O que é o modelo de arquitetura de computador proposto por John von Neumann?

A arquitetura de Von Neumann é um modelo de arquitetura de computador que foi proposto pelo matemático e cientista da computação John von Neumann em meados da década de 1940. Essa arquitetura define a estrutura básica e os componentes fundamentais de um computador. Os principais componentes de hardware da arquitetura de Von Neumann são:

  1. Unidade Central de Processamento (CPU): A CPU é o cérebro do computador e executa as instruções do programa. Ela consiste em duas partes principais: a Unidade de Controle e a Unidade Lógica e Aritmética.
  2. Memória Principal: Também conhecida como memória RAM (Random Access Memory), é usada para armazenar tanto o código do programa quanto os dados manipulados por ele. A memória principal é dividida em células de armazenamento, cada uma com um endereço único.
  3. Unidade de Controle: É responsável por controlar e coordenar as operações do computador. Ela busca as instruções da memória, interpreta-as e envia os sinais necessários para executar cada instrução.
  4. Unidade Lógica e Aritmética (ULA): É responsável pelas operações lógicas (como AND, OR, NOT) e aritméticas (como adição e subtração) do computador. A ULA realiza cálculos e manipulações de dados.
  5. Unidade de Entrada e Saída (E/S): Essa unidade permite a interação entre o computador e o mundo externo. Ela é responsável por receber dados de dispositivos de entrada (como teclado e mouse) e enviar dados para dispositivos de saída (como monitor e impressora).
  6. Barramento de Dados: É um caminho de comunicação utilizado para transferir dados entre os componentes do computador. O barramento de dados transporta as informações que são lidas ou escritas na memória ou em outros dispositivos de armazenamento.
  7. Barramento de Endereço: É responsável por fornecer o endereço de memória em que uma instrução ou dado está localizado. Ele permite que a CPU acesse a memória principal para buscar instruções ou armazenar dados.
  8. Barramento de Controle: É usado para transmitir os sinais de controle que coordenam as operações entre os componentes do computador, como sinais de leitura, escrita e operações de memória.

Conclusão

Esses são os principais componentes de hardware da arquitetura de Von Neumann. Essa arquitetura tem sido amplamente adotada na construção de computadores modernos e é a base para a maioria dos sistemas computacionais utilizados hoje em dia. O diagrama a seguir mostra o funcionamento da Arquitetura de Von Neumann.

Diagrama da Arquitetura de Von Neumann.

A seguir, um vídeo sobre a biografia de Von Neumann.

Fonte: Aulas de Computação.

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56 comentários em “O que é o modelo de arquitetura de computador proposto por John von Neumann?

  1. Aluno: Otávio Gustavo da Silva

      1 – Descreva de forma detalhada a Arquitetura de “Von Neumann”. Cite os principais componentes da sua arquitetura.
      A arquitetura de Von Neumann é baseada na interação entre alguns elementos principais: a memória, a unidade de controle, a unidade lógica e aritmética (ULA) e o registrador acumulador. Essa estrutura permite que os dados e instruções sejam armazenados na mesma memória e processados sequencialmente, com entrada e saída também integradas ao sistema.

      2 – Qual a função da memória RAM no sistema computacional. Cite os modelos de memória RAM existentes.
      A memória RAM é uma memória volátil de acesso rápido, usada para armazenar temporariamente dados e instruções que estão sendo utilizados pelo sistema naquele momento. Entre os modelos mais comuns, temos a DRAM (dinâmica), a SRAM (estática), DDR SDRAM, GDDR (usada em placas gráficas), LPDDR (voltada para dispositivos móveis), HBM e XDR.

      3 – Qual a função da placa-mãe no sistema computacional. Qual a diferença de placas on board e off board.
      A placa-mãe funciona como a principal plataforma de conexão de todos os componentes de um computador, como o processador, memória RAM, dispositivos de armazenamento e periféricos. Placas on board têm componentes integrados à própria estrutura da placa, enquanto nas off board, os componentes são adicionados separadamente por meio de slots de expansão.

      4 – O que é uma memória secundária. Cite exemplos dessa memória.
      Memória secundária refere-se ao armazenamento permanente dos dados, que não se perde ao desligar o computador. Exemplos incluem HDs (discos rígidos), SSDs (unidades de estado sólido), pen drives e cartões de memória.

      5 – Qual a função da memória cache no sistema computacional.
      A memória cache serve como uma área de armazenamento temporário extremamente rápida, que fica próxima ao processador. Seu objetivo é acelerar o acesso a dados frequentemente usados, melhorando significativamente o desempenho do sistema.

      6 – Descreva o significado dos barramentos no sistema computacional.
      Barramentos são caminhos físicos por onde trafegam os sinais elétricos que transportam dados, endereços e comandos entre os diversos componentes do computador, como CPU, memória e dispositivos periféricos.

      7 – O que são slots no sistema computacional. Cite os tipos de slots existentes.
      Slots são encaixes localizados na placa-mãe que permitem a conexão de dispositivos adicionais, como placas de vídeo, rede ou som. Alguns tipos comuns incluem PCI, PCI Express, AGP (mais antigo), e DIMM (para memória RAM).

      8 – O que são dispositivos de E/S? Cite exemplos de dispositivos de entrada e dispositivos de saída.
      Dispositivos de Entrada/Saída (E/S) são os meios pelos quais o usuário interage com o computador. Exemplos de dispositivos de entrada incluem teclado, mouse e webcam. Já como saída temos monitores, impressoras e alto-falantes.

      9 – Qual a função do processador no sistema computacional. Cite os principais fabricantes de processadores. Cite as famílias de processadores da Intel, incluindo as versões da família i7.
      O processador, ou CPU, é o responsável por interpretar e executar as instruções dos programas, realizando cálculos e controlando outros componentes. Os principais fabricantes são Intel e AMD. As famílias da Intel incluem: Intel Core (i3, i5, i7, i9), além de outras linhas como Xeon (voltado para servidores), Pentium, Celeron e Atom. A família i7 possui diversas gerações e versões, com variações de desempenho e consumo energético.

      10 – Supondo que você deseja montar um computador para uso pessoal. Faça um orçamento, pesquisando em sites especializados os preços das peças individuais, de forme que no final você tenha um orçamento da máquina. Cite os preços de cada peça individualmente. Cite a fonte de onde foi tirado o orçamento.

      Orçamento feito na loja KABUM (https://www.kabum.com.br/)
      Placa-Mãe

      Gigabyte H610M H DDR4, LGA 1700, mATX, DDR4, HDMI.

      Preço: R$ 599,99 

      Memória RAM

      Kingston Fury Beast 16GB (2x8GB) DDR4 3200MHz.

      Preço: R$ 299,99

      Armazenamento

      SSD Kingston A400 240GB, SATA III, 2.5″.

      Preço: R$ 189,99

      Placa de Vídeo

      ASUS GeForce GTX 1650, 4GB GDDR6.

      Preço: R$ 1.199,99

      Fonte de Alimentação

      Corsair CV550, 550W, 80 Plus Bronze.

      Preço: R$ 438,99

      Gabinete

      Gabinete Gamer Hayom GB1749, Mid Tower, 4 Fans RGB, lateral em vidro temperado.

      Preço: R$ 229,99

      Processador

      Intel Core i5-12400F, 6 núcleos, 12 threads, 2.5GHz (4.4GHz Max Turbo), LGA 1700.Preço: R$ 1.099,99

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    1. 1 – Descreva de forma detalhada a Arquitetura de “Von Neumann”. Cite os principais componentes da sua arquitetura.

      A arquitetura de Von Neumann, proposta por John von Neumann em 1945, revolucionou o design de computadores ao unificar programa e dados em uma única memória, acessada por um barramento comum. Nesse modelo, a Unidade Central de Processamento (CPU) é dividida em Unidade de Controle, que busca e decodifica instruções, e Unidade Aritmética e Lógica, responsável pelas operações matemáticas e lógicas; ambas interagem com a memória compartilhada para executar o ciclo de busca–decodificação–execução. Dispositivos de entrada e saída também se conectam pelo mesmo barramento, o que pode gerar o chamado “gargalo de Von Neumann”, quando o tráfego de dados entre CPU e memória supera a capacidade de transferência do barramento

      2 – Qual a função da memória RAM no sistema computacional. Cite os modelos de memória RAM existentes.

      A memória RAM (Random Access Memory) exerce o papel de memória principal e volátil de um sistema, armazenando temporariamente o sistema operacional, aplicativos e dados em uso para acesso rápido pela CPU. Por ser construída em chips de DRAM, exige ciclos de refresh para manter seus valores, mas oferece tempos de acesso muito inferiores aos de dispositivos de armazenamento secundário. Atualmente, as gerações mais comuns são DDR3 e DDR4 para desktops e notebooks, enquanto variantes de baixo consumo como LPDDR4 e LPDDR5 são usadas em dispositivos móveis e ultrabooks, equilibrando desempenho e eficiência energética

      3 – Qual a função da placa mãe no sistema computacional. Qual a diferença de placas on board e off board.

      A placa‑mãe funciona como o “chão de fábrica” do computador, integrando circuitos de alimentação, o chipset que controla a comunicação entre CPU, memória e periféricos, além de abrigar slots de expansão, conectores de armazenamento, portas de entrada/saída e o firmware de inicialização (BIOS/UEFI). Em placas on‑board, componentes como rede, áudio e vídeo vêm integrados ao PCB, reduzindo custos e ocupando menos espaço, porém limitando opções de upgrade; já em configurações off‑board, placas dedicadas (por exemplo, placa de vídeo ou de som) podem ser instaladas em slots de expansão, elevando o desempenho e a flexibilidade de atualização

      4 – O que é uma memória secundária. Cite exemplos dessa memória.

      Memórias secundárias são dispositivos de armazenamento não volátil responsáveis por manter sistemas operacionais, aplicativos e arquivos de usuário mesmo sem energia. Elas incluem discos rígidos mecânicos (HDs), unidades de estado sólido (SSDs) em interfaces SATA ou NVMe, mídias óticas (CD/DVD/Blu‑ray), pendrives e cartões de memória. Embora muito mais lentas que a RAM, oferecem capacidades muito maiores a custos inferiores por gigabyte, servindo como camada de armazenamento de longa duração

      5 –  Qual a função da memória cache no sistema computacional.

      A memória cache é uma pequena porção de SRAM — muito mais rápida e cara que a DRAM — instalada entre a CPU e a RAM para armazenar cópias de dados e instruções frequentemente acessados. Organizada em níveis (L1, L2 e, em muitos casos, L3), ela tira proveito do princípio da localidade para reduzir a latência média de acesso à memória, acelerando enormemente o desempenho da unidade de processamento ao evitar operações diretas sobre a RAM

      6 – Descreva o significado dos barramentos no sistema computacional.

      Barramentos são conjuntos de linhas elétricas que transportam sinais de dados, endereços e controle entre componentes como CPU, memória e periféricos. Por exemplo, o barramento frontal liga diretamente CPU e memória, enquanto barramentos de sistema (PCI, PCI Express, AGP) permitem a conexão de placas de expansão. A largura e a frequência de operação desses barramentos determinam a taxa de transferência de dados e, consequentemente, o desempenho global do sistema

      7 – O que são slots no sistema computacional.Cite os tipos de slots existentes.

      Slots são ranhuras na placa‑mãe que acomodam placas de expansão, criando interfaces desejadas para diferentes funções. Os principais tipos encontrados atualmente são os slots PCI Express (x1, x4, x8, x16), destinados a placas de vídeo, controladoras de armazenamento e rede; os slots PCI legados, cada vez mais raros; e, em placas modernas, os conectores M.2, que suportam SSDs NVMe ou módulos de rede sem fio. Em gerações anteriores, o AGP foi o padrão para placas de vídeo antes de ser substituído pelo PCI Express

      8 – O que são dispositivos de E/S? Cite exemplos de dispositivos de entrada e dispositivos de saída.

      Dispositivos de entrada/Saída (E/S) são todos os componentes que permitem a interação entre o computador e o usuário ou outros sistemas. Dispositivos de entrada, como teclado, mouse, scanner, câmera e microfone, capturam informações para processamento; dispositivos de saída, como monitor, impressora e alto‑falantes, apresentam resultados. Há ainda dispositivos híbridos (por exemplo, pendrives e telas sensíveis ao toque) que combinam as duas funções, todos comunicando‑se com a CPU via controladores de E/S e interrupções para sincronizar operações

      9 – Qual a função do processador no sistema computacional. Cite os principais fabricantes de processadores. Cite as famílias de processadores da Intel, incluindo as versões da família i7.

      O processador (CPU) é o cérebro do sistema, responsável por buscar instruções na memória, executar operações aritméticas e lógicas, e controlar o fluxo de dados entre todos os componentes. Os principais fabricantes no mercado são Intel, AMD e ARM (para arquiteturas móveis). Dentro da Intel, destacam‑se as famílias Pentium e Celeron (entrada), Core i3, Core i5, Core i7 e Core i9 (médio a alto desempenho). A família Core i7, lançada com a microarquitetura Nehalem, evoluiu por gerações como Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell, Skylake, Kaby Lake, Coffee Lake, Cannon Lake, Ice Lake, Tiger Lake, Coffee Lake Refresh, Comet Lake, Rocket Lake, Alder Lake e Raptor Lake, incorporando constante aumento de núcleos, threads e caches para ganhos de performance e eficiência

      10 – Supondo que você deseja montar um computador para uso pessoal. Faça um orçamento, pesquisando em sites especializados os preços das peças individuais, de forme que no final você tenha um orçamento da máquina. Cite os preços de cada peça individualmente. Cite a fonte de onde foi tirado o orçamento.

      Para montar um computador de uso pessoal voltado a produtividade e jogos leves, foram escolhidas as seguintes peças em sites especializados (preços à vista no PIX, abril/2025): o processador Intel Core i5‑12400F (2,5 GHz, turbo de 4,4 GHz e 18 MB de cache) por R$ 939,99 a placa‑mãe ASUS TUF Gaming B660M‑PLUS D4 (mATX, socket LGA 1700 para DDR4) por R$ 598,99 16 GB de memória RAM XPG Spectrix D35G (2×8 GB, 3200 MHz) por R$ 259,99 um SSD NVMe Kingston NV1 de 500 GB (M.2 2280, 2100 MB/s leitura e 1700 MB/s gravação) por R$ 455,24 a fonte Primetek FP‑550 (550 W, 80 Plus Bronze) por R$ 239,90 e o gabinete Cooler Master MasterBox Q300L (mini‑tower, painel em malha e um fan de 120 mm) por R$ 79,90. O total aproximado chega a R$ 2.574,01.

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    2. 1 – A arquitetura de Von Neumann foi um modelo confeccionado pelo matemático e cientista da computação de mesmo nome em na década de 1940. Ela descreve a interação entre diversos componentes de um computador, para que este pudesse ter um funcionamento satisfatório e eficiente. Dentre eles, é possível citar: Unidade Central de Processamento (CPU); Memória RAM; Unidade de controle; Unidade lógica e aritmética (ULA); Unidade de entrada e saída (E/S); Barramento de endereço e barramento de controle.

      3 – As principais funções da memória ram são: armazenar o programa do código, e armazenar temporariamente informações. Da segunda, esse processo permite não somente que o computador execute diversas tarefas, como também manipule as informações que a memória RAM carrega no determinado período.

      4 – A placa mãe é responsável por conectar diversos componentes de um computador, permitindo assim a interação entre eles. Destaca-se a diferença entre placas mãe onboard e offboard: Enquanto as placas mãe onboard possuem alguns componentes já integrados nela, como por exemplo entrada para vídeo, áudio e rede; as placas mãe offboard não as possuem, requisitando assim que o usuário conecte outros componentes (como uma placa de vídeo, por exemplo) a ela.

      5 – Memória secundária é aquela utilizada para armazenar as diversas informações e dados manipulados pela memória RAM. Dentre elas, vale citar os HD’s (Hard drive, ou disco rígido), SSD’s (Solid state drive, ou unidade de estado sólido) e SSD’S NVME (Non-Volatile Memory Express). O SSD se diferencia do HD ao não utilizar um disco giratório magnético, mas sim, memória flash, para realizar suas operações, o que o torna uma ferramenta mais rápida para a execução de suas tarefas. Enquanto o SSD NVME se diferencia do SSD padrão, ao se conectar diretamente à CPU pela entrada PCle, o que aumenta ainda mais a velocidade de armazenamento e acesso de dados.

      6 – A memória cache é uma memória de uso excepcional, se localizando próxima à CPU. Ela apresenta um desempenho muito mais alto que o da memória RAM, sendo muito mais rápida, e é utilizada para armazenar uma seleta parcela de dados que são acessados com muita frequência pelo usuário.

      7 – Para definir barramento, prova-se útil descrever a função de cada um dos três barramentos de um computador; começando pelo barramento de dados, que é responsável por transferir os mesmos entre os componentes de um computador; os barramentos de endereço, que armazenam e informam o endereço de um dado ou instrução específica; e por fim o barramento de controle, que possui a função de intermediar os sinais de controle que ditam as operações de um computador, como leitura, escrita.

      8 – Slot, do inglês, significa “Espaço”, “Abertura”, ou “Encaixe”. Essa tradução faz alusão às funções de um slot de computador, uma vez que são os espaços que são utilizados para encaixar seus componentes, para que eles possam ser integrados ao PC. Referente a seus exemplos, temos os slots de memória RAM, de placa de vídeo, slots PCle, AGP e entre outros.

      9 – Dispositivos de entrada e saída são ferramentas utilizadas para receber, e expor informações ao usuário. Exemplos de dispositivos de entrada são: Mouse, teclado e microfone; Enquanto de saída: Monitor, fones de ouvido e impressora.

      10 – O processador, argumentavelmente a parte mais importante de um computador, é responsável por executar instruções, cálculos e administrar o fluxo de informações para que o sistema realize virtualmente quase todas as suas operações. As principais fabricantes de processadores atualmente são a AMD e a INTEL. A intel possui as seguintes famílias de processadores: i3, i5, i7 e i9; enquanto as gerações da família i7 possuem as seguintes versões, por ordem de lançamento: Nehalem, Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell, Skylake, Kaby Lake, Coffee Lake, Coffee Lake Refresh, Comet Lake, Ice Lake, Rocket Lake, Tiger Lake, Alder Lake, Raptor Lake e Raptor Lake Refresh.

      11 – Contabilizando os seguintes preços a seguir, é possível montar um computador sob o orçamento de aproximadamente R$10.000(Valor total: R$ 10.145)

      Processador Intel Core Ultra 7 265, 20-Core, 20-Threads, 2.40GHz (5.3GHz Turbo), Cache 30MB, LGA1851, BX80768265 – R$2800 

      Placa Mae MSI Pro B760M-E DDR4, Socket LGA1700, M-ATX, Chipset Intel B760, 911-7D48-045 – R$730 

      Memoria Team Group T-Force Vulcan A, 32GB (2x16GB), DDR5, 5600MHz, C40, Vermelho, FLARD532G5600HC40BDC01 – R$860

      Placa de Video MSI GeForce RTX 4060 Ti Gaming X Slim White, 16GB, GDDR6, 128-bit, 912-V517-201 – R$4600 

      SSD Kingston NV3, 1TB, M.2 2280, PCIe NVMe, Leitura 6000MB/s, Gravacao 4000MB/s, SNV3S-1000G – R$415 

      Gabinete Gamer Acegeek Lumix, Mid-Tower, Lateral de Vidro, Branco, AG-LUMIX-WH – R$190 

      Fonte Aigo Darkflash PMT650A3, 650W, Full-Modular, 80 Plus Gold, Branco, AG-PMT650A3-WH – R$550 

      Nome: Gustavo Tudela Frussa

      RA: 2612240

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    3. Nome do Aluno: João Vitor de Oliveira Pinho
      RA: 2767074

      1 – Descreva de forma detalhada a Arquitetura de “Von Neumann”. Cite os principais componentes da sua arquitetura.

      A arquitetura de “Von Neumann” é composta por uma memória, uma unidade aritmética e lógica, uma unidade central de processamento e uma unidade de controle. Todos esses componentes, que compõe a arquitetura, se comunicam através de barramentos.

      3 – Qual a função da memória RAM no sistema computacional. Cite os modelos de memória RAM existentes.

      RAM significa memória de acesso aleatório e tem como função gravar temporariamente, de forma aleatória, porém rápida os dados durante a execução do computador. Atualmente os tipos mais comuns de RAM são SRAM e DRAM, que significam memória RAM estática e dinâmica, respectivamente.

      4 – Qual a função da placa mãe no sistema computacional. Qual a diferença de placas on board e off board.

      A função da placa mãe é conectar todos os componentes de um computador, fazendo a comunicação e alimentação conforme necessidade dos componentes. Placas onboard possuem alguns dispositivos já integrados a placa mãe, como, por exemplo, placas de rede e áudio. Já placas off board precisam que todos os dispositivos sejam comprados separadamente e só depois ligados a placa, de maneira independente.

      5 – O que é uma memória secundária. Cite exemplos dessa memória.

      Memórias secundarias são memórias de armazenamento permanente e retem dados mesmo quando o computador desliga, como por exemplos os Hds e SSDs.

      6 –  Qual a função da memória cache no sistema computacional.

      A memória cache tem como função o armazenamento rápido e temporário de informações, guardando dados frequentemente utilizados, aumentando a eficiência do processamento de dados.

      7 – Descreva o significado dos barramentos no sistema computacional.

      Os barramentos do sistema computacional são trilhas de cobre que servem para comunicação entre os componentes do computador.

      8 – O que são slots no sistema computacional.Cite os tipos de slots existentes.

      Os slots são espaços físicos dedicados, presentes na placa mãe, e servem para conectar os componentes que irão compor o computador.

      9 – O que são dispositivos de E/S? Cite exemplos de dispositivos de entrada e dispositivos de saída.

      Dispositivos de entrada e saída servem para realizar a interface entre homem e máquina, ou seja, é por onde você se comunica com o computador, são exemplos: teclado, mouse, tela, alto-falantes.

      10 – Qual a função do processador no sistema computacional. Cite os principais fabricantes de processadores. Cite as famílias de processadores da Intel, incluindo as versões da família i7.

      A função do processador é executar instruções e realizar cálculos que possibilitam a execução de programas e softwares como conhecemos. Os principais fabricantes de processadores são AMD e Intel. Com relação aos Intel temos as famílias i3, i5, i7 e i9, quanto maior o número maior a performance do processador.

      11 – Supondo que você deseja montar um computador para uso pessoal. Faça um orçamento, pesquisando em sites especializados os preços das peças individuais, de forme que no final você tenha um orçamento da máquina. Cite os preços de cada peça individualmente. Cite a fonte de onde foi tirado o orçamento.

      • Processador: Intel Core I5-13400, 10-Core, 16-Threads, 2.5GHz (4.6GHz), Cache 20MB, LGA1700, BX8071513400 – R$ 1.299,99         
      • Coller: Cooler Para Processador Pichau Sage C2, ARGB, 92mm, PG-SGARGB-01 – R$ 69,99
      • Placa mãe: Placa Mae Gigabyte B760M Aorus Elite, DDR5, Socket LGA 1700, M-ATX, Chipset Intel B760, B760M-AORUS-ELITE – R$ 1.139,99
      • Memória RAM: 1x Memoria Pichau Hubble, 16GB (1x16GB), DDR5, 5600MHz, C46, Preto, PCH-HBLE16DDR5-5600 – R$ 299,99
      • SSD: SSD Pichau Rover S, 512GB, M.2 2280, PCIe NVMe, Leitura 3300MB/s, Gravacao 2000MB/s, PCH-RVRS-512 – R$ 249,99
      • Placa de vídeo: Placa de Video Mancer GeForce GTX 1660 Super Heimdall V4, 6GB, GDDR6, 192-bit, MCR-GTX1660SUPER-HDLLV4 – R$ 1399,99
      • Fonte: Fonte Aigo Darkflash PMT650A3, 650W, Full-Modular, 80 Plus Gold, Preto, AG-PMT650A3-BK – R$ 499,99
      • Gabinete: Gabinete Gamer Mancer Hexer, Rainbow, Mid-Tower, Lateral de Vidro, Com 3 Fans, Preto, MCR-HEX-RB01 – R$ 219,99

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    4. 1 – Arquitetura de “Von Neumann”

      A Arquitetura de Von Neumann descreve um modelo de computador digital que utiliza uma única estrutura de armazenamento (memória) para guardar tanto as instruções quanto os dados. As principais características são o compartilhamento do mesmo barramento para acesso à memória de instruções e dados.

      Principais Componentes:

      • Unidade Central de Processamento (CPU): Responsável por executar as instruções. É composta pela Unidade de Controle (UC), que busca e interpreta as instruções, e pela Unidade Lógica e Aritmética (ULA), que realiza as operações.
      • Memória Principal: Armazena as instruções e os dados que estão sendo processados.
      • Sistema de Entrada e Saída (E/S): Permite a comunicação do computador com o mundo exterior, através de dispositivos de entrada e saída.
      • Barramentos: Vias de comunicação que conectam os diferentes componentes, permitindo a transferência de dados, endereços e sinais de controle.

      2 – Função e Modelos da Memória RAM

      A função da Memória RAM (Random Access Memory) é armazenar temporariamente os dados e as instruções que o processador precisa acessar de forma rápida para executar as tarefas em andamento. É uma memória volátil, o que significa que seu conteúdo é perdido quando o computador é desligado.

      Modelos de Memória RAM Existentes:

      • DDR (Double Data Rate): DDR, DDR2, DDR3, DDR4, DDR5 (padrões mais comuns em computadores pessoais, cada um com maior velocidade e eficiência que o anterior).
      • LPDDR (Low Power Double Data Rate): Versões de baixo consumo de energia para dispositivos móveis como smartphones e notebooks (LPDDR3, LPDDR4, LPDDR5).
      • GDDR (Graphics Double Data Rate): Otimizada para uso em placas de vídeo (GDDR5, GDDR6, GDDR6X).

      3 – Função da Placa-Mãe e Diferença entre Onboard e Offboard

      A função da placa-mãe é servir como a principal plataforma de circuito impresso de um computador, conectando e permitindo a comunicação entre todos os componentes essenciais, como processador, memória RAM, unidades de armazenamento e placas de expansão.

      Diferença entre Placas Onboard e Offboard:

      • Onboard: Refere-se a componentes que vêm integrados diretamente na placa-mãe, como vídeo, som e rede. É uma solução mais econômica e comum para usuários básicos.
      • Offboard: Refere-se a componentes dedicados que são instalados em slots de expansão na placa-mãe, como uma placa de vídeo dedicada. Oferecem um desempenho significativamente superior aos componentes onboard e são ideais para jogos ou tarefas profissionais.

      4 – Memória Secundária

      Memória secundária é um tipo de armazenamento não volátil, o que significa que retém as informações mesmo quando o computador é desligado. Sua função é guardar permanentemente o sistema operacional, os programas e os arquivos do usuário. É mais lenta que a memória principal (RAM), mas oferece maior capacidade de armazenamento a um custo menor.

      Exemplos:

      • HD (Hard Disk Drive ou Disco Rígido)
      • SSD (Solid State Drive)
      • Pen Drives (Memória Flash USB)
      • Cartões de Memória (SD, microSD)

      5 – Função da Memória Cache

      A função da memória cache é servir como uma memória intermediária, extremamente rápida e de pequena capacidade, entre o processador e a memória RAM. Ela armazena os dados e as instruções mais frequentemente utilizados pelo processador, permitindo um acesso quase instantâneo a eles e acelerando o desempenho geral do sistema, ao reduzir a necessidade de buscar informações na memória RAM, que é mais lenta. 6 – Significado dos Barramentos

      Barramentos são conjuntos de vias de comunicação (fios ou trilhas no circuito impresso) que permitem a transferência de dados, sinais de controle e endereços entre os diversos componentes de um sistema computacional, como a CPU, a memória e os dispositivos de E/S. Eles funcionam como “estradas” para a informação trafegar dentro do computador. 7 – Slots e Tipos Existentes

      Slots são conectores ou encaixes presentes na placa-mãe que permitem a instalação de placas de expansão, adicionando novas funcionalidades ou melhorando o desempenho do computador.

      Tipos de Slots Existentes:

      • PCI Express (PCIe): O padrão moderno, usado para placas de vídeo, SSDs NVMe e outras placas de alta velocidade. Possui diferentes versões (3.0, 4.0, 5.0) e tamanhos (x1, x4, x8, x16).
      • M.2: Um slot compacto usado principalmente para SSDs de alta velocidade (NVMe e SATA) e módulos Wi-Fi.
      • Slots de Memória RAM (DIMM/SO-DIMM): Específicos para a instalação dos módulos de memória RAM.

      8 – Dispositivos de E/S (Entrada e Saída)

      Dispositivos de E/S (Entrada e Saída, ou I/O em inglês) são periféricos que permitem a interação do usuário com o computador, seja para inserir dados no sistema ou para receber os resultados do processamento.

      Exemplos de Dispositivos de Entrada:

      • Teclado
      • Mouse
      • Microfone
      • Webcam
      • Scanner

      Exemplos de Dispositivos de Saída:

      • Monitor
      • Impressora
      • Caixas de som / Fones de ouvido
      • Projetor

      9 – Função do Processador, Fabricantes e Famílias Intel

      A função do processador (CPU) é ser o “cérebro” do computador, responsável por buscar, interpretar e executar as instruções dos programas, além de realizar todos os cálculos lógicos e aritméticos necessários para o funcionamento do sistema.

      Principais Fabricantes de Processadores:

      • Intel
      • AMD (Advanced Micro Devices)

      Famílias de Processadores da Intel (Foco em Desktop):

      • Core i3: Para tarefas básicas e uso cotidiano.
      • Core i5: Intermediário, bom para jogos e multitarefa.
      • Core i7: Alto desempenho, para jogos exigentes, criação de conteúdo e produtividade avançada.
      • Core i9: Desempenho entusiasta, para as tarefas mais exigentes.

      Versões da Família i7 (Exemplos de Gerações Recentes):

      • 11ª Geração: Ex: Core i7-11700K
      • 12ª Geração: Ex: Core i7-12700K
      • 13ª Geração: Ex: Core i7-13700K
      • 14ª Geração: Ex: Core i7-14700K

      10 – Orçamento de Computador para Uso Pessoal

      Placa-mãe: MACHINIST X99-RS9. – R$350,00

      Processador: Intel® Xeon® E5-2660 v4. – R$89,00

      Refrigeração: Watercooler EVGA CLC 240 120 400-HY-CL24-V1. – R$500,00

      Placa de vídeo: GTX 1660 – R$750,00

      Memória Ram: 2x HyperX Fury 8GB 2666MHz DDR4. – R$324,00

      Armazenamento interno: SSD Adata SU650 512GB. R$209,00

      Fonte: EVGA 750 BQ 80 Plus Bronze Semi Modular. – R$525,84

      Gabinete: Sharkoon TG5 RGB ATX. – R$299,99

      Pasta Térmica: Pasta Termica Snowdog Husky 1g 12.8W. R$59,90

      Fones de ouvido: Fone Samsung Akg Usb Tipo-c Com Fio E Controles – Samsung Cor Preto. R$99,99

      Mouse: Logitech G305. – R$250,00

      Mousepad: Razer Firefly. – R$350,00

      Teclado: Redragon – RDK552RGB.- R$308,90

      Monitor: Philco PMG24P980FG.- R$1099,00

      Total: R$5.215,62

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    5. ORNANIZAÇÃO DE COMPUTADORES
      ATIVIDADE 5 – CONCEITOS DE HARDWARE
      NOME DO ALUNO
      ALUNO: DOUGLAS SILVA MONTEIRO

      1 – Descreva de forma detalhada a Arquitetura de “Von Neumann”. Cite os principais
      componentes da sua arquitetura.
      R: Sua característica mais marcante é a presença de uma única unidade de
      armazenamento (memória) para guardar tanto as instruções dos programas quanto os
      dados que essas instruções manipulam. A comunicação entre a unidade de
      processamento e a memória é realizada através de um único barramento.
      2 – Qual a função da memória RAM no sistema computacional. Cite os modelos de
      memória RAM existentes.
      R:A Memória de Acesso Aleatório (RAM – Random Access Memory) desempenha a
      função de armazenamento temporário de alta velocidade para os dados e as instruções
      que o processador está utilizando ativamente. As gerações mais recentes são DDR3,
      DDR4 e DDR5.
      3 – Qual a função da placa mãe no sistema computacional. Qual a diferença de placas on
      board e off board.
      R:A placa-mãe é a principal placa de circuito impresso de um computador, atuando como
      uma plataforma central que conecta todos os componentes essenciais para o seu
      funcionamento, como o processador, a memória RAM, as placas de expansão e os
      dispositivos de armazenamento.
      Placa-Mãe Onboard: Integra na própria placa-mãe funcionalidades que
      normalmente exigiriam placas de expansão separadas, como vídeo, som e rede.
      Placa-Mãe Offboard: Não possui (ou possui funcionalidades muito básicas) os
      componentes de vídeo, som e rede integrados.
      4 – O que é uma memória secundária. Cite exemplos dessa memória.
      R:A memória secundária, também conhecida como armazenamento de massa, tem a
      função de guardar permanentemente grandes volumes de dados e programas, que não
      são perdidos quando o computador é desligado. Exemplos Discos Rígidos (HD – Hard
      Disk Drive) e Unidades de Estado Sólido (SSD – Solid-State Drive).
      5 – Qual a função da memória cache no sistema computacional.
      R:A memória cache é uma pequena quantidade de memória de altíssima velocidade,
      geralmente embutida no próprio processador (ou muito próxima a ele). Sua função é
      armazenar cópias dos dados e instruções mais frequentemente utilizados pela CPU, que
      foram buscados na memória RAM.
      6 – Descreva o significado dos barramentos no sistema computacional.
      R:No sistema computacional, os barramentos são conjuntos de fios ou trilhas em um
      circuito impresso que funcionam como vias de comunicação, permitindo a transferência
      de dados, endereços de memória e sinais de controle entre os diversos componentes do
      computador.
      7 – O que são slots no sistema computacional. Cite os tipos de slots existentes.
      R:Slots são conectores presentes na placa-mãe que permitem a instalação de placas de
      expansão, adicionando novas funcionalidades ou melhorando as existentes no
      computador. Os tipos são PCI (Peripheral Component Interconnect), AGP (Accelerated
      Graphics Port) e PCI Express (PCIe).
      8 – O que são dispositivos de E/S? Cite exemplos de dispositivos de entrada e
      dispositivos de saída.
      R:Dispositivos de Entrada e Saída (E/S) são os componentes de hardware que permitem
      a interação do usuário com o computador e a comunicação do computador com outros
      dispositivos. Dispositivos de Entrada: Permitem a inserção de dados e comandos no
      sistema. Exemplos: Teclado, mouse, microfone, scanner, webcam, leitor de código de
      barras.
      9 – Qual a função do processador no sistema computacional. Cite os principais
      fabricantes de processadores. Cite as famílias de processadores da Intel, incluindo as
      versões da família i7.
      R: A função do processador (CPU) é interpretar e executar as instruções dos programas,
      realizando cálculos e tomando decisões lógicas. É o componente mais crucial para o
      desempenho geral de um computador. As famílias de processadores da Intel para o
      mercado consumidor são segmentadas por desempenho, Intel Core i3, Intel Core i5,
      Intel Core i7 e Intel Core i9.
      10 – Supondo que você deseja montar um computador para uso pessoal. Faça um
      orçamento, pesquisando em sites especializados os preços das peças individuais, de
      forme que no final você tenha um orçamento da máquina. Cite os preços de cada peça
      individualmente. Cite a fonte de onde foi tirado o orçamento.
      R:
      Processador Intel Core i5-12400F R$ 859,99 Pichau
      Placa-Mãe Gigabyte H610M H DDR4 R$ 549,99 Pichau
      Memória RAM 2x 8GB DDR4 3200MHz R$ 299,98 Kabum!
      Armazenamento SSD 1TB NVMe PCIe 3.0 R$ 379,99 Kabum!
      Placa de Vídeo NVIDIA GeForce RTX 3050 8GB R$ 1.499,99 Pichau
      Fonte de Alimentação 550W 80 Plus Bronze R$ 349,99 Kabum!
      Gabinete Gabinete Gamer com bom fluxo de ar R$ 259,99 Pichau
      Total R$ 4.199,92
      Para ser contabilizado a pontuação da atividade:

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