quarta-feira, 9 de novembro de 2011

Gestão de I/O

- O que são periféricos?


Periféricos são aparelhos ou placas que enviam ou recebem informações do computador. Na informática, o termo "periférico" aplica-se a qualquer equipamento acessório que seja ligado à CPU (unidade central de processamento), ou, num sentido mais amplo, ao computador. O primeiro Periférico criado foi por um cientista chamado Philipe Brusk .Os exemplos de periféricos sao: impressoras, digitalizadores, leitores e ou gravadores de CDs e DVDs, leitores de cartões e disquetes, mouses, teclados, câmeras de vídeo, entre outros.

Cada periférico tem a sua função definida, desempenhada ao enviar tarefas ao computador, de acordo com sua função periférica.

Existem vários tipos de periféricos:
  • De entrada: basicamente enviam informação para o computador (teclado, mouse, joystick, digitalizador);
  • De saída: transmitem informação do computador para o utilizador (monitor, impressora, caixa de som);
  • De processamento: processam a informação que a CPU (unidade central de processamento) enviou;
  • De entrada e saída (ou mistos): enviam/recebem informação para/do computador (monitor touchscreen, drive de DVD, modem). Muitos destes periféricos dependem de uma placa específica: no caso das caixas de som, a placa de som.
  • De armazenamento: armazenam informações do computador e para o mesmo (pen drive, disco rígido, cartão de memória, etc).
  • Externos: equipamentos que são adicionados a um computador, equipamentos a parte que enviam e/ou recebem dados, acessórios que se conectam ao computador.

Outros recursos são adicionados ao computador através de placas próprias: é o caso da Internet, com placa de rede ou modem; televisão, através de uma placa de captura de vídeo, etc.


- O que é um controlador de periférico?

Existem os periféricos de entrada e os periféricos de saída. Esses dois dispositivos são usados para a comunicação com o mundo exterior. O periférico de entrada fornece informações à CPU ou à Memória Principal. Exemplos típicos de periféricos de entrada são o Teclado ou um Sensor tal como um sensor de temperatura, um detector de presença ou um sensor de pressão. O periférico de saída exibe o dado vindo da CPU ou executa comandos. Exemplos típicos de periféricos de saída são a impressora, um conjunto de lâmpadas, um Monitor de Vídeo ou um mecanismo de controle como um motor.

Todos os dispositivos periféricos, sejam internos ou externos, necessitam de algo para poder haver a comunicação entre eles e o computador. Basicamente, uma controladora é uma interface entre a CPU e um dispositivo periférico, como, por exemplo, o disco rígido, uma unidade de disquete, um teclado ou um monitor de vídeo. As duas funções executadas por uma controladora de periféricos são:
  • Combinam as velocidades entre os dispositivos que operam em velocidades diferentes: 
A maioria dos periféricos é consideravelmente mais lenta do que a CPU na transferência de dados.
Até o disco rígido, por exemplo, é milhares de vezes mais lento do que a CPU.
  • Convertem dados de um formato em outro: 
As controladoras convertem os dados do formato da CPU (5 volts, digital, e assim por diante) no
tipo de formato que o periférico utiliza (por exemplo, Modified Frequency Modulation para os
discos rígidos mais antigos). A CPU "conversa" através de sua própria linguagem elétrica com os
demais chips existentes na placa-mãe. Os dispositivos como os monitores de vídeo necessitam de que
os sinais sejam transmitidos nos formatos que eles possam utilizar. Novamente as controladoras
exercem essa função.

Um sistema típico de um microcomputador terá uma controladora de teclado, uma controladora de vídeo, controladoras para os discos rígidos e flexíveis, e controladoras de interface para portas seriais e paralelas.


- Funções do SO e dos controladores de periféricos na escrita/leitura de dados:

As principais funções do SO na comunicação com periféricos requerem a existência de 3 tipos de comunicação:
  • os comandos do SO para os controladores de I/O;
  • a notificação dos resultados das operações de I/O que os controladores deverão submeter ao processador; e
  • a transferência de informação entre o periférico (através do seu controlador) e a memória.
Comando de controladores de I/O:
  • tarefa protegida: reservada apenas ao SO
  • tipo de acesso: instruções especiais de I/O ou I/O mapeado em memória
  • modo: operações de escrita em registos do controlador de I/O


Webgrafia: 

    quinta-feira, 27 de outubro de 2011

    Gestão de Memória Principal

    - Memória Principal (RAM):

    Também chamadas de memória real, são memórias que o processador pode endereçar diretamente, sem as quais o computador não pode funcionar. Estas fornecem geralmente uma ponte para as secundárias, mas a sua função principal é a de conter a informação necessária para o processador num determinado momento; esta informação pode ser, por exemplo, os programas em execução. Nesta categoria insere-se a memória RAM (volátil), memória ROM (não volátil), registradores e memórias cache.

    - Memória Secundária (HD):

    Memória que não podem ser endereçada diretamente, a informação precisa ser carregada em memória principal antes de poder ser tratada pelo processador. Não são estritamente necessárias para a operação do computador. São geralmente não-voláteis, permitindo guardar os dados permanentemente. Incluem-se, nesta categoria, os discos rígidos, CDs, DVDs e disquetes.

    -Memória Virtual (RAM+HD):


    Se faltar ao seu computador a quantidade de memória RAM necessária para executar um programa ou uma operação, o Windows usa a memória virtual para compensar.
    A memória virtual combina a RAM do computador com espaço temporário no disco rígido. Quando a RAM fica insuficiente, a memória virtual move os dados da RAM para um espaço chamado arquivo de paginação. Isso libera a RAM para que o computador possa concluir seu trabalho.
    Quanto mais RAM um computador tem, mais rápido ele irá executar os programas. Se a falta de RAM estiver diminuindo o desempenho do computador, é possível que você fique tentado a aumentar a memória virtual para compensar. Entretanto, como o computador pode ler dados da RAM com muito mais rapidez do que de um disco rígido, a melhor solução é adicionar RAM.


    - O SO é responsável por:
    • assegurar que cada processo tenha seu próprio espaço de endereçamento, começando em zero, para evitar ou resolver o problema de relocação;
    • prover proteção da memória para impedir que um processo utilize um endereço de memória que não lhe pertença;
    • possibilitar que uma aplicação utilize mais memória do que a fisicamente existente.



    Webgrafia: - http://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_operativo#Gerenciamento_de_mem.C3.B3ria
                     - http://pt.wikipedia.org/wiki/Mem%C3%B3ria_(computador)#Tipologia
                 
    Outros Recursos: -  Ajuda e Suporte do Windows/ search: memória virtual/ 1. O que é memória virtual?


                                                       Sistemas de Ficheiros


    - Um Sistema de Ficheiros é constituido por:  

    • Um conjunto de ficheiros ou dados;
    • Uma estrutura de diretórios ou pastas.

    - O Sistema Operativo é responsável, em relação ao SF, por:  

    • Criação e eliminação de ficheiros.
    • Criação e eliminação de directórios.
    • Suporte das funções base para a manipulação de ficheiros e directórios.
    • Mapeamento dos ficheiros (lógico) no suporte de armazenamento secundário (físico).
    • Criação de cópias de segurança dos ficheiros em suporte estável, não volátil.
    • Gestão e manutenção das permissões de acesso aos ficheiros.


    - Operações a efetuar com ficheiros/diretórios:
    • Criar um arquivo;
    • Gravar um arquivo;
    • Ler um arquivo;
    • Reposicionar dentro de um arquivo;
    • Apagar um arquivo;
    • Truncar um arquivo.

    - Propriedades de ficheiros/diretórios:


    • Nome;
    • Identificação;
    • Tipo;
    • Local;
    • Tamanho;
    • Segurança;
    • Hora;
    • Data;
    • Identificação do Utilizador.



    Webgrafia: http://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_ficheiros

    sábado, 24 de setembro de 2011

    Funções de um S.O.

    -Gestão de programas;

    -Controlo de recursos;












    -Interface do computador com o utilizador;

    -Segurança;


    quarta-feira, 21 de setembro de 2011

    Introdução aos Sistemas Operativos

           1. Tipos de Software:            

    -Sistema:  "Seu objetivo é separar o utilizador e o programador de detalhes do computador específico que está sendo usado. O software do sistema lhe dá ao utilizador interfaces de alto nível e ferramentas que permitem a manutenção do sistema." (fonte, http://pt.wikipedia.org/wiki/Software )

               
    Exemplos:

     
     












    - Aplicativo: "Software aplicativo é um programa de computador que tem por objetivo o desempenho de tarefas práticas, em geral ligadas ao processamento de dados, como o trabalho em escritório ou empresarial. Tem como foco o utilizador. A sua natureza é, portanto, diferente da de outros tipos de software, como sistemas operacionais e ferramentas a eles ligadas, jogos e outros softwares lúdicos, entre outros."(fonte, http://pt.wikipedia.org/wiki/Software_aplicativo)

                Exemplos:



























             2. Sistema Operativo

    É uma camada de software que opera entre o hardware e os programas
    aplicativos para o utilizador final. É uma estrutura de software ampla ,muitas vezes complexa, que incorpora aspectos de baixo nível (como drivers de dispositivos e gerência de memória física) e de alto nível (como programas utilitários e a própria interface gráfica).