Estação de trabalho

Um Sistema Informático trata-se de um conjuntos de equipamentos mecânicos e eletrônicos adequados e capazes de processar dados afim de que estes se tornem informação, de forma automática.

Objetivos

• Conhecer a organização interna de um Sistema Informático;
• Reconhecer os componentes internos do sistemas informáticos;
• Compreender o processo de administração de dados no sistema informático;
• Entender o funcionamento e a importância dos componentes;
• Entender o dimensionamento e a compatibilidade.

Características

Arquitetura de Von Neumann

A figura mostra como funciona o sistema onde são introduzidos os dados na Entrada, usando um ou mais dispositivos destinados a esse fim, e são trabalhados dentro de um dispositivo de processamento (UCP). Após o processamento, os dados são exibidos em dispositivos de Saída.
Os equipamentos que são utilizados como entrada podem ser: mouse, teclado, scanner, webcam, etc. Já os de saída temos como exemplo: monitor, impressora, fone de ouvido, etc.
Esse modelo é definido desde a arquitetura de criada por Von Neuman.
O Sistema Informático é formado basicamente por 2 componentes: o Hardware e Software.
Hardware é a parte física do computador, isto é, os componentes e equipamentos necessário para o funcionamento do sistema informático. Os programas que comandam o hardware, damos o nome de software.

Principais elementos

• Hardware - dispositivos físicos de entrada, processamento, memória e Saída;
• Software - comanda o Hardware, composto de Sistema Operacional e Aplicativos.

Entrada

Na entrada ocorre a interação com o usuário e a alimentação de dados através de:

• Teclado;
• Mouse;
• DVD-Rom;
• Rede;
• Web-Cam;
• Pen-Drive.

Processamento

O processamento é composto de uma placa onde são montados: o processador, a memória e o barramento de alimentação e de comunicação entre todos os componentes.

Placa mãe

É uma placa principal que interliga todos os outros componentes. A motherboard ou mainboard é uma placa de circuito impresso e pode apresentar diferentes configurações dependendo da marca e do modelo. Para se poder aproveitar todos os recursos e suas potencialidades, é essencial portar o Manual da mesma, nele obtemos, por exemplo, qual(is) processador(es) podem ser instalados, os tipos de memórias, a velocidade dos barramentos, etc.

CPU ou Processador

Os processadores ou CPUs (Central Processing Unit) são circuitos integrados previamente
programados para realizar todas as tarefas relativas a manipulação e processamento da
informação em um computador. Através do seu uso é possível a manipulação da máquina
com dispositivos de entradas e dados em dispositivos de saída.

Barramento

Os barramentos ou bus, são sistemas de condutores que possibilita a comunicação e o tráfego de dados entre os componentes do sistema informático. Esse meio permite a comunicação entre processador CPU, memória principal, Slots de Expansão, etc. Podemos ter os seguintes tipos de barramentos:

• Barramento Local: é o barramento utilizado pelo processador para se comunicar com os dispositivos capitais, como memória principal e cache.
• Barramento de Dados: Esse barramento serve para transmissão de dados em duas direções em uma comunicação bidirecional full duplex.
• Barramento de Controle: Realiza o controle da comunicação de dados. Seu tráfego é simplex.
• Barramento de Endereço: Nesse barramento são enviados sinais relativos ao endereço da memória e da mesma forma do barramento de controle, utiliza comunicação simplex.
• Barramento de Expansão: é o canal por onde dispositivos de expansão são conectados, como placa de vídeo, som, rede, etc.
• Barramento de alimentação: trilhas de alimentação elétrica entre a fonte e os componentes eletrônicos.

Temos também os microcontroladores chamados de ponte norte e ponte sul, que controlam a comunicação entre os barramentos. A ponte norte que vem integrada nos computadores modernos controla a comunicação entre o processador e a memória principal, e a ponte sul a comunicação com os periféricos.

Memória

A memória é o elemento de suporte ao processamento dotado de capacidade para armazenamento de todo tipo de informação, seja eles dados simples ou programas. Computador possui basicamente dois tipos de memória: A Principal e a Secundária.

• Principal: Também conhecida como Primária ou Central, esse tipo de memória trata os dados diretamente com o processador, tornando-se indispensável para o sistema informático. Consistem em módulos ou pentes e a esses são agregados chips ou circuitos integrados que se conectam diretamente à placa-mãe.
• Secundária (armazenamento): é também chamada de suporte, pois sua função é armazenar informações, que se encontram na memória principal, de forma permanente. Essa informação é guardada para uso de antes ou depois de processamento. Geralmente são armazenadas em HDD, SSD, Pen-drive, leitores de CD/DVD.

Saída

Na saída as informações são fornecidas ou realimentarão a entrada de um novo processamento. São exemplos de saídas:

• Monitor;
• Impressora;
• Pen-drive;
• Rede;
• Som.

Monitor

Um monitor é um dispositivo que exibe sinais de entrada em uma tela, como sinais analógicos ou digitais. Os monitores são usados em computadores, consoles de games e outros dispositivos eletrônicos para mostrar informações visualmente. Existem vários tipos de monitores:

1. Monitor CRT (Cathode Ray Tube): Este é o tipo mais comum nos anos 90 e início dos 2000. Ele usa tubos catalíticos para exibir imagens, com resoluções até 2048x1536. Os CRT são conhecidos por sua largura de campo de visão e profundidade de cor, mas são menos comuns hoje em razão da menor demanda.
2. Monitor LCD (Liquid Crystal Display): LCDs são monitores planos que usam cristais líquidos para exibir imagens. Eles são mais leves e compactos do que os CRT e geralmente têm menores dimensões. Existem LCDs em coloridos e widescreen, com resoluções variando de 1280x720 até 2560x1440.
3. Monitor LED (Light Emitting Diode): Os monitores LED são relativamente recentes e usam LEDs para iluminar a tela. Eles são conhecidos por sua baixa consomeração de energia e longa vida útil. Geralmente, são encontrados em dispositivos portáteis e pequenos.

Os monitores podem ter conectores VGA, DVI ou HDMI para receber sinais de entrada. Além disso, someiros e ajustes de brilho são comuns em modelos maisadvanced. A escolha do tipo de monitor depende do uso específico, como jogos, trabalho ou entretenimento.

Impressora

Uma impressora é um dispositivo que imprime documentos em papel ou em outros materiais, como plásticos. Elas são amplamente utilizadas em casas, escritórios e empresas para criar cópias físicas de arquivos digitais. As impressoras modernas geralmente possuem funcionalidades avançadas, como impressão em 3D, duplex e wikijumping.

Existem vários tipos de impressoras:

1. Impressora de Deskjet: São pequenas e convenientes para uso residencial. Elas são economicamente acessíveis e idealmente adequadas para uso pessoal ou simples tarefas domésticas.
2. Impressora Laser: Oferecem alta qualidade de impressão com baixa taxa de consumo de tinta. Geralmente usadas em escritórios e ambientes comerciais, elas são mais caras mas fornecem resultados profissionais.
3. Impressora de Submarket: Designadas para tarefas específicas, como imprimir fotos ou carteiras, estas impressoras geralmente têm preços acessíveis e velocidades decentes.

As impressoras podem ter conectores USB, Wi-Fi ou Ethernet para integrar com dispositivos digitais. Além disso, o nível de tinta e a capacidade do tambor são fatores importantes na escolha. A tecnologia continua evoluindo, com impressoras mais intelligentes e capazes de lidar com múltiplas funções.

Som

O som é um componente essencial em dispositivos eletrônicos, proporcionando uma experiência auditiva melhor. O som pode vir de fones de ouvido, falantes internos ou sistemas de sonorização.

Existem vários tipos de som:

1. Som Binaural: Utiliza dois fones para criar um efeito de som estéreo sem necessidade de fones externos.
2. Som Stereo: Usa um par de fones ou falantes para reproduzir sons em esquerda e direita, criando uma imagem sonora mais realista.
3. Som Surround: Cria um ambiente auditivo envolvente com vários falantes, imitando um espaço tridimensional.

Os sistemas de som podem incluir altavozes para fundos, centros e laterais, além de amplificadores para ajustar a intensidade do som. A qualidade do som depende da potência dos componentes e da configuração do sistema.

A tecnologia de som continua evoluindo, com sistemas mais inteligentes e capazes de adaptar-se a diferentes ambientes, como casas inteligentes ou carros autônomos.

Entrada

Os dispositivos de entrada principais de um computador são essenciais para a interação do usuário e o processamento de dados. Estes incluem:

1. Teclado: O dispositivo principal de entrada para digitação de texto, comandos e controle. Ele vem em vários layouts, como QWERTY ou Dvorak, cada um otimizado para tarefas específicas.
2. Mouse: Utilizado para movimentação do cursor e seleção na tela. Tipos incluem mouse ópticos, que usam um laser, e mouse mecânicos com partes móveis, cada um oferecendo níveis diferentes de precisão e conforto.
3. Câmera (Webcam): Permite capturar vídeos e fotos via uma câmera integrada ou externa.
4. Microfone: Captura voz para conversas ao vivo ou gravações de áudio.
5. Display (Monitor Touch): A componente visual que exibe os dados para o usuário ver e pode ser sensível ao toque para receber entrada como um teclado. Pode variar de monitores simples até monitor de alta performance com capacidades gráficas aprimoradas, geralmente usado em dispositivos móveis.

Entrada e saída

Descreva os dispositivos de entrada e saída e um computador

Dispositivos de Entrada e Saída

Um computador utiliza vários dispositivos para receber informações (dispositivos de entrada) e apresentar resultados (dispositivos de saída). Estes dispositivos são essenciais para a funcionalidade do computador.

1. Painel de Condução (Touchpad)
   • Dispositivo embutido em alguns computadores que permite movimentação e seleção por toque.
2. Monitor de Toques Sensíveis (Touch Screen)
   • Apenas em alguns dispositivos, como tabletas e smartphones integrados, permitem interação através de gestos e toques.
3. Dispositivos de Leitura de Cartões (Card Readers)
   • Utilizados para inserção e extração de dados de cartões como SD, USB ou outros tipos específicos.

Pen-drive

Um pen-drive é um dispositivo externo de armazenamento de dados que utiliza memória flash para armazenar informações. Ele se conecta via USB ou outros portes específicos e permite transferir arquivos rapidamente. Os pen-drives são compactos, fáceis de usar e estão amplamente disponíveis em diferentes capacidades.

Geralmente, os pen-drives têm capacidades que variam de 8GB a 512GB, dependendo das necessidades do usuário. Eles também podem ter funcionalidades adicionais, como proteção contra piratagem ou velocidade de leitura superior.

Rede

Uma rede é um sistema de intercomunicação que permite a transmissão de dados entre dispositivos conectados. Isso pode incluir computadores, impressoras, smartphones e outros dispositivos viajando por uma conexão elétrica ou wireless.

Existem vários tipos de redes:

1. Rede Fixa: Consiste em fios físicos que conectam os dispositivos. É a forma mais comum em casas e escritórios pequenos.
2. Rede Wireless: Utiliza ondas sem fio para transmitir dados, permitindo maior mobilidade.
3. Rede de Computadores: Conectores como VGA ou HDMI são utilizados para conectar computadores entre si.

Redes também podem incluir hubs e switches para distribuir a conexão em redes maiores. A tecnologia de rede continua evoluindo, permitindo uma melhor experiência ao usuário.

Cada um desses dispositivos desempenha uma função específica no computador, permitindo que ele funcione de maneira eficiente e proporcionando uma experiência de usuário mais agradável.

Esses dispositivos, juntos, permitem a interação do usuário, tornando a experiência em computação intuitiva e eficiente.

Software

• Software de Sistema: Função principal é servir de interface entre o usuário e o e hardware e também os softwares aplicativos e o maior exemplo dessa classe é o Sistema Operacional.
• Software de Aplicação: desempenha tarefas de aplicações do interesse do usuário, tais como editor de textos, planilhas, banco de dados.

Referências

• Arquitetura de von Neumann - Wikipédia
• Apresentação sobre Sistemas Informáticos
• Monte seu PC - meupc.net
• MONTAGEM E INSTALAÇÃO DE SISTEMAS | Jocile
• SOUZA, Janaina. Montagem e Manutenção de Computadores PDF. Curso técnico de manutenção e Suporte de Informática. Editora E-Tec Brasil.