Personal computerEdit
O computador pessoal é um dos tipos de computador mais comuns devido à sua versatilidade e preço relativamente baixo. Os computadores pessoais de secretária têm um monitor, um teclado, um rato, e uma caixa de computador. A caixa do computador contém a placa-mãe, unidades de disco fixas ou amovíveis para armazenamento de dados, a fonte de alimentação, e pode conter outros dispositivos periféricos, tais como modems ou interfaces de rede. Alguns modelos de computadores de secretária integraram o monitor e o teclado na mesma caixa que o processador e a fonte de alimentação. A separação dos elementos permite ao utilizador organizar os componentes numa disposição agradável e confortável, ao custo de gerir os cabos de energia e de dados entre eles.
Os computadores de secretária são concebidos para portabilidade mas funcionam de forma semelhante aos computadores de secretária. Podem utilizar componentes de menor potência ou de tamanho reduzido, com um desempenho inferior ao de um computador de secretária de preço semelhante. Os computadores portáteis contêm o teclado, o ecrã e o processador num só caso. O monitor na tampa superior dobrável da caixa pode ser fechado para transporte, para proteger o ecrã e o teclado. Em vez de um rato, os computadores portáteis podem ter um touchpad ou um bastão apontador.
Tablets são computadores portáteis que utilizam um ecrã táctil como dispositivo de entrada principal. Os tabuleiros pesam geralmente menos e são mais pequenos do que os computadores portáteis.
algumas pastilhas incluem teclados dobráveis, ou oferecem ligações a teclados externos separados. Alguns modelos de computadores portáteis têm um teclado destacável, o que permite que o sistema seja configurado como um tablet com ecrã táctil. São por vezes chamados “computadores portáteis 2 em 1 destacáveis” ou “híbridos tablet-laptop”.
CaseEdit
A caixa do computador contém a maior parte dos componentes do sistema. Fornece suporte mecânico e protecção para elementos internos como a placa mãe, unidades de disco e fontes de alimentação, e controla e dirige o fluxo de ar de refrigeração sobre os componentes internos. A caixa também faz parte do sistema para controlar as interferências electromagnéticas irradiadas pelo computador e protege as partes internas contra descargas electrostáticas. Grandes caixas de torre proporcionam espaço para múltiplas unidades de disco ou outros periféricos e normalmente ficam no chão, enquanto que as caixas de secretária proporcionam menos espaço de expansão. Os desenhos em estilo tudo-em-um incluem um visor de vídeo incorporado na mesma caixa. Os computadores portáteis e portáteis requerem caixas que forneçam protecção contra impactos para a unidade. Os hobbyists podem decorar as caixas com luzes coloridas, tinta, ou outras características, numa actividade chamada case modding.
Power supplyEdit
Uma unidade de fornecimento de energia (PSU) converte corrente alternada (CA) em corrente contínua (CC) de baixa voltagem para o computador. Os computadores portáteis podem funcionar com bateria recarregável incorporada. A PSU utiliza tipicamente uma fonte de alimentação de modo comutado (SMPS), com MOSFETs de potência (transistores de efeito de campo metal-oxido-semicondutor de potência) utilizados nos conversores e circuitos reguladores das SMPS.
MotherboardEdit
A placa-mãe é o principal componente de um computador. É uma placa com circuitos integrados que liga as outras partes do computador, incluindo a CPU, a RAM, as unidades de disco (CD, DVD, disco rígido, ou quaisquer outros), bem como quaisquer periféricos ligados através das portas ou das ranhuras de expansão. Os chips do circuito integrado (IC) num computador contêm tipicamente biliões de minúsculos transístores de efeito de campo metal-oxido-semicondutor (MOSFETs).
Componentes directamente ligados ou a parte da placa-mãe incluem:
- O CPU (unidade central de processamento), que efectua a maioria dos cálculos que permitem o funcionamento de um computador, e é referido como o cérebro do computador. Tira instruções de programa da memória de acesso aleatório (RAM), interpreta-as e processa-as e depois envia os resultados para que os componentes relevantes possam executar as instruções. O CPU é um microprocessador, que é fabricado sobre um chip de circuito integrado (IC) metal-oxido-semicondutor (MOS). É normalmente arrefecido por um dissipador de calor e um ventilador, ou sistema de arrefecimento por água. A maioria das CPU mais recentes inclui uma unidade de processamento gráfico (GPU). A velocidade do relógio da CPU rege a rapidez com que executa as instruções e é medida em GHz; os valores típicos situam-se entre 1 GHz e 5 GHz. Muitos computadores modernos têm a opção de fazer overclock à CPU, o que melhora o desempenho à custa de uma maior saída térmica e, portanto, a necessidade de um melhor arrefecimento.
- O chipset, que inclui a ponte norte, mede a comunicação entre o CPU e os outros componentes do sistema, incluindo a memória principal; bem como a ponte sul, que está ligada à ponte norte, e suporta interfaces auxiliares e autocarros; e, finalmente, um chip Super I/O, ligado através da ponte sul, que suporta os componentes mais lentos e legados como portas seriais, monitorização de hardware e controlo de ventiladores.
- Memória de acesso aleatório (RAM), que armazena o código e os dados que estão a ser activamente acedidos pelo CPU. Por exemplo, quando um navegador web é aberto no computador, ocupa memória; esta é armazenada na RAM até que o navegador web seja fechado. É normalmente um tipo de RAM dinâmica (DRAM), tal como DRAM síncrona (SDRAM), onde os chips de memória MOS armazenam dados em células de memória constituídas por MOSFETs e condensadores MOS. A RAM vem normalmente em módulos de memória dupla em linha (DIMMs) nos tamanhos de 2GB, 4GB, e 8GB, mas pode ser muito maior.
- memória só de leitura (ROM), que armazena a BIOS que corre quando o computador é ligado ou quando inicia a execução, um processo conhecido como Bootstrapping, ou “booting” ou “booting up”. A ROM é tipicamente um chip de memória BIOS não volátil, que armazena dados em células de memória MOSFET de porta flutuante.
- A BIOS (Basic Input Output System) inclui firmware de arranque e firmware de gestão de energia. As placas-mãe mais recentes utilizam o Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) em vez da BIOS.
- Barramentos que ligam a CPU a vários componentes internos e para expandir placas para gráficos e som.
- Os MOSFETs de potência compõem o módulo regulador de voltagem (VRM), que controla a voltagem que outros componentes de hardware recebem.
li> A bateria CMOS (MOS complementar), que alimenta a memória CMOS para data e hora no chip da BIOS. Esta bateria é geralmente uma bateria de relógio.li> A placa de vídeo (também conhecida como placa gráfica), que processa a computação gráfica. Placas gráficas mais poderosas são mais adequadas para lidar com tarefas extenuantes, tais como jogar jogos de vídeo intensivos ou executar software de computação gráfica. Uma placa de vídeo contém uma unidade de processamento gráfico (GPU) e memória de vídeo (tipicamente um tipo de SDRAM), ambas fabricadas em chips de circuito integrado MOS (MOS IC).
Cartões de expansãoEditar
Uma placa de expansão em computação é uma placa de circuito impresso que pode ser inserida num slot de expansão de uma placa-mãe ou backplane de um computador para adicionar funcionalidade a um sistema informático através do bus de expansão. Os cartões de expansão podem ser utilizados para obter ou expandir funcionalidades não oferecidas pela placa-mãe.
Dispositivos de armazenamentoEditar
Um dispositivo de armazenamento é qualquer hardware informático e suporte digital que é utilizado para armazenar, portar e extrair ficheiros de dados e objectos. Pode guardar e armazenar informação tanto temporária como permanentemente e pode ser interno ou externo a um computador, servidor ou qualquer dispositivo informático semelhante. O armazenamento de dados é uma função central e componente fundamental dos computadores.
Meios fixosEditar
Os dados são armazenados por um computador utilizando uma variedade de meios. As unidades de disco rígido (HDD) encontram-se em praticamente todos os computadores mais antigos, devido à sua alta capacidade e baixo custo, mas as unidades de estado sólido (SSD) são mais rápidas e mais eficientes em termos energéticos, embora actualmente mais caras do que as unidades de disco rígido em termos de dólares por gigabyte, pelo que são frequentemente encontradas em computadores pessoais construídos após 2007. As SSDs utilizam memória flash, que armazena dados em chips de memória MOS que consistem em células de memória MOSFET de porta flutuante. Alguns sistemas podem utilizar um controlador de matriz de disco para um maior desempenho ou fiabilidade.
Meios amovíveisEditar
Para transferir dados entre computadores, pode ser utilizado um dispositivo de memória flash externo (como um cartão de memória ou unidade flash USB) ou disco óptico (como um CD-ROM, DVD-ROM ou BD-ROM). A sua utilidade depende de ser legível por outros sistemas; a maioria das máquinas tem uma unidade de disco óptico (ODD), e praticamente todas têm pelo menos uma porta Universal Serial Bus (USB).
Periféricos de entrada e saídaEditar
Os dispositivos de entrada e saída estão normalmente alojados externamente ao chassis do computador principal. Os seguintes são padrão ou muito comuns a muitos sistemas informáticos.
Dispositivo de entradaEditar
Dispositivos de entrada permitem ao utilizador introduzir informação no sistema, ou controlar o seu funcionamento. A maioria dos computadores pessoais tem um rato e um teclado, mas os sistemas portáteis utilizam tipicamente um touchpad em vez de um rato. Outros dispositivos de entrada incluem webcams, microfones, joysticks, e scanners de imagem.
Dispositivo de saídaEdit
Dispositivos de saída são concebidos em torno dos sentidos dos seres humanos. Por exemplo, os monitores exibem texto que pode ser lido, os altifalantes produzem som que pode ser ouvido. Tais dispositivos poderiam também incluir impressoras ou um gravador em Braille.
Computador MainframeEdit
Um computador mainframe é um computador muito maior que normalmente preenche uma sala e pode custar muitas centenas ou milhares de vezes mais do que um computador pessoal. São concebidos para efectuar grandes números de cálculos para governos e grandes empresas.
Departmental computingEdit
Nas décadas de 1960 e 1970, cada vez mais departamentos começaram a utilizar sistemas mais baratos e dedicados para fins específicos como controlo de processos e automatização laboratorial. Um minicomputador, ou coloquialmente mini, é uma classe de computadores mais pequenos que foi desenvolvida em meados dos anos 60 e vendida por muito menos do que computadores mainframe e de tamanho médio da IBM e dos seus concorrentes directos.
SupercomputerEdit
Um supercomputador é superficialmente semelhante a um mainframe, mas em vez disso destina-se a tarefas computacionais extremamente exigentes. Desde Junho de 2020, o supercomputador mais rápido da lista de supercomputadores TOP500 é Fugaku, no Japão, com uma pontuação de referência LINPACK de 415 PFLOPS, substituindo a segunda mais rápida, Cimeira, nos Estados Unidos, por cerca de 294 PFLOPS.
O termo supercomputador não se refere a uma tecnologia específica. Ao invés, indica os cálculos mais rápidos disponíveis em qualquer momento. Em meados de 2011, os supercomputadores mais rápidos apresentavam velocidades superiores a um petaflop, ou 1 quadrilião (10^15 ou 1.000 triliões) de operações de ponto flutuante por segundo. Os supercomputadores são rápidos mas extremamente dispendiosos, pelo que são geralmente utilizados por grandes organizações para executar tarefas computacionalmente exigentes que envolvem grandes conjuntos de dados. Os supercomputadores normalmente executam aplicações militares e científicas. Embora dispendiosos, estão também a ser utilizados para aplicações comerciais onde grandes quantidades de dados têm de ser analisadas. Por exemplo, os grandes bancos empregam supercomputadores para calcular os riscos e retornos de várias estratégias de investimento, e as organizações de saúde utilizam-nos para analisar bases de dados gigantescas de dados de pacientes para determinar tratamentos óptimos para várias doenças e problemas que ocorrem no país.