores. 
Outros padrões de soquetes foram lançados depois do soquete 1 para processadores da fa-
mília 486 – soquete 2, soquete 3 e soquete 6 – apenas com o intuito de ampliar a quanti-
dade de processadores compatíveis com o soquete. Assim, o soquete 2 aceita os mesmos 
processadores aceitos pelo soquete 1 e mais alguns e assim por diante. O soquete 6 apesar 
de ter sido projetado nunca foi usado. Dessa forma, normalmente chamamos o padrão de 
pinagem de processadores da família 486 de “soquete 3”. Essa possibilidade de um mesmo 
soquete poder ser usado por processadores diferentes a Intel deu o nome de “overdrive”. A 
Intel também usou este nome para designar um processador que possua a pinagem de ou-
tro, para permitir a sua instalação em uma placa-mãe mais antiga.
O esquema de soquetes e pinagens dos primeiros processadores era um pouco confu-
so, pois um mesmo processador poderia ser instalado em mais de um tipo de soquete. Um 
486DX-33 poderia ser instalado nos soquetes 0, 1, 2, 3 e, caso ele tivesse sido lançado, 6.
Para os processadores seguintes, os fabricantes usaram um esquema mais simples, 
em que cada processador só pode ser instalado em um único tipo de soquete.
Na tabela abaixo, listamos todos os soquetes usados por processadores voltados a 
computadores de mesa. 
Soquete
Número 
de pinos
Data de 
lançamento
Processadores compatíveis
Soquete 0 168 1989 486 DX
Soquete 1 169 ND
486 DX
486 DX2
486 SX
486 SX2
35Sistemas Operacionais
Soquete
Número 
de pinos
Data de 
lançamento
Processadores compatíveis
Soquete 2 238 ND
486 DX
486 DX2
486 SX
486 SX2
Pentium Overdrive
Soquete 3 237 ND
486 DX
486 DX2
486 DX4
486 SX
486 SX2
Pentium Overdrive
5x86
Soquete 4 273
março 
de 1993
Pentium-60 e 
Pentium-66
Soquete 5 320
março 
de 1994
Pentium-75 atéo Pentium-120
Soquete 6 235 nunca lançado
486 DX
486 DX2
486 DX4
486 SX
486 SX2
Pentium Overdrive
5x86
Soquete 7 321 junho de 1995
Pentium-75 até o Pentium-200
Pentium MMX
K5
K6
6x86
6x86MX
MII
Sistemas Operacionais36
Soquete
Número 
de pinos
Data de 
lançamento
Processadores compatíveis
Soquete 
Super 7
321 maio de 1998
K6-2
K6-III
Slot 1 (SC242) 242 maio de 1997
Pentium II
Pentium III (Cartucho)
Celeron SEPP (Cartucho)
Soquete 370 370
agosto 
de 1998
Celeron (Soquete 370)
Pentium III FC-PGA
Cyrix III
C3
Soquete 423
(PGA423)
423
novembro 
de 2000
Pentium 4 (Soquete 423)
Soquete 463 463 1994 Nx586
Soquete 478 
(mPGA478B)
478
agosto 
de 2001
Pentium 4 (Soquete 478)
Celeron (Soquete 478)
Celeron D (Soquete 478)
Pentium 4 Extreme Edition 
(Soquete 478)
LGA775
(Soquete T)
775
agosto 
de 2004
Pentium 4 (LGA775)
Pentium 4 Extreme Edition (LGA775)
Pentium D
Pentium Extreme Edition
Celeron D (LGA 775)
Celeron série E
Core 2 Duo
Core 2 Quad
Core 2 Extreme
Pentium Dual Core
Pentium série E6000
37Sistemas Operacionais
Soquete
Número 
de pinos
Data de 
lançamento
Processadores compatíveis
LGA1150
(Soquete H3)
1.150 junho de 2013
Core i3 série 4000
Core i5 séries 4000 e 5000
Core i7 séries 4700 e 5700
Pentium série G3000
Celeron série G1800
LGA1151 1.151
agosto de 
2015
Core i3 série 6000
Core i5 série 6000
Core i7 série 6700
LGA1155
(Soquete H2)
1.155
janeiro de 
2011
Core i3 séries 2000 e 3000
Core i5 séries 2000 e 3000
Core i7 séries 2000 e 3000
Pentium séries G600, G800 e G2000
Celeron séries G400, G500 e G1600
LGA1156
(Soquete H1)
1.156
setembro de 
2009
Core i3 série 500
Core i5 séries 600 e 700
Core i7 série 800
Pentium série G6900
Celeron G1101
FCBGA1170 1.170
setembro de 
2013
Pentium série J
Celeron série J
LGA1366
(Soquete B)
1.366
setembro de 
2009
Core i7 série 900
Celeron P1053
LGA2011
(Soquete R)
2.011
novembro de 
2011
Core i7 séries 3800, 3900, 4800 e 4900
LGA2011-v3 2.011
agosto de 
2014
Core i7 série 5000 (“Haswell-E”)
FCBGA1364* 1.364 junho de 2013 Core i7-4770R
Sistemas Operacionais38
Soquete
Número 
de pinos
Data de 
lançamento
Processadores compatíveis
Slot A 242 junho de 1999 Athlon (Cartucho)
Soquete 462
(Soquete A)
453 junho de 2000
Athlon (Soquete 462)
Athlon XP
Athlon MP
Duron
Sempron (Soquete 462)
Soquete 754 754
setembro de 
2003
Athlon 64 (Soquete 754)
Sempron (Soquete 754)
Soquete 939 939 junho de 2004
Athlon 64 (Soquete 939)
Athlon 64 FX (Soquete 939)
Athlon 64 X2 (Soquete 939)
Sempron (Soquete 939)
Soquete 940 940
setembro de 
2003
Athlon 64 FX (Soquete 940)
Soquete AM1
(Soquete 
FS1b)
722 abril de 2014
Athlon (Soquete AM1)
Sempron (Soquete AM1)
Soquete AM2 940 maio de 2006
Athlon 64 (Soquete AM2)
Athlon 64 FX-62
Athlon 64 X2 (Soquete AM2)
Sempron (Soquete AM2)
Soquete 
AM2+
940
novembro de 
2007
Athlon 64 (Soquete AM2/AM2+)
Athlon 64 FX-62
Athlon 64 X2 (Soquete AM2/AM2+)
Phenom
Sempron (Soquete AM2)
39Sistemas Operacionais
Soquete
Número 
de pinos
Data de 
lançamento
Processadores compatíveis
Soquete AM3 941 abril de 2010
Athlon II
Phenom II
Sempron (Soquete AM3)
Soquete 
AM3+
942
outubro de 
2011
Athlon II
Phenom II
Sempron (Soquete AM3)
FX
Soquete F 1.207
novembro de 
2006
Athlon 64 FX-70, FX-72 e FX-74
Soquete FM1 905 julho de 2011 A4, A6, A8 e E2 (soquete FM1)
Soquete FM2 904
outubro de 
2012
A4, A6, A8, A10 e E2 (soquete FM2)
Soquete 
FM2+
(FM2r2)
906
janeiro de 
2014
Athlon, A4, A4 PRO, A6, A6 PRO, A8, A8 
PRO, A10 e A10 PRO (soquete FM2+)
2.1.7. Barramentos
Os barramentos são um conjunto de linhas de comunicação que permitem a interli-
gação entre dispositivos, como a CPU, a memória e outros periféricos. Esses conjuntos de 
vias de comunicação estão divididos em três conjuntos: 
• Via de dados: por onde trafegam os dados.
• Via de endereços: por onde trafegam os endereços.
• Via de controle: sinais de controle que sincronizam as duas anteriores.
Sistemas Operacionais40
O desempenho do barramento é medido pela sua largura de banda (quantidade de 
bits que podem ser transmitidos ao mesmo tempo), geralmente é definido em potências de 
2, como por exemplo, 8 bits, 16 bits, 32 bits, 63 bits, etc. Também pode-se definir o desem-
penho pela velocidade de transmissão dos dados via barramento. Esta medida é dada em 
bits por segundo (bps), como por exemplo, 10bps, 160kbps, 100Mbps e assim por diante.
2.1.8. Memória
O PC utiliza a memória RAM (Random 
Access Memory), também chamada simples-
mente de memória, para armazenar os pro-
gramas e informações com os quais está a 
trabalhar no momento. A memória está dis-
ponível em diferentes tipos, velocidades e 
pacotes físicos. 
A quantidade e o tipo de memória 
que um sistema poderá utilizar depende do seu Chipset, o tipo e o número de slots de me-
mória RAM disponíveis na placa mãe, entre outros fatores.
2.1.9. Memória ROM
As memórias ROM (Read Only Memory – Memória Somente de Leitura) possuem 
esse nome porque os dados são gravados nelas apenas uma vez. Depois disso, essas in-
formações não são apagadas ou alteradas, mas são apenas lidas pelo computador. Outra 
característica das memórias ROM é que elas são do tipo não voláteis, ou seja, os dados gra-
vados não são perdidos na ausência de energia elétrica ao dispositivo. Eis os principais ti-
pos de memória ROM:
41Sistemas Operacionais
• PROM (Programmable Read-Only Memory): A gravação de dados neste tipo de 
ROM é realizada por meio de aparelhos que trabalham por meio de uma reação fí-
sica com elementos elétricos. Uma vez que isso ocorre, os dados gravados na me-
mória PROM não podem ser apagados ou alterados.
• EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory): as memórias EPROM têm 
como principal característica a capacidade de permitir que dados sejam regravados 
no dispositivo. Isso é feito com o auxílio de um componente que emite luz ultravio-
leta. Nesse processo, os dados gravados precisam ser apagados por completo e so-
mente depois disso é que uma nova gravação pode ser feita.
• EEPROM (Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory): esse tipo de 
memória ROM também permite a regravação de dados, no entanto, ao contrário 
do que acontece com as memórias EPROM, os processos para apagar e gravar da-
dos são feitos eletricamente, fazendo com que não seja necessário mover o dispo-
sitivo de seu lugar para um aparelho especial para que a regravação ocorra.
• Flash: as memórias Flash também podem ser vistas como um tipo de EEPROM, no 
entanto, o processo de gravação (e regravação) é muito mais rápido. Além disso, 
memórias Flash são mais duráveis e podem guardar um volume elevado de dados.
• CD-ROM, DVD-ROM e afins: essa é uma categoria de discos ópticos onde os dados 
são gravados apenas uma vez, seja de fábrica, como os CDs de músicas, ou com 
dados próprios do usuário, quando o próprio efetua a gravação. Há também uma 
categoria que pode ser comparada ao tipo EEPROM, pois permite a regravação de 
dados: CD-RW e DVD-RW e afins.
2.1.10. Memória Cache
A memória cache é uma memória RAM com velocidade de acesso elevada, mas com 
tamanho bem reduzido. Essa memória tem como objetivo acelerar a execução dos progra-
mas e processos trabalhando em conjunto com o processador. A memória cache possibi-
lita que o processador trabalhe com toda capacidade e tenha o mínimo de tempo ocioso 
possível.
Este tipo de memória é dividida em níveis, conhecidos como L1, L2 e L3 (L signifi-
ca Level, em inglês). Eles dizem respeito à proximidade da memória cache das unidades de 
execução do processador. Quanto mais próxima ela estiver da unidade de execução do pro-
cessador, menor será o seu número.
A localização da memória cache é dentro da CPU entre os registradores e a memória prin-
cipal. Todas operações de leitura e escrita na memória, primeiramente, passam pela memória ca-
che. A figura abaixo exemplifica essa situação.Sistemas Operacionais42
CPU MP
OU
CACHE
2.1.11. Processo de montagem de um PC
O processo de montagem de um computador não é complexo quando todas as pe-
ças foram adquiridas de acordo com as especificações da placa-mãe. Entretanto, nem ten-
te iniciar se a memória não for compatível ou o processador não for para o soquete que a 
placa-mãe tem.
Tendo verificado isto, sempre sem energia envolvida e tendo cuidado com a energia 
estática que está em você (cuide para não tocar no eletrônico), siga os passos:
1. Insira o processador e as placas de memória na placa-mãe.
2. Abra o gabinete e parafuse a placa no local correto, incluindo após o cooler sobre o 
processador.
3. Coloque as placas offboard uma por uma, se houver.
4. Coloque o disco rígido e drives de DVD/Blu-Ray.
5. Conecte, conforme o manual da placa mãe, os conectores do gabinete, são eles 
que farão funcionar os botões de Power (liga/desliga), Reset e os leds que apare-
cem na parte frontal do gabinete.
6. Ligue a fonte de energia na placa-mãe.
7. Pronto, hora de ligar o PC, mas não sem antes verificar a voltagem da fonte com a 
da energia do seu local (110/220 V).
43Sistemas Operacionais
2.2. Componentes de Hardware e Software do PC
Você já experimentou utilizar um computador desconfigurado ou funcionando pela 
metade?
Não é nada agradável, não é mesmo? Muitas vezes, isso ocorre por falta de drivers 
corretos para comunicar o hardware com o sistema operacional. O driver é essencial para 
o correto funcionamento do seu equipamento com os demais componentes que formam o 
computador.
Neste texto, você vai conhecer os componentes de hardware e software. Além disso, 
vai identificar os drivers, programas e tipos de sistemas operacionais, bem como as partes 
físicas do computador.
2.2.1. Drivers
São chamados de drivers os softwares que permitem a combinação do hardware, que 
é a parte física do computador, placa mãe e com outros dispositivos com o sistema opera-
cional. É o driver que converte as informações do hardware para o sistema operacional do 
computador. É ele que cuida quando ao se abrir um requerimento, o processo seja executa-
do, sendo permitida a interação do software com o dispositivo.
O driver é essencial para o correto funcionamento do seu equipamento (a qual o dri-
ver foi desenvolvido) com os demais componentes que formam o computador.
Existem vários tipos de placas-mãe e sistemas operacionais. Cada fabricante deve 
fornecer um driver especifico para cada função. Como exemplo, uma placa de rede tem di-
ferentes drivers para os S.O. Windows 10, Windows 8, Windows 7, MascOS e Linux. 
“Para se usar de um driver, ele tem de ser colocado dentro do sistema operacional, 
para que e tenha uma execução de modo núcleo.” (Tanenbaum, p. 17, 2009)
2.2.2. Programas
Os programas, aplicações ou aplicativos, como os chamamos, são softwares responsáveis 
para executar determinadas tarefas. Estes softwares não são os sistemas operacionais, mas ro-
dam em um sistema operacional, que por usa vez é um software responsável pelo gerenciamento 
dos programas com o hardware.
Com o advento dos smartphones, temos diversos destes programas instalados em ce-
lulares, a qual chamamos de aplicativos.
Sistemas Operacionais44
Estes programas servem para determinado fim, como por exemplo: Microsoft Word, 
que serve para editar documentos de textos, o Paint, que serve para editar imagens bit-
map, e a Calculadora, que realiza cálculos.
2.2.3. Tipos de sistemas operacionais
Cabe ao sistema operacional definir políticas para gerenciar o uso dos recursos de 
hardware pelos aplicativos, e resolver eventuais disputas e conflitos. 
Cada computador possui normalmente um só processador. O uso do processador 
deve ser distribuído entre os programas presentes no sistema, de forma que cada um deles 
possa executar na velocidade adequada para cumprir suas funções sem prejudicar os ou-
tros. Também a memória RAM, que deve ser distribuída de forma justa entre as aplicações.
Gerenciar as impressões em computadores em rede, por exemplo, é uma tarefa ne-
cessária, que o sistema operacional faz.
Então, um sistema operacional visa abstrair o acesso e gerenciar os recursos de har-
dware, provendo aos aplicativos um ambiente de execução abstrato, no qual o acesso aos 
recursos se faz através de interfaces simples, independentes das características e detalhes 
de baixo nível, e no qual os conflitos no uso do hardware são minimizados. 
Os sistemas operacionais podem ser classificados segundo diversos parâmetros e pers-
pectivas, como tamanho, velocidade, suporte a recursos específicos, acesso à rede, etc.
A seguir são apresentados alguns tipos de sistemas operacionais usuais:
• Batch (de lote): os sistemas operacionais mais antigos trabalhavam “por lote”, ou 
seja, todos os programas a executar eram colocados em uma fila, com seus dados 
e demais informações para a execução. O processador recebia um programa após 
o outro, processando-os em seqüência, o que permitia um alto grau de utilização 
do sistema. Exemplos desses sistemas incluem o OS/360 e VMS, entre outros.
• De rede: um sistema operacional de rede deve possuir suporte à operação em 
rede, ou seja, a capacidade de oferecer às aplicações locais recursos que estejam 
localizados em outros computadores da rede, como arquivos e impressoras. Ele 
também deve disponibilizar seus recursos locais aos demais computadores, de for-
ma controlada. A maioria dos sistemas operacionais atuais oferece esse tipo de 
funcionalidade. 
• Distribuído: em um sistema operacional distribuído, os recursos de cada máqui-
na estão disponíveis globalmente, de forma transparente aos usuários. Ao lan-
çar uma aplicação, o usuário interage com sua janela, mas não sabe onde ela está 
45Sistemas Operacionais
executando ou armazenando seus arquivos: o sistema é quem decide, de forma 
transparente. Os sistemas operacionais distribuídos já existem há algum tempo, 
mas ainda não são uma realidade de mercado.
• Multi-usuário: um sistema operacional multi-usuário deve suportar a identifica-
ção do proprietário de cada recurso dentro do sistema (arquivos, processos, áreas 
de memória, conexões de rede) e impor regras de controle de acesso para impedir 
o uso desses recursos por usuários não autorizados. Essa funcionalidade é funda-
mental para a segurança dos sistemas operacionais de rede e distribuídos. Grande 
parte dos sistemas atuais são multi-usuários.
• Desktop: um sistema operacional “de mesa” é voltado ao atendimento do usuário 
doméstico e corporativo para a realização de atividades corriqueiras, como edição 
de textos e gráficos, navegação na Internet e reprodução de mídias simples. Suas 
principais características são a interface gráfica, o suporte à interatividade e a ope-
ração em rede. Exemplos de sistemas desktop são o Windows 7, MacOS X e Linux.
• Servidor: um sistema operacional servidor deve permitir a gestão eficiente de gran-
des quantidades de recursos (disco, memória, processadores), impondo prioridades 
e limites sobre o uso dos recursos pelos usuários e seus aplicativos. Normalmente 
um sistema operacional servidor também tem suporte a rede e multi-usuários.
• Embutido: um sistema operacional é dito embutido (embedded) quando é cons-
truído para operar sobre um hardware com poucos recursos de processamento, ar-
mazenamento e energia. Aplicações típicas desse tipo de sistema aparecem em 
telefones celulares (não smartphones), controladores industriais e automotivos, 
equipamentos eletrônicos de uso doméstico (leitores de DVD, eletrônicos, etc.). 
Muitas vezes um sistema operacional embutido se apresenta na forma de uma bi-
blioteca a ser ligada ao programa da aplicação (que é fixa). Exemplos de sistemas 
operacionais embutidos são o Xylinx, LynxOS e VxWorks.
• Tempo real: ao contrário da concepção usual, um sistema operacional de tempo 
real não precisa ser necessariamente ultra-rápido; sua característica essencial é terum comportamento temporal previsível (ou seja, seu tempo de resposta deve ser 
conhecido no melhor e pior caso de operação). A estrutura interna de um sistema 
operacional de tempo real deve ser construída de forma a minimizar esperas e la-
tências imprevisíveis, como tempos de acesso a disco e sincronizações excessivas. 
Existem duas classificações de sistemas de tempo real: soft real-time systems, nos 
quais a perda de prazos implica na degradação do serviço prestado. Um exemplo 
seria o suporte à gravação de CDs ou à reprodução de músicas. Caso o sistema se 
atrase, pode ocorrer a perda da mídia em gravação ou falhas na música que está 
Sistemas Operacionais46
sendo tocada. Por outro lado, nos hard real-time systems a perda de prazos pelo 
sistema pode perturbar o objeto controlado, com graves conseqüências humanas, 
econômicas ou ambientais. Exemplos desse tipo de sistema seriam o controle de 
funcionamento de caldeira industrial. Exemplos de sistemas de tempo real incluem 
o QNX, RT-Linux e VxWorks. Muitos sistemas embutidos têm características de 
tempo real, e vice-versa.
2.2.4. Multímetro
O multitester ou multímetro é o aparelho usado para medir corrente elétrica (DCmA) 
ou (DCA), tensão contínua (DCV), tensão alternada (ACV) e resistência elétrica (Ω). A fun-
ção do multitester pode ser escolhida através da chave seletora localizada abaixo do painel. 
Existem dois tipos de multitester: o analógico (de ponteiro) e o digital (de visor de cristal lí-
quido). Cada um tem sua vantagem: o analógico é melhor para testar a maioria dos compo-
nentes enquanto o digital é melhor para medir tensões e testar resistores, como é o caso 
do computador.
2.2.5. Teste de corrente contínua – Fonte de Alimentação
Para testar uma fonte usando o multímetro, 
colocamos a haste preta em “COM” e conecta-
mos a haste vermelha em “volts”. Posicionamos 
o seletor do multímetro em DCV (corrente contí-
nua) 20V, afinal a fonte não passa de 12V.
2.2.6. Medindo tensão de Fonte ATX
As fontes ATX possuem um circuito que faz com que ela seja ligada e desligada pela 
placa-mãe, ao invés de usar uma chave liga-desliga, como as antigas fontes AT. O conector 
de uma fonte ATX possui 20 ou 24 fios (BTX), sendo que o fio verde é o responsável por ligar 
a fonte. 
Sh
ut
te
rs
to
ck
47Sistemas Operacionais
Quando é fechado um circuito entre o fio verde e qualquer fio preto ao lado, a fonte 
liga e, quando o circuito é aberto, ela desliga automaticamente.
Utilizando um pedaço de fio com as duas pontas descascadas (dobrado em U) pode-se 
fechar um circuito entre o fio verde e o fio preto ao lado.
Todos os fios da mesma cor são ligados em paralelo, por isso não existe necessidade 
de testar cada um dos vermelhos, depois cada um dos amarelos, etc. basta testar um de 
cada. Os fios vermelhos fornecem 5V, os amarelos fornecem 12V e os laranjas são os res-
ponsáveis pela tensão de 3.3V. Os fios pre-
tos são todos neutros, usados para fechar 
circuitos com os demais.
Para medir a tensão de cada uma das 
saídas, você conecta o pólo negativo (preto) 
do multímetro a um dos fios pretos e conec-
ta o pólo positivo (vermelho) a fios de cada 
uma das três cores. É utilizado estes mes-
mos processos para os conectores molex.
Tabela 1: Tensões e cores dos fios da Fonte ATX e BTX
Fonte de Alimentação ATX (20 pinos)
Pino Cor Saída Tolerância 5%
1 Laranja +3,3V 3,14V a 3,47V
2 Laranja +3,3V 3,14V a 3,47V
3 Preto Terra –
4 Vermelho +5V 5,25V a 4,75V
5 Preto Terra –
6 Vermelho +5V 5,25V a 4,75V
7 Preto Terra –
8 Cinza Power Good = 5V
9 Roxo +5VSB 4,75V a 5,25V
10 Amarelo +12V 11,4V a 12,6V
11 Laranja +3,3V 3,14V a 3,47V
Conector Molex
Sistemas Operacionais48
Fonte de Alimentação ATX (20 pinos)
Pino Cor Saída Tolerância 5%
12 Azul –12V –12,6V a –11,4V
13 Preto Terra –
14 Verde Power On –
15 Preto Terra –
16 Preto Terra –
17 Preto Terra –
18 Branco –5V –5,25V a –4,75V
19 Vermelho +5V 5,25V a 4,75V
20 Vermelho +5V 5,25V a 4,75V
21 Vermelho +5V 5,25V a 4,75V
22 Vermelho +5V 5,25V a 4,75V
23 Vermelho +5V 5,25V a 4,75V
24 Preto Terra –
Tensão elétrica
Podemos definir a tensão elétrica em um circuito como sendo a diferença de poten-
cial entre dois pólos distintos. Em todo circuito elétrico é necessário à existência de uma 
fonte de tensão (ou fonte decorrente em alguns casos, como veremos mais adiante) para 
fornecer energia ao circuito.
No Sistema Internacional, a tensão elétrica, cujo símbolo é a letra U, é medido em 
volts(V).
A notação dessa grandeza deve ser feita da seguinte maneira:
U = 280 V
Onde:
U – é a grandeza tensão
280 – é o seu valor numérico
V – é a unidade em que o valor foi medido (volts)
49Sistemas Operacionais
Tensão alternada e contínua
Tensão alternada: É aquela que varia no tempo, ou seja, é o tipo de tensão que des-
creve uma função que varia de valor com o passar do tempo. A mais comum das tensões al-
ternadas é a tensão senoidal, que assume uma infinidade de valores no decorrer do tempo. 
É importante notar que uma tensão alternada oscila em uma determinada freqüência.
Tensão contínua: Pode ser definida como a tensão que descreve uma constante, ou 
seja, seu valor não varia ao longo do tempo. Notar, portanto, que uma tensão contínua não 
“tem” freqüência.
Corrente elétrica
Podemos definir uma corrente elétrica como sendo o fluxo ordenado de elétrons por 
um meio condutor. De fato, ao submetermos um material condutor a uma diferença de po-
tencial, os elétrons fluirão do ponto de maior concentração de elétrons para o ponto de 
menor concentração com sentido ordenado.
O deslocamento dos elétrons pelo circuito recebe o nome de fluxo (que é de fato a 
corrente). Esse fluxo pode ser chamado de fluxo convencional ou fluxo eletrônico.
Medição de tensão contínua e alternada com o multímetro
Quando utilizamos um multímetro para medições de tensão em cc, o valor obtido 
será sempre o valor médio da tensão, ou seja, um multímetro em escala de tensão cc mede 
valores médios.
Quando utilizarmos um multímetro para medições de tensão ac, o valor obtido será 
sempre o valor eficaz de tensão, ou seja, um multímetro em escala de tensão ac mede va-
lores em rms.
Na prática isso significa que se medirmos com um multímetro um valor de tensão cc 
e um valor de tensão ac iguais, ambas as tensões produzirão sobre um mesmo resistor a 
mesma dissipação de potência.
Resistência elétrica
Podemos definir resistência elétrica como sendo um obstáculo à passagem da corren-
te elétrica oferecido por um circuito. Em todo circuito elétrico existe uma resistência elé-
trica qualquer que dificulta a passagem da corrente. Até mesmo um condutor de cobre 
possui sua resistência à corrente. A resistência elétrica, cujo símbolo é a letra R, é medida 
em Ohm (Ω).
Sistemas Operacionais50
A notação dessa grandeza deve ser feita da seguinte maneira:
R = 100 Ω
Onde:
R – é a grandeza resistência
100 – é o seu valor numérico
Ω – é a unidade em que o valor foi medido (Ohm)