Hardware-2020-AARE

• Orientação sobre apresentação:
  • Todos os que selecionaram este tópico
  • 24/08 - 18h00
  • Link para reunião: meet.google.com/zac-dwhu-dkx

• Upload da apresentação:
  • Inserir o PDf aqui Arquivo:Hardware.pdf

• Pesquisadores:

01. Júlio César Soares da Silva (SM)

02. Augusto Maldonado dos Santos

03. Nicolas de Paula Vieira Pinto - Ok

04. Nicholas Passos Morlin

05. Gean Fernandes da Silva - Ok

06. Ronaldo J .F. Gomes

07. Vitor Hugo Souto Oliveira - Ok

XX. João Paulo Gomes De Oliveira (Substituído pelo Augusto)

• Como proceder até a apresentação?
  • A. Definir um Scrum Master
  • B. Criar o grupo do Tópico
  • C. Agendar as Daily Meetings
  • D. Organizar as cerimônias
  • E. Montar a apresentação
  • F. Caso algum participante desista ou desapareça avisar professor até 2 semanas antes
  • G. Upload na Wiki até um dia antes

• Conteúdo da apresentação:
  • Capa Inicial: Nome Disciplina, Nome Tópico e integrantes
  • Índice mostrando todas as tecnologias pesquisadas
  • Slides para cada tema contendo:
    • Texto resumido
    • Imagens com referência
    • Vídeos com referência (2 minutos máximo)
    • Antepenúltima página: Um ou mais slides contendo uma unificação de todos os temas de forma que o funcionamento do tópico possa ser bem explicado. Pode ser vídeo, imagens e textos. No final dessa parte, a turma conseguirá conectar todos os temas ao tópico.
    • Penúltima página: links para anexos e referência das pesquisas
    • Página Final: Obrigado!!

• Como deverá ser a apresentação?
  • 00: A partir da 2a apresentação, pesquisador [V] começa respondendo a FAQ do tópico anterior
  • 01. No início da aula, [I] compartilha tela com PDF ou PPT
  • 02. Pesquisador [I] abre a apresentação, explicando Capa e Índice
  • 03. Pesquisador [II] monitora o tempo
  • 03. Cada pesquisador [I a VII] apresenta seu tópico (Caso não esteja presente, alguém assume e o titular perde os pontos)
  • 04. Pesquisador [III] apresenta a Unificação do Tópico (antepenúltimo slide)
  • 05. Público começa as perguntas e pesquisador [IV] registra (Se a equipe não souber, responde no início da próxima aula)
  • 06. Pesquisador que estiver monitorando o cronômetro [II] controla tempo e se quem perguntou está satisfeito
  • 07. Pesquisador [I] agradece e finaliza a apresentação.

FAQ

• 01. [Luiz Cláudio] O que conhece a respeito do Gargalo de Neumann?
  • O Gargalo de Neumann é uma limitação de transferência de dados da memória de um computador para o processador. Ele ocorre quando a velocidade de busca de informações e processamento do processador é maior do que a velocidade com que a memória consegue fornecer informações. Assim, o processador permanece ocioso durante um tempo, buscando informações de maneira muito mais rápida do que a memória consegue transmitir, o que deixando o funcionamento da máquina muito mais lento.

• 02. [Victor Marciano Teixeira] Qual a diferença entre ssd e hd?
  • Ambos são feitos para armazenamento de dados, porém há diferença entre eles, o SSD por ser mais rápido e valor em alta, seu espaço de armazenamento fica a desejar, ja que o HD pode ser expansivo para vários tamanhos (Terabyte), além de sua vida útil, ja que o HD pode ser guardado arquivos por vários e vários anos.

• 03. [Gabriel de Sousa Borges] Qual a diferença entre arquitetura RISC e CISC?
  • A arquitetura CISC consegue realizar centenas de atividades complexas ao mesmo tempo, já os processadores RISC são capazes de realizar apenas poucas instruções simples.

• 03. [Eduardo Teodoro Ferreira] Quais as maiores diferenças entre HDMI e VGA?
  • A principal diferença entre HDMI e VGA está no formato das informações que eles transmitem, o VGA é um padrão analógico, enquanto HDMI é um padrão digital.

• 04. [Gabriela Calixto] Em relação ao avanço da tecnologia, é comum a falha do hardware no cotidiano das pessoas (como exemplo uma falha no HD que, muitas vezes, chega a perder todos os dados). Eu gostaria de saber se isso acontece pelo fato do software não conseguir acompanhar esse avanço que o hardware oferece e se uma possível solução para isso esteja relacionada com o sistema da nuvem.
  • Apenas acontece pelo fato de um sistema esta processando em carga máxima, com o desligamento (queda de energia) como exemplo, faz com o que essa perda de dados possa acontecer ou até mesmo queimar, uma solução mesmo referente ao HD, é usar uma peça de armazenamento que não exige trabalho maquinário como o HD usa um braço móvel e um disco que precisa estar em movimento o tempo todo, ja o SSD apenas é uma simples placa que faz esse armazenamento

*Abaixo, as perguntas de ontem. 

• 01. [Israel Lúcio De Lima] [Processador] A memória cache é mais rápida que a memória ram e a memória rom, somente pelo fato da cache ser localizada mais perto do processador? Ou tem algum outro motivo?
  • A memórica cache além de ser fabricada dentro do chip do processador (o que contribui para a velocidade de comunicação entre ela e a CPU) os seus chips de memória utilizam uma memória chamada de SRAM, um tipo de memória mais cara e mais rápida.

• 02. [Cássio de Souza Campos] [Processador] A minha pergunta é sobre processadores. recentemente a AMD lançou processadores de litografia 7nm e a intel tem processadores de 10 ou mais. a comunidade fez um alvoroço. gostaria de saber o pq dessa litografia parece ser tão "revolucionária".
  • Uma litografia menor é o passo que permite, através do aumento da quantidade de componentes numa mesma área, aumentar a performance do processador. Porém é importante analisar os componentes desse processador, pois se comparados dois processadores com os mesmos componentes, mas um tiver a litografia menor, não haverá nenhum ganho de performance.

• 03. [João Mateus Evangelista] [HD] Como as informações são armazenadas?
  • Através de uma ponta de leitura de dados, são de alumínio recoberto por um material magnético e por mais uma camada de material protetor. Assim, quanto mais for trabalhado o material magnético, maior será a sua capacidade de armazenamento do disco.

• 04. [Gabriel Cardoso Brandão de Sousa Amaral] [Barramentos] Como foi explicado, os barramentos se tratam de conexões dentro da placa mãe. Gostaria de saber se existe um barramento principal que liga mais de duas estruturas dento da placa?
  • Não existe um "barramento principal" e nem mesmo um barramento que conecte mais de um componente ao processador. Cada componenete do computador possui um barramento específico.

• 05. [Victor Hugo Martins Alves] [Processador] Como funcionam as placas de vídeo integradas nos processadores ?
  • Essas placas compartilham o processamento gráfico com o chipset comum da placa mãe, o que gera uma serie de desvantagens se comparado a uma placa de vídeo dedicada, porém como vantagem é possível notar um baixo consumo de energia e o valor total do computador ser menor

• 06. [Régis Marcos Corrêa Júnior] [Processador] Dentro dos tópicos, o processador possui um termo que se denomina MMU gostaria de saber o que é?
  • A Unidade de Gerenciamento de Memória (MMU) é o responsável pela coordenação do funcionamento da memória, ele gerencia o uso de memória virtual e controla o cache do processador.

• 07. [Gustavo Guimarães Reis] [RAM] Desligar o computador é a única maneira de limpar a memória RAM? Quando meu computador fica ligado por muito tempo, no qual abri e fechei vários arquivos e sites web. Perderei desempenho de RAM por conta disso ?
  • Nao, devido a quando abrimos e fechamos os arquivos/sites web eles ficam sendo executados em segundo plano e acabam por nao liberarem o espaco da memoria e ao abrir o gerenciador de tarefas e encerrar os processos em segundo plano, a memoria anteriormente usada sera liberada.

• 08. [Evandro Lopes do Nascimento] [Barramentos] dos Baramentos de exemplos de alguns e para que cada um serve
  • Barramentos de Dados: Trasnportam valores de dados (Numéricos ou não).
  • Barramentos de Endereço: Trasportam valores que indicam a localização dos dados de Dispositivos de Entrada e Saída.
  • Barramentos de Controle: Responsável pela trasnferência de sinais como Read, Write, Reset, etc.

• 09. [Wellington Márcio da Silva] [Processador] existe alguma outra informação alem de hetz de velocidade pra comparar processadores ?
  • Sim, na hora da escolha de um processador é sempre importante analisar a quantidade de núcleos, threads e a sua memória cache. A velocidade de clock apesar de ser importante em um computador nunca pode ser usada como critério único na escolha de um processador.

• 10. [Thiago Flauzino Oliveira Dutra] [Processador] Existem alguns navegadores que não deixam as guias navegadas serem fechadas mesmo se ele for fechado como todo e até o desktop, queria saber como a CPU realiza esse processamento.
  • Essas informações são gravadas pela rede e o navegador apena acessa esses dados quando inicia, você consegue desabilitar essa função indo nas configurações de inicialização do seu navegador.

• 11. [Felipe Harrison] [Processador] Gostaria de saber como o núcleo, atua no aumento de performance do processador, como foi falado na apresentação?
  • Em processadores com apenas um núcleo as multitarefas realizadas em um computador podem ultrapassar a capacidade da CPU, e no momento em que essas tarefas aguardam para serem processadas há uma grande queda de desempenho, já em processadores multicore, cada um com o seu clock e cache há um processamento paralelo, como se tivessem dois ou mais processadores trabalhando.

• 12. [Pablo Ramos] [HD] Gostaria de saber se existe alguma relação do HD com a memória cache ?

• 13. [Felipe Eduardo Mundim Nogueira] [Barramentos] Gostaria de saber um pouco sobre o funcionamento de uma placa de video, quais são os componentes que compõe esse tipo de hardware?
  • A placa de vídeo é um periférico de saída responsável por administrar e controlar as funções de exibição de vídeo na tela do computador. Ou seja, ela recebe os dados processados pela CPU e os transformam em imagens na tela. Seus principais componentes são a porta de entrada dos dados (conexão com a placa-mãe), memória, processador e a porta de saída (conexão com o monitor).

• 14. [João Correa Neves Neto] [HD] "Houve alguém q perguntou de as desvantagens sobre o SSD.. E sei que a qualidade dele é ser mais rápido comparado ao HD. Mas porque ele é mais rápido? Como é o funcionamento interno do SSD? "
  • Um SSD armazena dados em células de memória Flash, as mesmas presentes em smartphones e tablets. Cada célula é formada por um controlador, o responsável por fazer a comunicação com o computador, e um transístor de porta flutuante, ou floating gate, que é o que armazena os dados, quando uma carga elétrica é aplicada no controlador, a tensão empurra alguns elétrons para o floating gate, onde permanecem por conta de duas camadas de óxido de silício, com carga negativa, que isolam o circuito. É assim que os dados são escritos, e podem ser lidos várias vezes, enquanto uma nova carga não for aplicada, assim as velocidades médias de escrita e gravação de um SSD são bem mais altas que as de um HD, sendo eles ótimas alternativas como unidades onde o sistema operacional e programas são instalados.

• 15. [Victor Amaro Gonçalves Tsutsumi] [RAM] Já ouvi dizerem que é possível emular a memória do pendrive para ser de RAM e ganhar desempenho no computador. Realmente há ganho de RAM no computador ou é fake news?
  • Realmente há um ganho RAM ao utilizar um pendrive para emular a memoria porem ela seria um pouco mais "lenta" do que a RAM.

• 16. [João Victor Guizi Gerardi] [RAM] Meu computador está travando bastante, acho que pode ter a ver com a memória RAM, como eu posso fazer a limpeza da mesma?
  • Para realizar a limpeza pode-se usar uma borracha para limpar a oxidacao acumulada com o enferrujamento dos contatos dourados.

• 17. [Ellen Christina Amaral Santana] [RAM] O que acontece fisicamente quando acaba a vida util de uma memoria ram?
  • A memoria RAM vir a enferrujar devido a grande oxidacao dos seus contatos dourados causando o mal funcionamento e perca de desempenho.

• 18. [Gean Fernandes da Silva] [Periféricos] O que é uma placa-mãe onboard?
  • "Onboard" significa “na placa”, portanto, quando você ouve falar que um computador “é onboard”, quer dizer que sua placa-mãe tem um ou mais dispositivos integrados, os quais podem incluir uma placa de som, vídeo, rede, modem ou outras.

• 19. [Gabriel de Sousa Borges] [RAM] O que provoca o uso total de uma memória RAM?
  • O uso de varios programas com alto custo para a maquina podem influenciar o uso da memoria RAM, porem pode-se dizer que ela nunca sera totalmente utilizada devido ao computador ser "inteligente" e ao tornar-se necessario mais memoria do que a disponivel ele libere a memoria alocada para outros hardwares do computador e isso pode fazer com que a maquina fique lenta pois ate que o processo de liberacao estaja concluido, a maquina nao fara mais nada.

• 20. [Guilherme Rafael] [HD] O tipo de armazenamento de dados no Disco Rigido , qual a maneira de comunicacao , seria de forma 0 e 1 ou semelhante ? Como isso funcionaria especificamente?
  • A comunicação é através do tamanho do disco, da cabeça e o braço de leitura, seria sim, de forma 0 e 1 para diferenciar um dado quando armazenado, para que o computador entenda qual é o tipo de arquivo que esta armazenado ou gravado no Hard Disk (HD)

• 21. [Guilherme Rimoldi Kameoka] [Processador] Para quais aplicações é recomendado o uso de processadores com grande números de threads, (como o threadripper por exemplo, da AMD)?
  • Um processador como o threadripper com 64 núcleos e 128 threads é focado principalmente em renderização, então para profissionais de edição ou modelagem 3D são bastante indicados.

• 22. [Matheus dos Santos Mendes] [ROM] Pergunta já feita
  • Ok.

• 23. [José Maxwell Ismael de Oliveira] [HD] Por que o SSD é mais rapido que o HD?
  • O dispositivo é todo formado por circuitos integrados e em seu interior não há partes móveis, o que o torna absolutamente silencioso, mais rápido e menos propenso a danos físicos do que o HD.

• 24. [Manuela Oliveira Rocha e Sousa] [HD] Por que queda de energia é tão danosa ao HD?
  • Simplesmente por que existe um determinado momento em que o estabilizador vai trocar de saída e ele acaba em um pequeno momento desalimentando os capacitores da fonte, o que faz com que ele envie uma quantidade muito maior de energia para manter ela funcionando e esse pico de energia pode danificar a fonte

• 25. [Breno Palma] [Processador] porque o soquete das placas mães destinadas aos processadores da AMD é diferente do soquete das placas mães destinadas aos processadores da intel?
  • Com a criação de novas tecnologias para os processadores é necessário a mudança do soquete. E isso não varia apenas entre as marcas, os soquetes podem ser diferentes dentro de uma marca em modelos diferentes.

• 26. [Jorge Luiz da Silva Madeira] [HD] Qual a diferença de arquitetura entre o HD e um SSD
  • Naturalmente, é diferente dos discos rígidos. A maior parte dos SSDs atuais armazena os dados em células de memória flash, que também são do tipo não volátil

• 27. [Celio Manoel Lopes] [HD] Qual a diferença de HD para SSD? Qual e melhor?
  • As velocidades médias de escrita e gravação de um SSD são bem mais altas que as de um HD, sendo eles ótimas alternativas como unidades onde o sistema operacional e programas são instalados. Particulamente eu preferiria o SSD por conta da velocidade, embora sua duração nem se compara a de um HD que podem ser guardados arquivos por vários e vários anos.

• 28. [Paulo César Garcia Júnior] [Processador] qual a diferença entre ARM e RISC ?
  • ARM, (Advanced RISC Machine) é uma família de arquiteturas RISC desenvolvida pela empresa britânica ARM Holdings. Tais arquiteturas são licenciadas pela ARM para outras empresas, que as implementam em seus próprios produtos. RISC é a abreviação de Reduced Instruction Set Computer (Conjunto Reduzido de Instruções de Computador) que é basicamente a forma como o processador lida com instruções (desde abrir o navegador até renderizar um vídeo).

• 29. [Matheus Lopes de Sousa] [Portas] Qual a diferença entre modo passivo e modo ativo em conexão com FTP?

• 30. [Samuel Reine] [Processador] Qual a diferença entre processadores de 32 e 64 bits? Isso interfere o desempenho do computador?
  • Os termos 32 e 64 bits se referem na capacidade de armazenamento do seu registro, o registro é o local onde é armazenado os dados que o processador precisa acessar. Os processadores de 32-Bits conseguem guardar um total de 2e32 endereços, ou seja ele consegue aproveitar apenas 4gb de memória RAM, já os processadores de 64-Bits conseguem guardar um total de 2e64 endereços, praticamente uma capacidade “infinita” de RAM. É importante dizer que esses endereços não são armazenados no processador e sim na memória RAM.

• 31. [Pedro Henrique Silva Santana] [Barramentos] Qual a função da placa de video ? Como é a arquitetura de uma placa de video integrada?
  • A placa de vídeo é um periférico de saída responsável por administrar e controlar as funções de exibição de vídeo na tela do computador. Ou seja, ela recebe os dados processados pela CPU e os transformam em imagens na tela. A placa de vídeo integrada é a placa de vídeo que já vem de maneira "onboard" ou seja, ela já faz parte da estrutura da placa-mãe.

• 32. [Anna Letycia Fernandes Reis] [RAM] Qual a principal diferença entre memoria RAM e memoria ROM?
  • A memória RAM, como já explicamos, é um tipo de memória volátil que serve para rodar aplicações depois que o computador já está ligado, e cujas informações são perdidas depois do desligamento da máquina. Já a memória ROM é algo completamente diferente, pois se refere a um tipo de memória quase permanente.

• 33. [Thomas Braga Costa] [HD] Qual as diferenças entre HDD, SSD e SSHD ? Quais seriam mais recomendados para um armazenamento um pouco mais especifico
  • Já respondida.

• 34. [Vanessa rosa da costa] [HD] qual equipamento abaixo não e um dispositivo de saída de dados
  • Não consegui compreender a pergunta.

• 35. [Ricardo Mendes Paduan] [Processador] Qual o significado da letra no final da especificação dos processadores da Intel? Por exemplo Intel Core i5-8265U. Existe diversas variações dessas letras, e qual o significado delas?
  • As combinação de letras no final do modelo do processador especifica uma característica dele, as letras são: U: Ultra Low Power, Y: Low Power, T: Power Optimized, Q: Quad-Core, H: High-Performance Graphics, K: Unlocked. Dessa forma é possível concluir que o processador usado como exemplo é com certeza um processador de notebook, pois ele é voltado a componentes com baixo consumo de energia e maior duração de bateria

• 36. [Nathan Estevão Santos] [RAM] Referente a memória cache, como ela é inserida de forma básica no tópico de ram
  • Quando a CPU precisa buscar a sua primeira instrução, ela terá de ir até a memória RAM, visto que a memória cache estará vazia. Apesar disso, em vez de trazer apenas a solicitação feita pela CPU, a unidade de busca traz um bloco inteiro de instruções que, por sua vez, é armazenado na memória cache. Assim, se o processador for continuar a executar o referido programa, as instruções subsequentes estarão já armazenadas na memória cache. Então, a unidade de busca não precisará ir até a memória RAM para obtê-las. Nem sempre a unidade de busca armazena as informações corretas na memória cache. No entanto, a taxa de acerto é bem alta, cerca de 80% a 99% das vezes. Com isso, é possível afirmar que quase todo o acesso à memória RAM é feito através da memória cache.

• 37. [Leonardo Balestere Alves] [Periféricos] Se eu tenho dois teclados e dois mouses eu consigo utilizar os dois ou existe algum impedimento?
  • Não existe nenhum impedimento, porém os dois vão atuar de maneira simultânea. Um exemplo muito comum é o de conectarmos um mouse no notebook, mesmo ele possuindo o dispositivo touchpad integrado (dispositivo esse que tem as mesmas funcionalidades de um mouse). Também é possível conectarmos um outro teclado no notebook através das portas USB, mesmo ele já vindo com o teclado integrado.

• 38. [Bruno Cau de Brito] [RAM] Sobre memória RAM, gostaria de saber qual é a utilidade dessa, por exemplo, quanto mais memória eu tenho, melhor será o desempenho do computador em games, em softwares em geral? Em que parte do computador ela influencia?
  • Caso tenha a quantidade de memoria necessária para que o programa funcione normalmente, nao ha necessidade de melhorar a RAM pois aa memoria que nao fosse utilizada seria apenas ignorada e caso não tenha a quantidade, seu jogo ficara lento e pode vir a estragar sua experiencia com o mesmo. A memoria RAM nao influencia diretamente na velocidade do processador mas sim nas informacoes que o mesmo recebera para que um programa seja executado corretamente, com isso, quanto maior a memoria maior sera a quantidade de informação lida pelo processador em um curto período de tempo acarretando em uma velocidade maior.

• 39. [Guilherme Dias Cardoso Silva] [Processador] Pelo o que eu entendi, o Overclock é um ganho a mais de desempenho que o processador ganha em determinada situação que necessite dele mais performance.
  • Sim, porém ele não consegue gerenciar esse ganho sozinho, é necessário que o usuário realize as instruções através de softwares específicos ou comandos realizados na BIOS.

• 40. [Guilherme Dias Cardoso Silva] [Processador] De onde vem esse ganho a mais? é um pedaço do processador que fica ocioso, e quando necessita ele entra em ação e eleva a frequência?
  • Não, o ganho de performance vem de uma sobre carga de eletricidade, ou seja com mais energia disponível, ele tende a atingir clocks mais altos.

• 41. [Guilherme Dias Cardoso Silva] [Processador] Em teoria, já que o Overclock é uma funcionalidade do processador, com essa tecnologia o processador tem a capacidade elevada, então porque essa tecnologia existe, se o processador consegue atingir essa frequência a mais,(considerando o processador um conjunto universo,
  • Apesar dele conseguir aumentar o seu limite, há vários riscos envolvidos, como por exemplo a alta temperatura que ele atinge em sua vida útil e a diminuição de sua vida útil. Para conseguir realizar o Overclock é necessário ter um bom conhecimento sobre cada componente de seu computador.

• 42. [Guilherme Dias Cardoso Silva] [Processador] Overclock já esta dentro dele, sendo assim, o processador tem essa capacidade de elevar seu clock). Por que o Overclock existe se o processador já consegue elevar sua capacidade?"
  • O Overclock existe para ultrapassar os limites de performance que o processador tem quando está no mercado, há processadores e placas-mães que são desenvolvidas tendo esse tipo de uso em mente. Com isso, as placas, especialmente, recebem acabamento mais robustos, uso de capacitores e outros componentes eletrônicos de alta qualidade, capazes de suportar melhor as condições de uso exigentes para o Overclock

• 43. [Tiago de França da Silva] [Processador] Sobre processadores e memórias. Sabemos que existe a memória cache associada aos processadores, cache L1 L2 e L3 por exemplo, qual a diferença destas memórias?
  • Nos processadores atuais, há 2 ou 3 memórias cache: L1 (cache primária), L2 (cache secundária), L3 (cache terciário). A cache L1 é a memória mais perto do núcleo e é construída em circuitos mais complexos e rápidos do que a L2 e L3. Devido ao maior custo da memória L1, o seu armazenamento fica em torno de 32kb à 128kb, já a L2 e L3 podem ser encontradas com o armazenamento bem maior (4mb. 6mb e até mais). O cache L3 são mais comuns em processadores multicore.

• 44. [João Vítor da Silva] [ROM] Em relação a Memoria ROM, como regravar um dado na EPROMs (ROM Programável e Apagável)?
  • Ótima pergunta João, realizei algumas pesquisas em alguns vídeos em relação a isso, e meio que é bem difícil de explicar escrevendo, então vou disponibilizá-lo aqui, qualquer dúvida entre em contato com a nossa equipe. <url>https://www.youtube.com/watch?v=riC051frcOU&ab_channel=WRKits</url> O vídeo mostra o apagamento dos dados e também a regravação.