Tipos de dados

Em ciência da computação tipos de variáveis ou dados é uma combinação de valores e de operações que uma variável pode executar, o que pode variar conforme o sistema operacional e a linguagem de computador.São utilizados para indicar ao compilador ou interpretador as conversões necessárias para obter os valores em memória durante a construção do programa. O tipo de dado ajuda também o programador a detectar eventuais erros envolvidos com semântica das instruções, erros esses detectados na análise semântica dos compiladores.

Dependendo da linguagem de programação, o tipo de um dado é verificado diferentemente, de acordo com a análise léxica, sintáctica e semântica do compilador ou interpretador da linguagem. Os tipos têm geralmente associações com valores na memória ou com objectos (para uma linguagem orientada a objecto) ou variáveis.

Tipo estático e dinâmico

A verificação do tipo de um dado é feita de forma estática em tempo de compilação ou de forma dinâmica em tempo de execução. Em C, C++, Java e Haskell os tipos são estáticos, em Scheme, Lisp, Smalltalk, Perl, PHP, Visual Basic, Ruby e Python são dinâmicos.

Em C uma definição estática do tipo de uma variável ficaria assim:

Arquitectura de um sistema tipo (microprocessador).

Do ponto de vista do programador, a Arquitetura de Computadores trata do comportamento funcional de um sistema computacional (ex. tamanho de um tipo de dados – 32 bits para um inteiro) e a Organização de Computadores trata da estrutura interna que não é visível para o programador (ex. frequência do relógio ou tamanho da memória física). Existe um conceito de níveis na arquitetura de computadores. A ideia básica é que existem muitos níveis nos quais o computador pode ser considerado, do nível mais alto, onde o usuário executa programas, ao nível mais baixo, que consiste de transistores e fios.[1] Este trabalho tem por objetivo o conhecimento e o estudo da arquitetura básica de um microprocessador hipotético tendo por base os microprocessador Z8088 e Z80 da Zilog.

Evolução dos Microprocessadores

O primeiro microprocessador utilizado em um computador pessoal foi o Intel 8080. Era um computador de 8 bits completo dentro de um chip e foi lançado em 1974; mas o primeiro microprocessador que se tornou realmente popular foi o Intel 8088, lançado em 1979 e incorporado a um PC IBM – que apareceu em 1982. Se conhece a história e o mercado de PCs, vai se lembrar da evolução dos processadores. O 8088 evoluiu para o 80286, depois para o 80386, 80486, Pentium, Pentium II, Pentium III e Pentium 4, Celeron, Xeon, Itanium, Core, Core Duo, Quad… Todos estes microprocessador foram produzidos pela Intel e são melhorias do design básico do 8088. Falando só da Intel. Seu principal concorrente, a AMD, evoluiu paralelamente, com o 286A, o 386, 486, 586, K5, K6-3, Athlon, Duron, Sempron, Athlon MX, AMD64, Phenom e Turion.

Uma tabela com as diferenças entre os processadores que a Intel lançou nos últimos anos.

• A data é o ano em que o processador foi lançado. Muitos processadores são relançados com maiores velocidades de clock anos depois do lançamento original.

• Transístores é o número de transístores no chip. Nos últimos anos, o número de transístores em um chip cresceu bastante.

• Mícrons é a largura, em mícrons, do menor fio do chip. Para ter uma ideia, o fio de cabelo humano tem a espessura de 100 mícrons. Os chips diminuem de tamanho e o número de transístores aumenta.

• Velocidade do clock é a taxa máxima do clock do chip.

• Largura de dados é a largura da Unidade Lógico-Aritmética (ALU). Uma ALU de 8 bits podem somar/subtrair/multiplicar/etc, dois números de 8 bits. Uma ALU de 32-bit pode manipular números de 32 bits. Uma ALU de 8 bits teria que executar quatro instruções para somar dois números de 32 bits, enquanto que uma ALU de 32 bits precisa de apenas uma instrução. Em muitos casos, o barramento externo de dados é da mesma largura que a ALU. O 8088 tinha uma ALU de 16 bits e um barramento de 8 bits. Os chips mais recentes procuram dados de 64 bits de uma vez para as ALUs de 32 bits.

Principais componentes de um microprocessador

O microprocessador, geralmente chamado simplesmente de processador, é um circuito integrado que realiza as funções de cálculo e tomada de decisão de um computador. Todos os computadores e equipamentos eletrônicos baseiam-se nele para executar suas funções, podemos dizer que o processador é o cérebro do computador por realizar todas estas funções, é tornar o computador inteligente.

Um microprocessador incorpora as funções de uma unidade central de computador (CPU) em um único circuito integrado, ou no máximo alguns circuitos integrados. É um dispositivo multifuncional programável que aceita dados digitais como entrada, processa de acordo com as instruções armazenadas em sua memória, e fornece resultados como saída. Microprocessadores operam com números e símbolos representados no sistema binário.

Arquitetura interna de um microprocessador dedicado para processamento de imagens de ressonância magnética, a fotografia foi aumentada 600 vezes, sob luz ultravioleta para se enxergar os detalhes

Vista inferior de um Athlon XP 1800+ núcleo Palomino, um microprocessador moderno.

O microprocessador é um circuito integrado formado por uma camada chamada de mesa epitaxial de silício, trabalhada de modo a formar um cristal de extrema pureza, laminada até uma espessura mínima com grande precisão, depois cuidadosamente mascarada por um processo fotográfico e dopada pela exposição a altas temperaturas em fornos que contêm misturas gasosas de impurezas. Este processo é repetido tantas vezes quanto necessário à formação da microarquitetura do componente.

Responsável pela execução das instruções num sistema, o microprocessador, escolhido entre os disponíveis no mercado, determina, em certa medida a capacidade de processamento do computador e também o conjunto primário de instruções que ele compreende. O sistema operativo é construído sobre este conjunto.

O próprio microprocessador subdivide-se em várias unidades, trabalhando em altas frequências. A ULA(Unidade Lógica Aritmética), unidade responsável pelos cálculos aritméticos e lógicos e os registadores são parte integrante do microprocessador na família x86, por exemplo.

Embora seja a essência do computador, o microprocessador diferente do microcontrolador, está longe de ser um computador completo. Para que possa interagir com o utilizador precisa de: memória, dispositivos de entrada/saída, um clock, controladores e conversores de sinais, entre outros. Cada um desses circuitos de apoio interage de modo peculiar com os programas e, dessa forma, ajuda a moldar o funcionamento do computador.

Módulo 8: Análise de Equipamentos Informáticos

Módulo 8: Análise de Equipamentos Informáticos

1.     Equipamentos informáticos e suas características e normas:

1.1. Computador portátil;

1.2. Caixa;

1.3. Fonte de alimentação;

1.4. Processador;

1.5. Cooler;

1.6. MotherBoard;

1.7. Placa de Vídeo;

1.8. Placa de Som;

1.9. Disco Rígido;

1.10. Drive de Disquetes;

1.11. Dispositivos de Backup (Tape ; Zip Drive; Jazz Drive; etc.)

1.12. dispositivos de leitura e gravação óptica (DVD; CD; etc.);

1.13. Teclado;

1.14. Rato;

1.15. Impressora;

1.16. Scanner;

1.17. Modem;

1.18. Memória;

1.19. Monitor;

1.20. Webcam;

1.21. Plotter.

2.     A Internet como a grande fonte de informação sobre equipamentos informáticos.

Computador portátil

Dispositivo móvel

Um dispositivo móvel, designado popularmente em inglês por handheld é um computador de bolso habitualmente equipado com um pequeno ecrã (output) e um teclado em miniatura (input). No caso dos PDAs, o output e o input combinam-se num ecrã táctil.

Laptop

Um computador portátil, leve, projetado para ser transportado e utilizado em diferentes lugares com facilidade. Geralmente, um laptop contém tela de lcd (cristal líquido), teclado, rato (geralmente um touchpad, área onde se desliza o dedo), unidade de disco rígido, portas para conectividade via rede local ou fax/modem, gravadores de CD/DVD. Os mais modernos não possuem mais a entrada para discos flexíveis (disquetes), e, havendo necessidade de utilizar um desses dispositivos, conecta-se um adaptador a uma das portas USB.

Notetaker

Notetaker quer dizer literalmente "tomador de notas", é geralmente um computador simples destinado a escrita, existem basicamente quatro categorias de notetakers.

Portable Word Processors (Processador de textos portáteis)

São basicamente compostos de um teclado padrão notebook (compacto) e um pequeno visor LCD que mostra simplesmente o texto a medida que ele é digitado, gravando-o automaticamente, o texto pode então ser transmitido para um computador para ser formatado ou impresso diretamente em uma impressora. 

 Braille Notetakers

Dispositivos de permitem o registo e posterior impressão dos dados em braille. Possuem geralmente um teclado padrão braille, e alguns um visor braille para conferência.

Handwriting Notetakers

Equipamento que reconhece e armazena os movimentos da mão, podendo salvar desenhos a mão livre, textos, rabiscos, etc., pode ser através de uma base fixa ou captando os movimentos geralmente de uma caneta especial.

Voice Notetakers

Pequenos gravadores de voz que quando conectados a um computador transformam o áudio em texto.

Netbook

 Netbook são uma categoria menor, mais leve e mais barata de laptops. Quando surgiram, ao final de 2007,os netbooks se apresentavam como versões menores, mais leves, baratas e otimizadas de notebooks. Os netbooks possuem telas e teclados menores, além de poder computacional reduzido quando comparado a um laptop. Ao longo de sua evolução, apresentaram variação de tamanho (diagonal de tela) entre 5 e 12 polegadas.

Algumas funcionalidades comuns aos notebooks foram omitidas, como o acionador de disco óptico. Até 2011, o crescimento da popularidade dos tablets (particularmente o iPad) - um formato diferente, no entanto com capacidades computacionais aperfeiçoadas e de menor custo de produção - resultou em quedas nas vendas dos netbooks.

PDA

Personal digital assistants - assistente pessoal digital,(PDAs , é um computador de dimensões reduzidas, dotado de grande capacidade computacional, cumprindo as funções de agenda e sistema informático de escritório elementar, com possibilidade de interconexão com um computador pessoal e uma rede informática sem fios  Wi-Fi — para acesso a e-mail e internet.

Os PDAs de hoje possuem grande quantidade de memória e diversos softwares para várias áreas de interesse.

Os modelos mais sofisticados possuem modem (para acesso à internet), câmera digital acoplada (para fotos e filmagens), tela colorida, rede sem fio embutida.

Os PDAs guardam das agendas eletrônicas somente as dimensões, pois sua utilidade e aplicabilidade estão se aproximando cada vez mais rapidamente dos computadores de mesa.

 Pocket PC

Pocket PC, de acordo com a Microsoft, é um dispositivo de mão que possibilita aos seus usuários armazenar e receber e-mails, contatos, compromissos, tarefas, tocar arquivos multimídia, jogos, trocar mensagens de texto (IM), navegar na internet e muito mais.

O Pocket PC roda uma variante do sistema operativo Windows CE. Tem muitas das capacidades dos PCs portáteis contemporâneos, e estão actualmente disponíveis milhares de aplicações para Pocket PC, muitas das quais gratuitas. Alguns destes dispositivos, equipados com o Microsoft Windows Mobile Phone Edition, também podem funcionar como telefone celular. Os Pocket PCs podem ainda ser usados com muitos outros dispositivos, como receptores de GPS ou leitores de código de barras.

Caixa

Uma caixa de computador, também conhecido como case, caixa, chassis, carcaça ou torre, é o compartimento que contém a maioria dos componentes de um computador (normalmente, excluindo o monitor, teclado e mouse). Uma caixa de computador, às vezes, é referido como CPU, referindo-se a um componente situado dentro da caixa. CPU era um termo comum nos primeiros computadores domésticos, quando outros periféricos da placa-mãe normalmente eram alojados nas suas próprios caixas separados.

Caixa, geralmente, são construídos em aço muitas vezes — aço laminado a frio, ou alumínio, plásticos, por vezes, utilizado, e outros materiais.