Conceitos relacionados ao hardware dos computadores
O hardware dos computadores é o conjunto de componentes físicos que formam um sistema de computação. O hardware é responsável por executar as instruções de um programa, processar os dados, armazenar as informações e interagir com o usuário e outros dispositivos. Neste post, vamos explicar alguns conceitos básicos sobre o hardware dos computadores, como as suas principais partes, funções e tipos.
Principais partes do hardware dos computadores
O hardware dos computadores pode ser dividido em quatro partes principais: a unidade central de processamento (CPU), a memória, os dispositivos de entrada e saída (E/S) e os dispositivos de armazenamento.
- A CPU é o cérebro do computador, pois é ela que realiza as operações lógicas e aritméticas, controla o fluxo de dados e coordena as demais partes do hardware. A CPU é formada por dois componentes: a unidade de controle (UC) e a unidade lógica e aritmética (ULA). A UC é responsável por buscar, decodificar e executar as instruções de um programa. A ULA é responsável por realizar as operações matemáticas e lógicas sobre os dados.
- A memória é o componente que armazena temporariamente os dados e as instruções que são usados pela CPU. A memória pode ser classificada em dois tipos: a memória principal e a memória secundária. A memória principal é a mais rápida e próxima da CPU, mas também é a mais cara e limitada. Ela é formada por dois tipos de memória: a memória de acesso aleatório (RAM) e a memória somente de leitura (ROM). A RAM é volátil, ou seja, perde os dados quando o computador é desligado, e é usada para armazenar os dados e as instruções que estão sendo executados pela CPU. A ROM é não volátil, ou seja, mantém os dados mesmo quando o computador é desligado, e é usada para armazenar as instruções básicas de inicialização do computador. A memória secundária é mais lenta e distante da CPU, mas também é mais barata e ilimitada. Ela é usada para armazenar os dados e as instruções que não estão sendo usados pela CPU, mas que podem ser acessados quando necessário. Exemplos de memória secundária são os discos rígidos, os pendrives e os cartões de memória.
- Os dispositivos de E/S são os componentes que permitem a comunicação entre o computador e o usuário ou outros dispositivos. Eles podem ser de entrada, de saída ou de entrada e saída. Os dispositivos de entrada são aqueles que permitem ao usuário inserir dados ou comandos no computador, como o teclado, o mouse e o microfone. Os dispositivos de saída são aqueles que permitem ao usuário receber dados ou informações do computador, como o monitor, a impressora e o alto-falante. Os dispositivos de entrada e saída são aqueles que permitem tanto a entrada quanto a saída de dados, como o modem, o scanner e a webcam.
- Os dispositivos de armazenamento são os componentes que permitem ao usuário guardar os dados ou as informações de forma permanente ou removível. Eles podem ser internos ou externos. Os dispositivos de armazenamento internos são aqueles que ficam dentro do gabinete do computador, como o disco rígido e o drive de CD/DVD. Os dispositivos de armazenamento externos são aqueles que podem ser conectados ou desconectados do computador, como o pendrive, o cartão de memória e o disco externo.
Funções do hardware dos computadores
O hardware dos computadores tem como função principal executar os programas e os aplicativos que são usados pelo usuário. Para isso, ele segue um ciclo básico de quatro etapas: entrada, processamento, saída e armazenamento.
- A entrada é a etapa em que o usuário ou outro dispositivo fornece os dados ou os comandos para o computador, por meio dos dispositivos de entrada.
- O processamento é a etapa em que a CPU realiza as operações lógicas e aritméticas sobre os dados, seguindo as instruções de um programa, que são armazenadas na memória principal.
- A saída é a etapa em que o computador fornece os resultados ou as informações para o usuário ou outro dispositivo, por meio dos dispositivos de saída.
- O armazenamento é a etapa em que o computador guarda os dados ou as informações de forma permanente ou removível, por meio dos dispositivos de armazenamento.
Tipos de hardware dos computadores
Para converter um número de um sistema de numeração para outro, existem alguns métodos simples e práticos. Um deles é o método das divisões sucessivas, que consiste em dividir o número pelo valor da base do sistema de destino, e ir anotando os restos das divisões, até chegar a zero. O número convertido será formado pelos restos das divisões, na ordem inversa.
- Computador pessoal (PC): é o tipo de hardware mais comum e usado pelos usuários domésticos e corporativos. Ele é formado por um gabinete, que contém a CPU, a memória, os dispositivos de armazenamento e a placa-mãe, e por periféricos, que são os dispositivos de E/S. O PC pode ser de mesa (desktop) ou portátil (notebook, netbook, tablet).
- Servidor: é o tipo de hardware que fornece serviços ou recursos para outros computadores ou dispositivos, como acesso à internet, armazenamento de dados, impressão, e-mail, etc. Ele é formado por um gabinete, que contém componentes de alta performance e capacidade, e por periféricos, que são os dispositivos de E/S. O servidor pode ser dedicado, ou seja, usado para uma única função, ou compartilhado, ou seja, usado para várias funções.
- Supercomputador: é o tipo de hardware que possui um alto nível de desempenho e velocidade, capaz de realizar bilhões de operações por segundo. Ele é formado por vários gabinetes, que contêm milhares de CPUs, memórias, dispositivos de armazenamento e placas-mãe, interligados por redes de alta velocidade. O supercomputador é usado para aplicações que exigem um grande poder de processamento, como pesquisa científica, simulação, criptografia, etc.
- Computador embarcado: é o tipo de hardware que possui um baixo nível de desempenho e consumo, capaz de realizar funções específicas e pré-definidas. Ele é formado por um circuito integrado, que contém uma CPU, uma memória, um dispositivo de armazenamento e uma placa-mãe, e por periféricos, que são os dispositivos de E/S. O computador embarcado é usado para controlar ou monitorar outros dispositivos ou sistemas, como eletrodomésticos, automóveis, aviões, etc.
Conclusão
O hardware dos computadores é um tema amplo e complexo, que envolve diversos conceitos, partes, funções e tipos. Neste post, tentamos explicar de forma simples e resumida alguns dos conceitos relacionados ao hardware dos computadores, mas há muito mais a se aprender sobre esse assunto. Se você gostou deste post, compartilhe com seus amigos e deixe seu comentário. E se você quer saber mais sobre o hardware dos computadores, confira os nossos outros posts sobre esse tema. Obrigado pela leitura e até a próxima!