hardware Gb>mb>kb>by>b>??

[|USB| 0]

queria saber oque vem depois do bit. eu sei que ele é a menor unidade. oque eu quero dizer é como trafega as informações? ja vi que um bit é basicamente 0 e 1 que diz se é positivo ou negativo. mais queria saber como trafega os dados.. como ocorre a conversão pros dados serem transmitidos para pendrive e principalmente pela rede. como acontece isso de dados serem transportados pelo ar (wifi) onde explica isso? ou coisas do tipo

[Diki 0]

Os computadores "entendem" impulsos elétricos, positivos ou negativos, que são representados por 1 ou 0. A cada impulso elétrico damos o nome de bit (BInary digiT). Um conjunto de 8 bits reunidos como uma única unidade forma um byte. Nos computadores, representar 256 números binários é suficiente para que possamos lidar a contento com estas máquinas. Assim, os bytes possuem 8 bits. É só fazer os cálculos: como um bit representa dois tipos de valores (1 ou 0) e um byte representa 8 bits, basta fazer 2 (do bit) elevado a 8 (do byte) que é igual a 256.

Os bytes representam todas as letras (maiúsculas e minúsculas), sinais de pontuação, acentos, caracteres especiais e até informações que não podemos ver, mas que servem para comandar o computador e que podem inclusive ser enviados pelo teclado ou por outro dispositivo de entrada de dados e instruções.

Para que isso aconteça, os computadores utilizam uma tabela que combina números binários com símbolos: a

É necessário se cadastrar para acessar o conteúdo.

• Entre
• ou
• Cadastre-se

(American Standard Code for Information Interchange). Nela, cada byte representa um caractere ou um sinal.

 

A partir daí, foram criados vários termos para facilitar a compreensão humana da capacidade de

É necessário se cadastrar para acessar o conteúdo.

• Entre
• ou
• Cadastre-se

, processamento e manipulação de dados nos computadores. No que se refere aos bits e bytes, tem-se as seguintes medidas:

1 Byte = 8 bits

1 kilobyte (KB ou Kbytes) = 1024 bytes

1 megabyte (MB ou Mbytes) = 1024 kilobytes

1 gigabyte (GB ou Gbytes) = 1024 megabytes

1 terabyte (TB ou Tbytes) = 1024 gigabytes

1 petabyte (PB ou Pbytes) = 1024 terabytes

1 exabyte (EB ou Ebytes) = 1024 petabytes

1 zettabyte (ZB ou Zbytes) = 1024 exabytes

1 yottabyte (YB ou Ybytes) = 1024 zettabytes

É também por meio dos bytes que se determina o comprimento da palavra de um computador, ou seja, a quantidade de bits que o dispositivo utiliza na composição das instruções internas, como por exemplo:

8 bits => palavra de 1 byte

16 bits => palavra de 2 bytes

32 bits => palavra de 4 bytes

Na transmissão de dados entre dispositivos, geralmente usa-se medições relacionadas a bits e não a bytes. Assim, há também os seguintes termos:

1 kilobit (Kb ou Kbit) = 1024 bits

1 megabit (Mb ou Mbit) = 1024 Kilobits

1 gigabit (Gb ou Gbit) = 1024 Megabits

1 terabit (Tb ou Tbit) = 1024 Gigabits

E assim por diante. Você já deve ter percebido que, quando a medição é baseada em bytes, a letra 'b' da sigla é maiúscula (como em GB). Quando a medição é feita em bits, o 'b' da sigla fica em minúsculo (como em Gb).

Como já dito, a utilização de medições em bits é comum para informar o volume de dados em transmissões. Geralmente, indica-se a quantidade de bits transmitidos por segundo. Assim, quando queremos dizer que um determinado dispositivo é capaz de trabalhar, por exemplo, com 54 megabits por segundo, usa-se a expressão 54 Mb/s:

1 Kb/s = 1 kilobit por segundo

1 Mb/s = 1 megabit por segundo

1 Gb/s = 1 gigabit por segundo

E assim por diante.

Nos Estados Unidos, é comum o uso de Kbps, Mbps ou Gbps para expressar a quantidade de bits transferidos, com a terminação "ps" se referindo a "per second (por segundo)". No entanto, "ps" é uma sigla para picossegundo, de acordo com o

É necessário se cadastrar para acessar o conteúdo.

• Entre
• ou
• Cadastre-se

Internacional de Unidades, assim, o uso de "/s" é mais adequado para expressar bits transferidos por segundo.

 

[h=2]Kibibit, kibibyte e afins[/h] Se você adquirir, por exemplo, um HD de 500 GB, vai perceber que o

É necessário se cadastrar para acessar o conteúdo.

• Entre
• ou
• Cadastre-se

do computador mostrará uma capacidade menor que essa em relação ao dispositivo. Isso porque os sistemas operacionais, de modo geral, consideram 1 kilobyte como sendo equivalente a 1024 bytes, e assim se segue com megabytes, gigabytes, terabytes e etc, tal como explicado anteriormente. No entanto, para fabricantes de

É necessário se cadastrar para acessar o conteúdo.

• Entre
• ou
• Cadastre-se

ou de

É necessário se cadastrar para acessar o conteúdo.

• Entre
• ou
• Cadastre-se

, por exemplo, 1 kilobyte corresponde a 1000 bytes, e assim por diante.

Afinal, o que é correto, 1000 bytes ou 1024 bytes? Há organizações que defendem tanto um quanto o outro.

Uma possível solução para esse impasse está nas terminologias e abreviações que a

É necessário se cadastrar para acessar o conteúdo.

• Entre
• ou
• Cadastre-se

(IEC) criou para indicar as medições baseadas em 1024 bytes, que são as seguintes:

1 kibibyte (ou KiB) = 1024 bytes

1 mebibyte (ou MiB) = 1024 kibibytes

1 gibibyte (ou GiB) = 1024 mebibytes

1 tebibyte (ou TiB) = 1024 gibibytes

1 pebibyte (ou PiB) = 1024 tebibytes

1 exbibyte (ou EiB) = 1024 pebibytes

1 zebibyte (ou ZiB) = 1024 exbibytes

1 yobibyte (ou YiB) = 1024 zebibytes

Os mesmo prefixos dos nomes acima são empregados também nas medições baseadas em bits: kibibit, mebibit, gibibit, tebibit e assim por diante.

O sistema de medidas elaborado pela IEC é tido como o correto, deixando os prefixos quilo, mega, giga, tera, peta, exa, zetta e yotta (que são oriundos do Sistema Internacional de Unidades) representando 1000 bytes e seus múltiplos (isto é, potências de 10). Assim, as denominações da IEC equivalem às representações de 1024 bytes e seus múltiplos (potências de 2). Em resumo, essas medições ficam assim:

[TABLE=width: 58%]

[TR]

[TD=width: 51%, bgcolor: #FFFFCC]1 Kilobyte = 1000 bytes[/TD]

[TD=width: 49%, bgcolor: #CCFFCC]1 kibibyte = 1024 bytes[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD=width: 51%, bgcolor: #FFFFCC]1 Megabyte = 1000 kilobytes[/TD]

[TD=width: 49%, bgcolor: #CCFFCC]1 mebibyte = 1024 kibibytes[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD=width: 51%, bgcolor: #FFFFCC]1 Gigabyte = 1000 megabytes[/TD]

[TD=width: 49%, bgcolor: #CCFFCC]1 gibibyte = 1024 mebibytes[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD=width: 51%, bgcolor: #FFFFCC] 1 Terabyte = 1000 gigabytes[/TD]

[TD=width: 49%, bgcolor: #CCFFCC]1 tebibyte = 1024 gibibytes[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD=width: 51%, bgcolor: #FFFFCC]1 Petabyte = 1000 terabytes[/TD]

[TD=width: 49%, bgcolor: #CCFFCC]1 pebibyte = 1024 tebibytes[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD=width: 51%, bgcolor: #FFFFCC]1 Exabyte = 1000 petabytes[/TD]

[TD=width: 49%, bgcolor: #CCFFCC]1 exbibyte = 1024 pebibytes[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD=width: 51%, bgcolor: #FFFFCC]1 Zettabyte = 1000 exabytes[/TD]

[TD=width: 49%, bgcolor: #CCFFCC]1 zebibyte = 1024 exbibytes[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD=width: 51%, bgcolor: #FFFFCC]1 Yottabyte = 1000 zettabytes[/TD]

[TD=width: 49%, bgcolor: #CCFFCC]1 yobibyte = 1024 zebibytes[/TD]

[/TR]

[/TABLE]

 

[h=2]Finalizando[/h] [TABLE=width: 179, align: right]

[TR]

 

[/TR]

[TR]

[TD=bgcolor: #FFFFCC][/TD]

[/TR]

[/TABLE]

Você deve estar se perguntando o motivo de não ver (ou raramente ver) o sistema da IEC sendo utilizado, uma vez que ele é tido como o correto para representações de 1024 bytes. A resposta, provavelmente, é "comodidade". Tais medições são relativamente recentes (a primeira aprovação ocorreu em 1998) e, para a maior parte da indústria, adotá-las pode gerar ainda mais divergências e até mesmo elevação de custos. Como consequência, kilobytes, megabytes e etc continuam representando para uns medições em 1024 bytes e, para outros, medições em 1000 bytes. Até o momento, o InfoWester se encaixa no primeiro "grupo", uma vez a utilização de kilobytes e subsequentes para representações de 1024 bytes é mais aceita pelos leitores do site e pela maior parte das empresas mais influentes da indústria, como Google e Microsoft.

 

Wi-Fi

 

 

Apesar de o termo Wi-Fi ser uma marca registrada pela Wi-Fi Alliance, a expressão hoje se tornou um sinônimo para a tecnologia IEEE 802.11, que permite a conexão entre diversos dispositivos sem fio. Amplamente utilizado na atualidade, a origem do termo, diferente do que muito acreditam, não tem um significado específico.

A expressão Wi-Fi surgiu como uma alusão à expressão High Fidelity (Hi-Fi), utilizada pela indústria fonográfica na década de 50. Assim, a o termo Wi-Fi nada mais é do que a contração das palavras Wireless Fidelity, algo que se traduzido não representa muito bem a tecnologia em questão.

[h=2]Afinal, como o Wi-Fi funciona?[/h] As redes Wi-Fi funcionam por meio de ondas de rádio. Elas são transmitidas por meio de um adaptador, o chamado “roteador”, que recebe os sinais, decodifica e os emite a partir de uma antena. Para que um computador ou dispositivo tenha acesso a esses sinais, é preciso que ele esteja dentro um determinado raio de ação, conhecido como hotspot.

 

 

O raio de ação de uma rede Wi-Fi é variável, de acordo com o roteador e a antena utilizada. Essa distância pode variar de 100 metros, em ambientes internos, a até 300 metros, em ambientes externos. O mesmo tráfego de dados ocorre no sentido oposto estabelecendo, assim, a comunicação entre os dispositivos.

Amplamente difundido no mercado, o Wi-Fi hoje busca novos padrões de forma a alcançar velocidades cada vez mais altas na transferência de dados. O Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos trabalha em um novo padrão que permitiria o envio de dados a velocidades de até 22 Mbps, atingindo distâncias de até 100 quilômetros.

 

 

Memória Flash

 

 

Um pen drive encontramos uma pequena placa de circuito impresso em que o componente principal é uma memória Flash ou EEPROMs (Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory - Memória Somente de Leitura Apagável-Programável Eletricamente).

 

Esta memória pode ser programada diretamente a partir de sinais que recebe através de um conector USB (Universal Serial Bus) e sua leitura também feita através da mesma interface.

O chip de memória que encontramos nos Pen Drive é formado por uma matriz que contem um circuito como o da figura 1 para cada bit que deve ser armazenado. Assim, numa memória de 2 GB (8 Giga Bytes) temos 8 x 2 = 16 bilhões desses circuitos no chip que ocupa apenas alguns milímetros quadrados de área.

 

O circuito de uma célula de uma EEPROM de um pen drive.

 

 

Na figura 2 temos um chip de uma memória deste tipo, como os encontrados no interior de um pen drive.

 

Chip de uma EEPROM - Memória Flash (O chip maior é a memória flash)

 

 

Conforme podemos ver pela figura 1, o FET é de um tipo especial que possui uma porta flutuante (floating gate) que o torna uma espécie de transistor duplo. Esta porta é separada da porta de controle por uma fina camada de óxido de modo que fica completamente isolada eletricamente do circuito. No entanto, por indução ela pode acumular cargas elétricas negativas.

Na ausência destas cargas o nível lógico da saída de dados é 1, e quando as cargas são induzidas é 0. As cargas induzidas na porta flutuante podem ficar armazenadas nela por anos. Assim podemos deixar cada transistor no nível 0 ou 1, conforme o bit que desejamos armazenar, simplesmente, induzindo ou não cargas negativas na porta flutuante. Para apagar a informação, basta então descarregar todas as cargas induzidas nesta porta.

Para essa operação de apagar ou gravar, basta usar um sinal elétrico conveniente na porta de controle, colocando o nível desejado na porta dados.

O processo de gravação é denominado Fowler-Nordweim Tunneling . Os leitores interessados podem encontrar mais informações na Wikipedia.

O que o processo faz é colocar elétrons na flutuante (floating gate) de modo que ela adquira uma carga negativa e assim o seu nível lógico possa mudar. Isso é conseguido com uma tensão normalmente entre 10 e 13 V.

O efeito desta carga é fazer com que a porta flutuante do transistor funcione como um canhão de elétrons. Os elétrons excitados são disparados de tal forma que passam para o outro lado da camada de óxido isolante, carregando assim negativa a porta flutuante.

Esses elétrons, dada sua carga negativa, funcionam como uma barreira entre a porta de controle e a porta flutuante. Um recurso especial denominado cell sensor ou sensor de célula monitora o nível da carga que passa pela porta flutuante.

Se o nível das cargas da comporta estiver acima de 50% do limiar, o valor da saída será 1. Quando o nível das cargas cair para menos de 50% do valor limiar, a saída será 0. Veja que uma memória EEPROM totalmente descarregada (apagada) tem todas as comportas abertas, resultando num nível de saída de cada célula igual a 1.

Pode-se fazer a descarga de modo que as células fiquem todas com o nível 1, pela aplicação de um campo elétrico proveniente uma tensão mais elevada. Nas denominadas memórias Flash, isso é feito por um circuito próprio que apaga blocos de uma vez e não célula por célula.

Uma vez que um bloco seja apagado, as célula podem ser novamente gravadas com a informação desejada. Assim, as denominadas memórias Flash, que são uma espécie mais moderna de EEPROMs, o fato de se fazer o apagamento por blocos as torna mais rápidas que as memórias tradicionais do mesmo tipo.

A camada de óxido isolante é extremamente eficiente nesta função, pois as cargas podem ser armazenadas durante anos, sem que o chipo perca as informações.

 

 

USB 3.0

A interface Universal Serial Bus ou USB se tornou o padrão para a conexão da maioria dos periféricos de um computador. Pela sua versatilidade que possibilita a conexão sem a necessidade de se programar previamente o dispositivo, pelo número pequeno de fios que o cabo utiliza, a USB também é utilizada na comunicação de um pen drive com o computador.

As USBs em suas versões anteriores 1.0 e 2,0, foram as mais utilizadas nas versões tradicionais de Pen Driver, muitos dos quais ainda podem ser encontrados a venda e com uma boa funcionalidade.

Mas, a chegada da USB 3.0 traz inúmero vantagens na comunicação de dispositivos externos com um computador, caso dos pen drives. A USB 3.0 é muito mais rápida com uma taxa de leitura de 80 MBs ou mesmo mais, e de leitura de 60 MBs. Usando-o na porta USB 2.0, entretanto, sua velocidade será menor, de até 30 MBs

Assim, no caso de dispositivos que estão sendo lançados, é ainda preciso usar um cabo especial para adaptar o conector USB 3.0 ao tradicional, pois o 3.0 faz uso de 4 fios a mais. A Kingston que lançou recentemente pen drives da série Ultimate Data Traveler de 16 a 64 GB com esta tecnologia, fornece o cabo adaptador para quem ainda não tem uma porta USB 3.0 no seu computador.

 

Pen Drives USB 3.0 da Kingston.

 

 

A dinâmica

Quando você conecta seu pen drive na USB de seu computador para gravar dados, os dados são enviados serialmente (em fila) bit a bit para um circuito que decodifica as informações que eles trazem.

Estas informações (bytes) são então encaminhadas às células que devem recebê-los, através de um circuito que gera os endereços. Cada byte gravado é acompanhado de bytes que indicam em que bloco e em que linha a informação está, para que a leitura possa ser feita posteriormente sem erros. Assim, conforme mostra a figura abaixo, uma memória de pen drive é organizada em linhas, com 8 colunas (b bits), 16 colunas para os tipos de 16 bits ou ainda 32 colunas para os de 32 bits.

 

Organização de uma EEPROM ou Memória Flash. W são as linhas que habilitam a gravação e SB são as linhas que contém os dados.

 

 

Na figura acima, quando habilitamos a linha W22, por exemplo, os 5 bits aplicados nas entradas de SB21 a SB24 são gravados nos transistores de C212 a C242.

Para ler, basta habilitar as mesmas linhas com tensão apropriada e sensoriar os níveis lógicos nas mesmas saídas.

Evidentemente, este é um exemplo simplificado já que existem bilhões de células semelhantes a estas num único pen drive e, além disso temos os circuitos de leitura que geram os bits de endereçamento e fazem a leitura da saída.

Uma vez que a leitura dos dados gravados vai sendo feita eles são novamente serializados por um circuito apropriado, e enviados para o computador, entrando pela USB.

 

 

Conclusão

Com a evolução da tecnologia de fabricação dos chips de memória, as capacidades dos pen drives se tornam cada vez maiores e a velocidade tanto de leitura como de armazenamento também.

Assim, dos primeiros tipos que armazenavam apenas 64 MB, já temos os que chegam aos 64 GB, um aumento de mil vezes na capacidade, acompanhado de uma multiplicação da velocidade que não chega a tanto, mas nos surpreende quando esvaziamos ou gravamos informações nos tipos mais modernos.

 

Fontes

 

1°

É necessário se cadastrar para acessar o conteúdo.

• Entre
• ou
• Cadastre-se

2°

É necessário se cadastrar para acessar o conteúdo.

• Entre
• ou
• Cadastre-se

3°

É necessário se cadastrar para acessar o conteúdo.

• Entre
• ou
• Cadastre-se