O documento descreve a evolução da arquitetura de computadores, desde os primeiros processadores até as consolas de jogos modernas. Aborda os principais componentes de um computador como a CPU, memória e periféricos. Explica também a lei de Moore e o aumento contínuo da potência de processamento ao longo dos anos.

1. AGP
Tecnologias da Informação
Hardware

2. Tratamento da informação
(tríade do processamento)
Entrada Processamento Saída
(Recolha e armazenamento (Visualização dos resultados)
de dados) (Aritmético e lógico)
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3. Esquema básico de um computador
(Arquitectura de Von Newmann)
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4. Organização do ENIAC
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5. CPU
Unidade Central de Processamento
A Unidade Central de Processamento, ou CPU (Central Processing Unit), actua
como o cérebro do sistema, processando e analisando todas as informações que
entram e saem do computador. É composta por:
• Processador. O microprocessador (também chamado de CHIP), determina o
modelo do microcomputador em uso (286, 386, 486, Pentium, Pentium II,
Pentium III, …). É dividido em:
– Unidade de controle (UC)- encarregada de comandar o resto das unidades. Interpreta
as instruções e controla a sequência em que estas devem ser executadas.
– Unidade lógica e aritmética (ULA)- realiza as operações elementares (aritméticas e
lógicas).
• Memória Principal: da mesma forma que o cérebro humano, o computador
possui uma memória onde são armazenados os programas e dados necessários
a realização de determinado trabalho. A memória principal é dividida em:
– Memória RAM - memória de trabalho (Random Access Memory ou memória de acesso
aleatório). A informação armazenada nessa memória é apenas temporária.
– Memória ROM - (Read Only Memory) permite apenas a leitura das informações nela
contidas. Esta memória não perde as informações ao ser desligado o equipamento e
nela estão contidos os códigos básicos para o funcionamento do computador.
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6. Periféricos e Memória Secundária
• Periféricos ou Unidades de Entrada:
é toda e qualquer unidade do computador que utilizamos
para entrar com dados e programas (exemplos: teclado, rato,
scanner etc.)
• Periféricos ou Unidades de Saída:
apresentam os resultados finais do processamento, ou seja,
a saída de dados (exemplos: monitores de vídeo,
impressoras etc.)
• Memória Auxiliar ou Secundária:
dispositivos de armazenamento de grande quantidade de
dados e sua principal característica é reter as informações
durante o tempo que se desejar, recuperando-a quando lhe
for requerido
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7. Unidades de Entrada (Input)
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8. Unidades de Saída (Output)
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9. Monitores CRT (Cathodic Ray Tube)
Vantagens:
• Longa vida útil
• Baixo custo de fabricação
• Grande banda dinâmica de cores e contrastes
• Grande versatilidade (uma vez que pode funcionar em diversas
resoluções, sem que ocorram grandes distorções na imagem)
Desvantagens:
• Dimensões (um monitor CRT de 20 polegadas pode ter até 50 cm de
profundidade e pesar mais de 20 kg)
• Consumo elevado de energia
• Efeito de cintilação (flicker)
• Distorção geométrica
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10. Monitores LCD
(Liquid Cristal Display
Vantagens:
• Baixo consumo de energia
• Dimensões reduzidas
• Não-emissão de radiações nocivas
• Capacidade de formar uma imagem praticamente perfeita, estável, sem cintilação,
que cansa menos a visão - desde que esteja na resolução nativa
Desvantagens:
• Maior custo de fabricação (a diminuir com a popularização)
• Se trabalhar com uma resolução diferente daquela para a qual foi projectado, o
monitor LCD utiliza vários artifícios de composição de imagem que acabam
degradando a qualidade
• O "preto" que cria emite um pouco de luz, o que confere à imagem um aspecto
acinzentado ou azulado, não apresentando desta forma um preto real similar aos
oferecidos nos monitores CRTs;
• Se o cristal líquido do monitor for danificado e ficar exposto ao ar, pode emitir alguns
compostos tóxicos, tais como o óxido de zinco e o sulfeto de zinco; este será um
problema quando alguns dos monitores fabricados hoje em dia chegarem ao fim de
sua vida útil (estimada em 20 anos).
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11. Unidades de Memória
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12. Evolução dos processadores
Proces-sador Ano Clock Transís- Bits Observ.ações
(MHz) tores
4004 1971 0,108 2.300 4 Microprocessador num CI
8008 1972 0,108 3.500 8 Microprocessador de 8 bits
8080 1974 2 6.000 8 CPU de uso geral num só CI
8086 1978 5 a 10 29.000 16 Processador de 16 bits
8088 1979 5 a 8 29.000 8/16 8086 para o IBM PC
80286 1982 8 a 12 134.000 16 CPU do PC-AT
80386 1985 16 a 33 275.000 32 CPU de 32 bits
80486 1989 25-100 1,2 32 CPU com cache e
milhões coprocessador
aritmético embutidos
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13. Evolução dos processadores
Proces-sador Ano Clock Transís- Bits Observ.ações
(MHz) tores
Pentium 1993 60-233 3,1 32/64 Pipeline e MMX nos clocks
milhões mais elevados.
Pentium PRO 1995 150-200 5,5 32/64 CPU com dois níveis de
milhões cache
Pentium II 1997 233-450 7,5 32/64 MMX somada a dois níveis
milhões de cache
Pentium III 1999 650 a 9,5 32/64 Imagens em 3D
1.400 milhões
Pentium IV 2000 1.300 a 42 milhões 32/64 Hiperthreading
3.800
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14. Evolução dos processadores Intel
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15. Velocidade dos CPU
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16. Custo dos Processadores
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17. Vídeo (Monitores CRT)
Modelo Resolução Cores Observações
(Pontos)
Hércules MDA 25 linhas x 1 Somente texto
80 colunas
CGA 320 x 200 4 Primeiro a suportar gráficos
EGA 640 x 450 16 ou 64 Gráficos com mais qualidade e
compatibilidade com CGA
VGA 640 x 480 256 256 cores são suficiente para o olho
800 x 600 16 humano ser enganado e achar que
está vendo cores reais.
SVGA 800 x 600 1,6 Este vídeo mostra cores no limite
e milhões da percepção humana 1,6 milhões
acima em 24 bits de cores simultâneas, a opção dos
ou 32 bits pode ser usada para melhorar
4 milhões o contraste da imagem.
em 32 bits
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18. Lei de
Moore
Gordon Moore
((co-fundador da Intel)
Em cada 18
meses a
capacidade de
processamento
dos computadores
duplica, enquanto
os custos
permanecem
constantes.
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(Electronics Magazine - Abril 1965)

19. USB e FireWire
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20. Consolas de jogos
Modelo UCP Clock MIPS RAM
Sega Dreamcast Hitachi SH-4 200 MHz 360 16 MB
Sony Playstation 1 R3000A 32bits 33,86 MHz 30 4 MB
Sony Playstation 2 Emotion Engine 300 MHz 450 48 MB
128 bits
Microsoft X-BOX Pentium III ou 733 MHz CRISC 64 MB
Celeron
Sony PSP PSP CPU 333 MHz Não Inform 32 MB
Nintendo 64 MIPS R4300i 93,75 MHz 125 4 a 8 MB
Sony Playstation 3 Cell Broadband 3,2 GHz 2 TeraFlops 256 MB dados
Engine Power PC 256 MB vídeo
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