SISTEMAS OPERACIONAIS – HARDWARE E SOFTWARE.

 SO1 - Professor: Adriano A. Ribeiro

HARDWARE

É a parte física de um computador, é formado pelos componentes eletrônicos, placas, fios, utensílios e qualquer outro material em estado físico, que seja necessário para fazer com que o computador funcione.

CPU – Unidade Central de Processamento

É o chip principal de interpretação de comandos do computador.
Tem como função principal unificar todo o sistema, controlando as funções realizadas por cada unidade funcional. É responsável pela execução de todos os programas do sistema, que obrigatoriamente deverão estar armazenados na memória principal.

CPU é o cérebro do computador. Contem minúsculos transistores, que são os blocos de estrutura básicos do computador.
Atualmente o CORE i7 tem 731 milhões de transistores.
É a CPU que executa as operações lógicas e aritméticas.
O processador possui duas unidades:

Unidade de Controle (UC) e Unidade Lógica Aritmética(ULA)

UNIDADE DE CONTROLE (UC)

Controla a E/S( entrada/saída, I/O, input/output) de informações.
Executa operações e comanda o funcionamento da ULA.
Informa às demais unidades o que fazer e quando fazer.

UNIDADE LÓGICA E ARITMÉTICA (ULA)

Executa operações lógicas (se, e, ou, não, etc) e aritméticas (adição e subtração) requeridas pelos programas.
É a calculadora do processador.

Registradores

São áreas de armazenamento temporário de alta velocidade; 

Armazenam os dados que serão enviados para a ULA e armazena também as informações geradas pela ULA;

Eles não fazem parte da memória ; ao contrário, são áreas especiais de armazenamento temporário localizados dentro da própria CPU que oferecem a alta velocidade como vantagem.

Relógio(Clock)

É a velocidade de processamento;
É medida em Hertz, que indica 1 ciclo por segundo;
O sinal de clock é utilizado pela UC para a execução das instruções;
Pode ser utilizada como unidade de desempenho, pois quanto maior a frequência, mais instruções podem ser executadas em um mesmo intervalo de tempo.

UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO

Memória-RAM

Também conhecida por armazenamento primário, memória primária, armazenamento principal e memória principal;
Os fabricantes geralmente usam o termo RAM (random access memory), memória de acesso aleatório;
Essa é a parte do computador que mantém dados e instruções a serem processados;

Embora este já estreitamente relacionada com a CPU, a memória encontra-se em um lugar distinto;
A memória armazena instruções de programa ou dados apenas enquanto o programa ao qual eles pertencem estiver em execução;
A CPU não pode processar dados diretamente de um dispositivo de entrada ou disco, os dados precisam estar disponíveis primeiramente na memória;

Como os dados e as instruções de um dispositivo de entrada ou armazenamento chegam à memória?
A unidade de controle os envia para lá, assim como envia esses itens da memória para a ALU,onde a operação aritmética ou lógica é executada.

Os registradores guardam dados que estão diretamente relacionados com a operação que está sendo executada. A memória armazenada dos que serão usados em breve. O armazenamento secundário mantém dados que podem ser necessários posteriormente, na execução do programa, ou talvez em algum momento futuro.

B.I.O.S

Basic Input/Output System (Sistema Básico de Entrada/Saída).
O BIOS é um programa de computador pré-gravado em memória permanente (firmware) executado por um computador quando ligado.
Ele é responsável pelo suporte básico de acesso ao hardware, bem como por iniciar a carga do sistema operacional.

O BIOS é armazenado num chip ROM (Read-Only Memory).

Na memória ROM da placa-mãe existem mais dois programas chamados:

• Setup (usado para configurar alguns parâmetros do BIOS.

• POST (Power On Self Test) (uma sequencia de testes ao hardware do computador para verificar se o sistema se encontra em estado operacional).

Memória Secundária

São memórias usadas para armazenamento de dados e informações, para uso ou modificação posterior. São também denominadas de memória externa, de Massa ou Auxiliar. E podem ser divididas em dois grupos distintos:

• Memórias de acesso sequencial

• Memórias de acesso direto

Memória de Acesso Sequencial

Carretel ou Rolo – o armazenamento de caracteres ou sinais é feita em trilhas paralelas ao longo da fita.

Cartucho ou streamer – possuem uma grande capacidade de armazenamento, chegando a casa dos TB. O armazenamento é feito de forma serial, isto é, os caracteres são representados em apenas uma trilha.

Memórias de Acesso Direto

Discos Flexíveis
Discos Rígidos
Disco Compacto (Compact Disk - CD)
Memórias FLASH (PENDRIVE)

Trilhas e Setores

O processo de gravação no disco rígido, flexível e óptico é o mesmo utilizado para se gravar uma musica em fita cassete ou fita magnética, ou seja, dirigindo um campo magnético a uma superfície magneticamente sensível colocada sobre um material suporte. Nos discos magnéticos os bits são gravados em uma série de circunferências não conectadas umas as outras chamadas de Trilhas. A primeira delas é chamada de trilha zero. Estas circunferencias estão fracionadas em Setores. O numero de setores em cada linha(trilha) varia de acordo com o tipo do disco.

FAT – File Alocation Table

FAT16

• Endereços de memória possuem 16 bits

• Suporte até 2GB

FAT32

• Endereços de memória possuem 32 bits

• Suporte até 2TB

NTFS

• Projetado para sistemas de Redes
• Em uso nos sistemas domésticos
• Permite formatação de clusters menores
• Diminuindo o tamanho dos clusters, aumentou o tempo de resposta, interferindo na velocidade final.
• Melhor aproveitamento da unidade de disco
• Controle de acesso a usuários
• Recursos de compactação
• Recursos de criptografia

Unidades de Volume de Dados

• BIT – BInary digiT
• Byte – BinarY TErm
• Kilobyte
• Megabyte
• Gigabyte
• Terabyte