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Isso causava uma ineficiência generalizada, pois cada fabricante tinha que desenvolver tudo, da placa-mãe ao sistema peracional. No começo dos anos 80, os fabricantes começaram a se especializar. Surgiu então a plataforma PC (Personal Computer), uma arquitetura aberta que permite o uso de periféricos de diversos fabricantes e de diferentes sistemas operacionais. O principal concorrente é a Apple, que produz os Macs (Macintosh). Ao contrário dos PCs, eles possuem uma arquitetura fechada. A Apple desenvolve tanto os computadores quanto o sistema operacional.

Naturalmente muita coisa é terceirizada, e várias empresas desenvolvem programas e acessórios, mas como a Apple recisa manter o controle de tudo e desenvolver muita coisa por conta própria, o custo dos Macs acaba sendo mais alto que o dos PCs. Isso faz com que (embora tenham seus atrativos) eles sejam muito menos populares. Atualmente os Macs possuem menos de 3% do mercado mundial, o que significa uma proporção de mais de 30 PCS para cada Mac. No início da década de 80, a concorrência era mais acirrada, e muitos achavam que o modelo da Apple poderia prevalecer, mas não foi o que aconteceu.

Dentro da história da informática temos inúmeras histórias que mostram que os padrões abertos quase sempre prevalecem. Um a favorece o desenvolvimento de produtos melhores, existem várias empresas concorrendo entre si a demanda maior e, graças à economi os padrões abertos quase sempre prevalecem. Um ambiente onde existem várias empresas concorrendo entre si favorece o desenvolvimento de produtos melhores, o que cria uma demanda maior e, graças à economi o desenvolvimento de produtos melhores, o que cria uma demanda maior e, graças à economia de escala, permite preços mais baixos.

Como os micros PC possuem uma arquitetura aberta, diversos fabricantes diferentes podem participar, desenvolvendo eus próprios componentes baseados em padrões já definidos. Temos então uma lista enorme de componentes compatíveis entre si, o que permite escolher as melhores opções entre diversas marcas e modelos de componentes. Qualquer novo fabricante, com uma placa-mãe mais barata ou um processador mais rápido, por exemplo, pode entrar no mercado, é apenas uma questão de criar a demanda necessária.

A concorrência faz com que os fabricantes sejam obrigados a trabalhar com uma margem de lucro relativamente baixa, ganhando com base no volume de peças vendidas, o que é muito bom para nós que compramos. CONCEITOS TEÓRICOS Mesmo que a tecnologia utilizada nos computadores digitais tenha mudado dramaticamente desde os primeiros computadores da década de 1940 (veja história do hardware), quase todos os computadores atuais ainda utilizam a arquitetura de Von Neumann proposta por John Von Neumann.

Seguindo a arquitetura, os computadores possuem quatro sessões principais, a unidade lógica e aritmética, a unidade de controle, a memória e os dispositivos de entrada rtes são interconectadas por barramentos. A unidade lógica e aritmética, a unidade de controle, os e a parte básica de entrada e saída são conhecidos e controle, a memória e os dispositivos de entrada e saída. Essas partes são interconectadas por barramentos. A unidade lógica e aritmética, a unidade de controle, os registradores e a parte básica de entrada e saída são conhecidos como a CPU.

Inicialmente foram usados chaves mecânicas, depois relés eletro-mecânicos – o Z-l construído por Konrad Zuse em 1941 e o MARK 1 de Howard Aiken em 1 944 (capazes de executar até 5 chaveamentos por segundo). Posteriormente, foram substituídos pelas válvulas no ENIAC em 1946 (capazes de 100. 000 de chaveamentos por segundo), e finalmente pelos transistores (semicondutores) nventados em Stanford em 1947. Os circuitos integrados (ou Cl’s) são encapsulamentos compactos (LSI – Large Scale Integration e VLSI – Very Large Scale Integration) de circuitos constituídos de minúsculos transistores. – Processamento Integration) de circuitos constituídos de minúsculos transistores. O processador (ou CPU) é uma das partes principais do hardware do computador e é responsável pelos cálculos, execução de tarefas e processamento de dados. A velocidade com que o computador executa as tarefas ou processa dados está diretamente ligada à velocidade do processador. As primeiras CPUs eram constituídas de vários componentes separados, mas desde meados da década de 1970 as CPUs vêm sendo manufaturadas em um único circuito integrado, sendo então chamadas microprocessadores. 1 . -Unidade Lógica e Aritmética (ULA) A ULA executa as principais operações lógicas e aritméticas do computador. Ela soma, subtrai, divide, determina se um número é positivo ou negativo ou se é zero. Além de executar funções aritméticas, uma ULA deve ser capaz de determinar se uma quantidade é menor ou maior que outra e quando quantidades são iguais. A ULA pode executar funções lógicas com letras e com números. Também toma decisões lógicas, resolvendo sintaxes lógicas em uma programaçao. É a unidade central do processador, que realmente executa as operações aritméticas e lógicas entre dois números.

Seus parâmetros incluem, além dos números operad do, um comando da unidade de controle, e o estado do comando após a operação. O conjunto de operaçõ s de uma ULA pode ser limitado a adição e subtração, Seus parâmetros incluem, além dos números operados, um resultado, um comando da unidade de controle, e o estado o comando após a operação. O conjunto de operações aritméticas de uma ULA pode ser limitado a adição e subtração, mas também pode incluir multiplicação, divisão, funções trigonométricas e raízes quadradas.

Algumas podem operar somente com números inteiros, enquanto outras suportam o uso de ponto flutuante para representar números reais outras suportam o uso de ponto flutuante para representar números reais (apesar de possuir precisão limitada). A unidade de controle é a unidade do processador que armazena a posição de memória que contém a instrução orrente que o computador está executando, informando à ULA qual operação a executar, buscando a informação (da memória) que a ULA precisa para executá-la e transferindo o resultado de volta para o local apropriado da memória.

Feito isto, a unidade de controle vai para a próxima instrução (tipicamente localizada na próxima posição da memória, a menos que a instrução seja uma instrução de desvio informando que a próxima instrução está em outra posição. A CPU também contém um conjunto restrito de células de memória chamados registradores que podem ser lidos e scritos muito mais rapidamente que em outros dispositivos de memória. São usados freqüentemente para evitar o acesso contínuo à memória principal cada vez que um dado é requisitado. 1 . 2. – Sistemas numéricos Uma ULA deve processar números usando o mesmo formato que o resto do circuito digital. Nos modernos processadores, que quase sempre é o número binário em representação de complemento para dois. Os primeiros computadores usavam uma grande variedade de sistemas numéricos, incluindo os formatos complemento para um, sinal-magnitude e mesmo o sistema decimal. ULAs para cada um desses sistemas numéricos tinham diferentes rojetos, e influenciou a atual preferência pelo complemento para dois, e essa é a representação que é a mais fácil para a ULA calcular adições e subtrações. . 2. 1 . 1 – Sistemas de Numeração Base de um Sistema de Numeração Sistemas de Numeração Posicionais Representação Binária Representação em Octal e em Hexadecimal 1 . 2. 1 . 2 – Conversões entre Bases Conversões entre as bases 2, 8 e 1 6 Conversão de Números em uma base b qualquer para a base IO Conversão de Números da Base IO para uma Base b qualquer Conversão de Números entre duas Bases quaisquer 1 . 2. 1. 3 – Aritmética em Binário

Soma Subtração Complemento a Base Multiplicação e Divisão 1 . 2. 1 . 2 – Representação de Dados Representação de Números Inteiros (Ponto Fixo Representação em Sinal e Magnitude Representação de Números Negativos em Complemento a (Base – 1 ) Aritmética Binária e em Complemento Representação de Números Reais Aritmética em Ponto Flutuante Representação de Caracteres e Símbolos Representação de Números Decimais Codificados em Binário 1 . . 1. 3 – Operações complexas Um engenheiro pode projetar uma ULA para calcular qualquer operação, no entanto isso gera complexidade; o roblema é que quanto mais complexa a operação, mais cara é a ULA, mais espaço utiliza do processador e mais dissipa energia. Então, engenheiros sempre calculam um compromisso entre o poder de processamento e a sua complexidade, satisfazendo aos requisitos do processador ou de outro circuito. – Memória A memória é um dispositivo que permite ao computador armazenar dados por certo tempo. Atualmente o termo é geralmente usado para definir as memórias voláteis, como a RAM, mas seu conceito primordial também aborda também aborda memórias não voláteis, como o disco rígido. Parte da memória do computador é feita no próprio rocessador; o resto é diluído em componentes como a memória RAM, memória cache, disco rígido e leitores de mídias removíveis, como disquete, CD e DVD.

A memória do computador é normalmente dividida entre primária (é aquela acessada diretamente pela Unidade Lógica e Aritmética) e secundária, (A memória secundária ou memória de massa é usada para gravar grande quantidade de dados, que não são perdidos com o desligamento do computador, por um período longo de tempo), sendo possível também falar de uma memória terciária (Fita magnética para gravação de dados Sistemas mais complexos de omputação podem incluir um terceiro nível de memória, com acesso ainda mais lento que o da memória secundária. – Entrada e saída Os dispositivos de entrada e saída (EIS) são periféricos usados para a interação homem-computador. Nos computadores pessoais modernos, dispositivos comuns de entrada incluem o mouse (ou rato), o teclado, o digitalizador e a webcam. Dispositivos comuns de saída incluem a caixa de som, o monitor e a impressora. O que todos os dispositivos de entrada têm em comum é que eles precisam codificar (converter) a informação de lgum tipo em dados que podem ser processados pelo sistema digital do computador.

Dispositivos de saída por outro lado, descodificam os dados em informação que é entendida pelo usuário do computador. Neste sentido, um sistema de computadores digital é um exemplo de um sistema de processamento de dados. gOF21 Podemos ter dispositivos que funcionam tanto para e para saída de dados, como o modem e o driv Podemos ter dispositivos que funcionam tanto para entrada como para saída de dados, como o modem e o driv ter dispositivos que funcionam tanto para entrada como para saída de dados, como o modem e o drive de disquete.

Atualmente, outro dispositivo de híbrido de dados é a rede de computadores. Para interligar todos esses dispositivos existe uma placa de suporte especial, a placa-mãe, que através de barramentos, fios e soquetes conecta todos os dispositivos. Sua função inclui também a conexão de placas auxiliares que sub- controlam os periféricos de entrada e saída, como a placa de som (conecta-se com a caixa de som), a placa de vídeo (conecta-se com o monitor), placa de rede (conecta-se com a LAN) e o fax-modem (conecta-se com a linha telefônica).