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Profa. Rosane Cavalcante

Profa. Rosane Cavalcante. INFORMÁTICA. CONCEITOS BÁSICOS DE COMPUTAÇÃO. INFORMÁTICA  INFORMAÇÃO AUTOMÁTICA CIÊNCIA DO TRATAMENTO LÓGICO E AUTOMÁTICO DA INFORMAÇÃO .

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  1. Profa. Rosane Cavalcante INFORMÁTICA

  2. CONCEITOS BÁSICOS DE COMPUTAÇÃO • INFORMÁTICA  INFORMAÇÃO AUTOMÁTICA • CIÊNCIA DO TRATAMENTO LÓGICO E AUTOMÁTICO DA INFORMAÇÃO . • MAIS VISÍVEL NOS COMPUTADORES MAS TAMBÉM PRESENTE EM SOFTWARES, PERIFÉRICOS DE ENTRADA E SAÍDA DE INFORMAÇÃO, ROBÔS, LINGUAGENS, TÉCNICAS DE PROGRAMAÇÃO E OUTRAS.

  3. PROCESSAMENTO DE DADOS É A ATIVIDADADE QUE CONSISTE NA MANIPULAÇÃO E TRANSFORMAÇÃO DAS INFORMAÇÕES A FIM DE OBTER UM RESULTADO. TEM TRÊS ETAPAS LÓGICAS: A ENTRADA, O PROCESSAMENTO E A SAÍDA DA INFORMAÇÃO PROCESSADA • ENTRADA DE DADOS LER OS DADOS INICIAIS OU CONSTANTES • PROCESSAMENTO  EFETUA OS CÁLCULOS • SAÍDA DE DADOS  APRESENTA OS RESULTADOS

  4. O QUE É UM COMPUTADOR O COMPUTADOR É BASICAMENTE UMA MÁQUINA ELETRÔNICA AUTOMÁTICA, QUE LÊ DADOS, EFETUA CÁLCULOS E FORNECE RESULTADOS. OU SEJA, MÁQUINA QUE RECEBE DADOS, COMPARA VALORES, ARMAZENA DADOS E MOVE DADOS, PORTANTO TRABALHA COM DADOS E ESTES BEM COLOCADOS TORNAM=SE UMA INFORMAÇÃO ALTA VELOCIDADE NA EXECUÇÃO DE SUAS OPERAÇÕES GRANDE CAPACIDADE DE ARMAZENAR INFORMAÇÕES (MEMÓRIA) CAPACIDADE DE EXECUTAR LONGA SEQUENCIA ALTERNATIVA DE OPERAÇÕES (PROGRAMAS)

  5. INSTRUÇÃO É UM COMANDO (ORDEM) PARA QUE O COMPUTADOR REALIZE UMA AÇÃO ESPECÍFICA

  6. PROGRAMA • É UM CONJUNTO DE INSTRUÇÕES A SEREM EXECUTADAS PELO COMPUTADOR. • É UMA SEQUENCIA LÓGICA DE INSTRUÇÕES QUE DESCREVE COMO O COMPUTADOR DEVE EXECUTAR DETERMINADA TAREFA.

  7. EVOLUÇÃO HISTÓRICA HISTÓRICO DA COMPUTAÇÃO

  8. HISTÓRIA • ÁBACO  DATADO DE 2000 ANOS A.C. • EM 1614  JOHN NAPIER (matemática escocês)  INVENÇÃO DAS TABELA DE MULTIPLICAÇÃO GRAVADAS EM BASTÕES DE OSSOS. • EM 1642  BLAISE PASCAL (filósofo francês) CONSTRUIU UMA PRIMEIRA MÁQUINA MECÂNICA CALCULADORA.....OPERAÇÕES ARROJADAS DE SOMAS E SUBTRAÇÕES. • EM 1673  VON LEIBNITZ (filósofo e matemático)  APERFEIÇOU A MÁQUINA DE PASCAL. • EM 1834  CHARLES BABBAGE (matemático inglês)  CONSTRUIU A MÁQUINA ANALÍTICA QUE FOI A PERCURSORA DOS ATUAIS COMPUTADORES “PAI DO COMPUTADOR” • CHARLES BABBAGE TEVE A AJUDA DE UMA MULHER CHAMADA LADY ADA  CONSEGUIU O FINANCIAMENTO DO GOVERNO INGLES PARA O PROJETO. • EM 1880  MÁQUINA CRIADA POR HOLLERITH  INVENTOU MÁQUINA PARA AUXILIAR E CLASSIFICAR INFORMAÇÕES DO CENSO AMERICANO DE 1890. • EM 1890  BURROUGHS -- PRIMEIRA MÁQUINA DE TECLADO PARA SOMAR E IMPRIMIR • RESULTADO SAIU EM SEIS SEMANAS  ANTES SETE ANOS • EM 1896 FUNDOU UMA EMPRESA CHAMADA TABULATING MACHINE COMPANY • EM 1924 – A TMC TRANSFORMOU-SE NA INTERNATIONAL BUSINESS MACHINES (ibm)

  9. GERAÇÕES • 1A. GERAÇÃO • 1945-1955 – funcionava a base de válvulas • Um pequeno grupo de pessoas projetava , construía, programava, operava e dava manutenção em cada máquina. • CARACTERÍSTICAS = ENORMES – Pesava 36 toneladas • AS VÁLVULAS DEMORAVAM MUITO PARA AQUECIMENTO • SEU PRINCIPAL REPRESENTANTE FOI O ENIAC • QUEBRAVAM APÓS ALGUMAS HORAS DE USO • O PRIMEIRO BUG APARECEU EM 1945 • Sua função : calcular trajetos dos mísseis na 2a. guerra mundial

  10. GERAÇÕES • VÁLVULAS SUBSTITUÍDAS POR TRANSISTOR (APARECEU EM 1948) • TECNOLOGIA ENTRE 1955-1965 • MEDIDA DOS CÁLCULOS EM MICROSSEGUNDOS (MILIONÉSIMO) • SEU TAMANHO ERA 100 VEZES MENOR QUE UMA VÁLVULA • NÃO PRECISAVA DE AQUECIMENTO • CONSUMIA MENOS ENERGIA • ERA MAIS RÁPIDO E MAIS CONFIÁVEL • INFORMÁTICA ENTRA EM GRANDES EMPRESAS. • HOUVE EFETIVOS PROJETISTAS, CONSTRUTORES, OPERADORES, PROGRAMADORES E PESSOAL DE MANUTENÇÃO. • 2A. GERAÇÃO

  11. GERAÇÕES • CIRCUITOS INTEGRADOS E MULTIPROGRAMAÇÃO (1965-1980) • PASSAGEM DOS TRANSISTORES PARA OS CIRCUITOS INTEGRADOS. • SURGIRAM O MULTIPROCESSAMENTO (EXECUÇÃO DE + DE UM PROGRAMA UTILIZANDO A MESMA UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO ) E TAMBÉM SURGIU O TELEPROCESSAMENTO ( PROCESSAMENTO À DISTÂNCIA) • MUITO MAIS CONFIÁVIES • EQUIPAMENTOS MAIS COMPACTOS E MENORES • MAIOR RAPIDEZ • CALCULAVA EM NANOSSEGUNDOS (BILIONÉSIMO) • MUITO MAIS BARATO • 3A. GERAÇÃO

  12. GERAÇÕES • 4A. GERAÇÃO • 1980 – década • Circuitos Integrados miniaturizados • A grande evolução nos micros PC • Baseavam-se em LARGE SCALE INTEGRATED CIRCUITS – Lsi – Integração EM grande escala • COMPUTADORES DE BAIXO CUSTO QUE TOMARAM CONTA DO MERCADO. • EXEMPLO IBM FABRICOU EM 12 DE AGOSTO DE 1981 O PERSONAL COMPUTER OPERANDO SISTEMA CHAMADO MS-DOS 1.0 • IBM 308 APPLE II TRS - 80

  13. GERAÇÕES • 5A. GERAÇÃO • DECADA DE 90 • TENDENCIA DE IMITAR A NATUREZA • CIRCUITOS VERY LARGE SCALE INTEGRATION EVOLUEM PARA O ULTRA LARGE ECALE INTEGRATION • CIRCUITOS INTEGRADOS  BIOCHIPS. • INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL NO PROCESSAMENTO SIMBOLICO NO USO DE LINGUAGENS NATURAIS E RECONHECIMENTO DE VOZ E DE LUZ, REDES NEURAIS • INICIO DO PROCESSAMENTO PARALELO OU SEJA EXECUÇÃO D EMUITAS OPERAÇÕES SIMULTANEAMENTE.

  14. A U T O M A T I S M O • EM 1946 ENTROU EM FUNCIONAMENTO O PRIMEIRO COMPUTADOR DIGITAL ELETRONICO CHAMADO ENIAC (Eletronic Numerical Integrator And Calculator). • Possuía 19000 válvulas, 1500 relés, diversos resistores, capacitores, indutores, consumindo 200 quilowatts de potencia. • Sua memória podia registrar até 20 números de 10 dígitos cada um. • Ocupava aproximadamente 170 m2 . Operava com cartões perfurados, impressora e disco magnético fixo.

  15. AUTOMATISMO NO BRASIL NO BRASIL O PRIMEIRO COMPUTADOR DE PRIMEIRA GERAÇÃO FOI UM BURROUGHS DATATRON com válvulas, encomendado pela PUC-RIO

  16. REPRESENTAÇÃO DA INFORMAÇÃO REPRESENTAÇÃO BINÁRIA REPRESENTADOS PELOS SINAIS 1 (UM)  EXISTE ENERGIA ELETRICA E 0 (ZERO)  NÃO EXISTE ENERGIA ELETRICA BINARY DIGITS  COM ESSES DOIS ESTADOS BINÁRIOS PODEMOS REPRESENTAR QUALQUER TIPO DE DADO OU INSTRUÇÃO

  17. UNIDADE DE MEDIDA • BIT - BINARY DIGIT • BYTE – CONJUNTO DE 8 BITS = 2o = 1 • QUILO – K – 1000 mil – 2 (10)= 1024 • mega – M –1.000.000 milhão – 2 (20) = 1.048.576 • Giga – G – 1.000.000.000 bilhão – 2 (30) = 1.073.741.824 • Tera – T – 1.000.000.000.000 trilhão – 2 (40) = 1.099.511.627.776 • DESTA FORMA O TAMANHO DA MEMORIA O ESPAÇO DISPONÍVEL EM DISQUETE OU HARD DISK SÃO MEDIDOS EM KBYTES QUE SIGNIFICAM MULTIPLOS DE 1024

  18. COMPONENTES DO SISTEMA HARDWARE – SOFTWARE – PEOPLEWARE • HARDWARE – PARTE FÍSICA = COMPONENTES FISICOS E PERIFERICOS • HARD – DURO • WARE – PRODUTO MANUFATURADO

  19. SOFTWARE • PARTE LÓGICA • CONJUNTO DE INSTRUÇÕES • PROGRAMAS • QUE A MÁQUINA (hw) PODE EXECUTAR • EXEMPLOS: WINDOWS 98 EXCEL PP ACCESS • ARQUIVO – COLEÇÃO DE INFORMAÇÕES COM NOME PROPRIO

  20. PEOPLEWARE • CONJUNTO DE PESSOAS DEDICADAS A TODO SISTEMA COMPUTACIONAL • QUEM UTILIZA O COMPUTADOR PARA DIVERSOS FINS • EX. DIGITADOR, OPERADOR, GERENTE DE CPD, WEB DESIGNER • SURFER – NAVEGADOR DA INTERNET

  21. LINGUAGENS DE BAIXO NIVEL LINGUAGEM DE MÁQUINA E OCNSIDERADA A LINGUAGEM QUE O COMPUTADOR UTILIZA ex – Linguagem Montadora – Assembly Language DE ALTO NIVEL LINGUAGEM QUE NÓS PODEMOS COMPREENDER E ESCREVEMOS NOS PROGRAMAS E ELE INTERPRETA ex fortran – pascal – cobol – clipper - basic

  22. Linguagem de altíssimo nível ou de quarta geração Próxima a linguagem natural ex Processador de texto, banco de dados, graficos

  23. OPERAÇÕES BÁSICAS DE UM COMPUTADOR EntradaProcessa- SAIDA mento • Exemplo:Folha de Pagamento • Entrada = nome, salário, horas extras, etc. de cada funcionário • Processamento = cálculo do salário • Saída = Contracheques e outros relatórios

  24. CLASSIFICAÇÃO DOS COMPUTADORES QUANDO AO PORTE SUPERCOMPUTADORES – COMPUTADORES USADOS A NIVEL CIENTIFICO MAINFRAME – COMPUTADORES QUE POSSUEM SISTEMAS DE GRANDE PORTE MINICOMPUTADORES – SISTEMAS DE MEDIO PORTE MICROCOMPUTADORES = SISTEMAS DE PEQUENO PORTE

  25. TIPOS DE ARQUITETURA gabinete tipo torre gabinete tipo desktop

  26. TIPOS DE ARQUITETURA laptop palmtop

  27. O MICROCOMPUTADOR MICRO 486 • 1989 COMPONENTES JÁ FAZIAM DIFERENÇA • CO-PROCESSADOR = CHIP PARA FAZER OPER. MAT. COMPLEXAS • CACHE – MEMO INTERMEDIARIA ENTRE O PROC E A MP • MIPS – MILHOES DE OPERACOES POR SEGUNDO • CLOCK – FREQUENCIA DOS IMPUSOS ELETRICOS

  28. Conceitos - Hardware Sistemas Operacionais

  29. ARQUITETURA DE UM COMPUTADOR Unidade de Aritmética e Lógica UCP (Unidade Central de Processamento) Periféricos de Entrada Unidade de Controle Periféricos de Entrada Memória Principal Memórias Auxiliares

  30. Memória Principal -é formada por 2 memórias RAM e ROM • ROM =memória somente para leitura. É pré-gravada pelo fabricante. Não é volátil • RAM -memória de acesso aleatório. É nela que ficarão armazenadas as informações em processamento enquanto o computador estiver ligado. É volátil. • Memória Auxiliar - unidades que armazenam programas e dados permanentemente. Ex: disquete • Periféricos de Entrada - unidades para entrada de dados no computador. Ex: teclado • Periféricos de Saída - unidades para saída de dados do computador. Ex: monitor de vídeo

  31. Conceitos - Hardware • Unidade Central de Processamento • Tem como principal função unificar todo o sistema, controlando as funções realizadas pelas unidades funcionais. • Também é responsável pela execução de todos os programas do sistema. Sistemas Operacionais

  32. Conceitos - Hardware Sistemas Operacionais

  33. Conceitos - Hardware • Clock • É um dispositivo, localizado na CPU, que gera pulsos elétricos constantes (síncronos) em um mesmo intervalo de tempo (sinal de clock). Este intervalo de tempo determina qual a freqüência da geração dos pulsos, e, por conseguinte, qual o seu período. A cada período dá-se o nome de estado. Sistemas Operacionais

  34. Conceitos - Hardware • Clock • O sinal de clock é utilizado pela unidade de controle para a execução das instruções. • A execução de uma instrução demora vários estados, ou seja, em um estado, parte da instrução é executada. Sistemas Operacionais

  35. Conceitos - Hardware • Memória principal • Também conhecida como memória primária ou real, é a parte do computador onde são armazenados instruções e dados. • O acesso ao conteúdo de posição é realizado através da especificação de um número chamado endereço. • O endereço é uma referência única. Sistemas Operacionais

  36. Conceitos - Hardware • Memória cache • É uma memória de alta velocidade. O tempo de acesso a um dado nela armazenado é muito menor que se o mesmo estivesse na memória principal. Sistemas Operacionais

  37. Conceitos - Hardware • Memória secundária • É um meio permanente de armazenamento de programas e dados. • O acesso é mais lento se comparado com o acesso à memória cache ou à principal. • Exemplos: fitas, discos e cartões. Sistemas Operacionais

  38. Conceitos - Hardware Sistemas Operacionais

  39. Conceitos - Hardware • Dispositivos de entrada e saída • São utilizados para permitir a comunicação entre o computador e o mundo exterior. • Os dispositivos de E/S podem ser divididos em duas categorias: dispositivos que são utilizados como memória secundária e dispositivos que servem para a interface homem-máquina. Sistemas Operacionais

  40. Conceitos - Hardware • Barramento • A UCP, a memória principal e os dispositivos de E/S são interligados através de linhas de comunicação chamadas de barramentos. • Um barramento (bus) é um conjunto de trilhas paralelas por onde trafegam informações, como dados, endereços e sinais de controle. Sistemas Operacionais

  41. Conceitos - Software • O hardware, por si só, não tem a menor utilidade. Para torná-lo útil, existe um conjunto de programas, utilizado como interface entre as necessidades do usuário e as capacidades do hardware. A utilização de softwares adequados às diversas tarefas e aplicações torna o trabalho dos usuários mais simples e eficiente. Sistemas Operacionais

  42. Conceitos - Software • O termo utilitário faz referência a softwares relacionados mais diretamente com os serviços do sistema operacional, como os compiladores, linkers e depuradores. • Os softwares desenvolvidos pelos usuários são denominados softwares aplicativos, ou apenas aplicações. Sistemas Operacionais

  43. Conceitos - Software • Tradutor • Etapa de conversão, onde toda a representação simbólica dos programas-fonte é traduzida para o código de máquina. • O módulo gerado pelo tradutor é denominado módulo-objeto, que apesar de estar em código de máquina, na maioria das vezes não podem ainda ser executado. Sistemas Operacionais

  44. Tradutor Conceitos - Software • Tradutor Pgm. Fonte Pgm. Objeto Sistemas Operacionais

  45. Memórias Auxiliares • disco rígido ou Winchester • disquete • CD-ROM • ZIP drive • Periféricos de Entrada • teclado • mouse • mesa Digitalizadora • scanner • leitora de códigos de barras • caneta óptica • joystick • máquina fotográfica digital • filmadora • fax-modem • Periféricos de Saída • monitor de vídeo • impressora • plotter • fax-modem

  46. COMPUTADOR E PERIFÉRICOS

  47. WINCHESTER • disco rígido interno ao computador com grande capacidade de armazenamento de dados • os tamanhos mais comuns são: 1.2, 1.6, 2.0, 3.0 e 4.0 Gigabytes • armazena os programas e arquivos a serem utilizados pelo usuário

  48. DISQUETE • disco flexível com capacidade de armazenamento de dados de 1.44 megabytes • os disquetes são utilizados para: • cópias de segurança (backup) • instalação programas • levar informações de um computador para outro

  49. CUIDADOS NA UTILIZAÇÃO DE DISQUETES • não molhar • manter longe de campos magnéticos, tais como imãs e aparelhos eletrônicos • não deixar exposto ao sol ou a altas temperaturas • guardar em caixa apropriada • nunca abrir o protetor deslizante, nem tocar a parte magnética • evitar movimentos bruscos • testar sempre contra a existência de vírus de computador • caso contenha alguma informação importante, manter a janela de proteção contra gravação aberta

  50. CD-ROM • disco ótico somente para leitura. São lidos por um facho de laser • Cap. armazenamento=600 megabytes • os CD-ROM são utilizados para: • instalação programas • armazenamento de grande quantidade de informações. Ex. enciclopédias, etc • execução de programas que poderiam ocupar muito espaço no winchester

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