INF 1503 – Processamento de Dados para Economia • Prof. Alberto Raposo:
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Avaliação – Categoria VIII
P = [ 8(nota prova) + presença + participação] / 10 Presença:
2 faltas (75%) 3 faltas (50%) 4 faltas (25%) 5 ou mais faltas (0%)
Participação: trabalhos, exercícios
Provas Práticas (individuais) • 04 e/ou 05 de outubro • 05 e/ou 07 de dezembro
Introdução a Informática
– Talvez seja necessário fazer com metade da turma em cada dia Baseada nos textos da Aula 01, disponível no site do curso http://www.tecgraf.puc-rio.br/~abraposo/INF1503/
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Informática – Cada vez mais onipresente
História do computador • Época Manual
História do computador
História do computador • Época mecânica
• Época mecânica
História do computador • Época mecânica
História do computador • Época eletrônica
Hollerith fundou em 1896 a Tabulating Machine Company, que depois se fundiu com 2 outras empresas, e passou a se chamar Computing Tabulating Recording (CTR). Em 1924 a CTR troca de nome, e passa a se chamar International Business Machines Corporation (IBM).
Remington Rand Corp.
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História do computador • Época eletrônica
• Época eletrônica
História do computador • Época eletrônica
História do computador
Reduced Instruction Set Computer
Histórias “paralelas” • Mobilidade
• Software, S.O., etc. • Internet / Web
Processamento de Dados • Exemplo: quando se compra passagem aérea
Sistema de Informação • Hardware: equipamento – Responsável pelo processamento
• Software: programas – Responsável pela organização e metodologia em que os dados serão processados
• Peopleware: pessoas envolvidas no processamento
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Tipos de Computadores • Microcomputador
Hardware
Tipos de Computadores • Notebooks – Microcomputadores portáteis – Pc x Mac
• Workstations – Mais poderosos e mais caros que os PCs – Usados em aplicações mais sofisticadas (ex., Computação Gráfica)
Tipos de Computadores • Palmtop
– Tipo mais popular – Lançado originalmente pela IBM, e hoje conta com inúmeros fabricantes (e mesmo sem fabricantes – montados) – PC (Personal Computer) x Macintosh
Tipos de Computadores • Mainframes / Supercomputadores – Computadores de grande porte – Para aplicações de grande porte • Sistemas bancários • Sistemas meteorológicos • Sistemas de controle de vôos espaciais • Sistemas militares
Arquitetura Básica de Computadores • Von Neumann
– Ainda menor que os notebooks (cabem no bolso e na palma da mão) – Menos capacidade de processamento que os microcomputadores e notebooks
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Arquitetura Básica de Computadores
CPU ou UCP (Unidade Central de Processamento) • Encarregada de gerenciar todo o tráfego de informações e também efetuar todo o processamento de dados • A principal peça da CPU é o microprocessador, que é composto por – – – – –
UC: Unidade de Controle ULA: Unidade Lógica e Aritmética Registrador de Instruções Registrador de Dados Via de Dados (Bus / Barramento)
• Normalmente, o microprocessador dá nome ao computador
CPU ou UCP (Unidade Central de Processamento) •
•
•
•
•
Arquitetura Básica de Computadores
ULA: verifica e faz o controle das instruções (comandos) realizados na UCP Registrador de instruções: armazena temporariamente a instrução que está sendo realizada pela UCP Registrador de dados: armazena temporariamente os operandos referentes à instrução atual ULA: responsável pela realização das operações aritméticas ( + / - *) e lógicas (and, or, nor, not, xor) Via de Dados: conexões elétricas por onde vão transitar os dados em forma de impulsos elétricos, da UCP para as demais partes do sistema computacional e vice-versa
Memória • Memória Primária – RAM (Randomic Access Memory) – ROM (Read Only Memory) – CACHE
• Memória Secundária / Auxiliar – HD – Disquetes, CD, etc.
Memórias • RAM – Para gravação e leitura, pode ser gravada e lida pelo processador, isto é, podemos gravar programas, dados, resultados de processamento – Volátil: perde-se quando o computador é desligado
• ROM – Somente para leitura – Utilizada apenas para inicializar o equipamento e por parte do processador – Seu conteúdo é gravado durante a fabricação do equipamento, geralmente, informações básicas relacionadas à configuração e desempenho do equipamento, não sendo possível alterá-la
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Memórias • CACHE – Leitura ou gravação feita pelo computador depende do movimento de peças mecânicas, diminuindo a velocidade de processamento – Alguns equipamentos são dotados de uma memória especial denominada CACHE (esconderijo) para acelerar significativamente o processamento em certas circunstâncias – Na verdade, é uma pequena memória RAM que armazena as informações mais solicitadas, evitando novos acessos
Placa-mãe (Mother Board)
Memórias •
Memória Auxiliar – Complementa a memória principal – Vantagens • dados podem ficar guardados por longos períodos de tempo • capacidade de armazenamento muito superior à da memória RAM • proporcionalmente ao que grava, tem um custo muito mais baixo
– Desvantagem • acesso mais lento
– Exemplos • HD, disquete, CD, etc
Arquitetura Básica de Computadores
• CPU + Memórias principais (RAM e ROM), além das outras placas (de vídeo, de rede, etc.)
Dispositivos de Entrada • Permitem a entrada de dados no computador • Exemplos
Dispositivos de Saída • Responsáveis pela divulgação dos dados e informações obtidos com base no processamento eletrônico • Exemplos
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Representação Binária
Numeração com base 2
• Toda a manipulação dos dados em um sistema computacional é feita sob a forma de sinais elétricos, codificados em um sistema binário. • Bit (binary digit) é a menor quantidade de informação que pode ser armazenada e processada por um computador. • Símbolos fundamentais: 0 e 1, que formam a numeração com base 2
• Sistema de numeração binária utiliza combinações dos dígitos 0 e 1 • Toda a informação que circula dentro de um sistema informático é organizada em grupos de bits • Os mais frequentes são os múltiplos de 8 bits: 8, 16, 32, etc.
Numeração Binária
Numeração Binária • No sistema binário (0 e 1), para determinar o número de combinações com n bits, basta calcular 2n • Exemplos: 0 0 - 1 bit → 21 = 2 combinações possíveis (0 e 1) 0 1 - 2 bits → 22 = 4 combinações possíveis 1 0 - 3 bits → 23 = 8 combinações possíveis
• 1 Byte → 8 bits → 28 = 256 combinações possíveis • Byte (B) = 8 bits representa unidade básica de memória = 1 caracter armazenado em memória • Tabela de 256 caracteres: ASCII
1 1
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
Binário x Decimal • Decimal (0 1 2 3 4 5 6 7 8 9) 1998 = 1x1000 + 9x100 + 9x10 + 8x1 = 1x103 + 9x102 + 9x101 + 8x100 • Binário (0 1) 01101001 = 0 x 27 + 1 x 26 + 1 x 25 + 0 x 24 + 1 x 23 + 0 x 22 + 0 x 21 + 1 x 20 = = 64 + 32 + 8 + 1 = 105 (em decimal)
Conversão Decimal Æ Binário • Efetuar divisões sucessivas por 2 até se obter o quociente 1 • Agrupar o último quociente e todos os restos da divisão encontrados por ordem inversa. • Exemplo:
20 2 0 10 2 0 5 2 1 2 2 0 1
20(10) = 10100(2)
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Grandezas
Unidades
• Capacidade de Armazenamento • Simplificadamente
Memória RAM do PC
128 MB a 2 GB
Disquete 3,5’’
1,44 MB
HD (Hard Disk)
80 GB (típico)
Zip Drive
100 MB
CD-ROM
700 MB (80 min) ou 680,4 MB (74min)
DVD-ROM
4,25 GB por lado (1, 2 ou 4 lados: 4,25, 8,5 ou 17 GB) – 2h20min de vídeo por lado.
Pen-drive
256 MB, 512 MB, 1GB (típicos)
Cartão de memória (máquinas digitais)
512 MB, 1GB (típicos)
• Na verdade
Software Software
Tipos de Software • Sistemas Operacionais • Aplicativos – – – –
Editores de Texto Banco de Dados Planilhas Gráficos, etc.
• Software de Desenvolvimento
• São os programas, que tornam o computador útil, informando a ele como executar determinada tarefa. • Representado por um conjunto de instruções (comandos) escritas em código binário (linguagem) Æ Programa • Computador como conhecemos: Hardware + Software
Sistema Operacional (SO) • Nível mais básico de software, representando a camada de "inteligência" que dá as instruções primárias para o funcionamento do computador. – Responsável pela supervisão e administração dos recursos de hardware • SO é ativado sempre que o computador é ligado, permanecendo ativo até que a máquina seja desconectada. • Gerencia memória, dispositivos de entrada e saída... Organiza tudo!!
– Responsável pela comunicação do computador com seu usuário, servindo ainda como suporte para a execução de software aplicativo. • É o “chefe” dos demais softwares que executam em um computador
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Exemplos de Sistemas Operacionais
Exemplos de Sistemas Operacionais • MS-DOS (Microsoft Disk Operating System) – Usado nos primeiros PCs da IBM, daí a razão da sua popularidade – Maioria dos software ainda hoje implantados em microcomputadores "rodam" baseados no DOS – interface de linha de comando a partir da qual o usuário insere, pelo teclado, palavras e símbolos pré–definidos, que permitem a determinação dos comandos que serão executados
Exemplos de Sistemas Operacionais • MS-Windows
Exemplos de Sistemas Operacionais • MS-Windows XP
– Principal SO atualmente, usado na maioria dos PCs e notebooks – Resposta da Microsoft à necessidade e desejo dos usuários passarem a contar com uma interface gráfica (GUI - Grafical User Interface), muito mais fácil de utilizar e extremamente mais agradável aos olhos, pela qual o usuário seleciona ícones, que comandam as operações desejadas. • Metáfora WIMP (Windows, Icons, Menus and Pointing device)
– Principais características • • • •
Projetado para o usuário final Emprego de interface gráfica / ícones Utilização intuitiva Apresenta ambiente multitarefa • Oferece recursos de rede próprios • Exige maiores recursos de hardware
Bill Gates
Exemplos de Sistemas Operacionais • Linux – Ideologicamente baseado em Unix, criado por Linus Torvalds – Multi-tarefa e multi-usuário – Multi-plataforma – Open-Source (gratuito!!!) – Vários desenvolvedores
Aplicativos
• Há categorias de aplicativos que se tornaram essenciais: editores de texto, planilhas, banco de dados, software de apresentação, etc.
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Editores de Texto
Editores de Texto: StarOffice (Linux)
Editores de Texto: WordPerfect
Planilha Eletrônica
• Estrutura básica de uma planilha – área reservada se divide em linhas e colunas – cruzamento de cada linha e coluna representa uma célula na qual pode ser armazenado um valor numérico, uma fórmula ou um texto qualquer. – células, quando têm seu conteúdo definido, passam a compor as tabelas (ou planilhas), onde as colunas e linhas são planejadas de modo a permitir a disposição dos valores desejados, melhorando a organização do trabalho do usuário e o cumprimento das funções do software.
Planilha Eletrônica: Excel
Sistema Gerenciador de Dados (Banco de Dados) • Utilizado para assegurar o armazenamento e o processamento dos dados estruturados de determinada organização • SGBD (Sistema gerenciador de banco de dados) permite que os dados sejam armazenados em um formato pré-definido e recuperados posteriormente para que possam ser submetidos ao processamento desejado. • Devido a sua alta flexibilidade e aplicabilidade em diversas área das organizações, esse tipo de software tem sido utilizado em larga escala para o desenvolvimento de sistemas de contabilidade, contas a pagar, controle de estoque. • Exemplos: Oracle, RDB, DBase, SQL, MS-Access, Delphi, Progress.
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Banco de Dados: Access
Editoração Eletrônica e Programas Gráficos • Capacidade de trabalhar com alta resolução gráfica para produzir criações profissionais como cartazes, jornais, panfletos, slides/transparências, etc. • Softwares mais sofisticados permitem adição de áudio, vídeo, etc. • Exemplos: PowerPoint, PageMaker, Photoshop, Illustrator
PowerPoint
Adobe Photoshop
Navegadores Web (Browsers)
Navegadores Web (Browsers)
• Internet Explorer
• FireFox
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Software para gerenciamento de projetos
Microsoft Project
• Conjunto de programas capazes de registrar a evolução do processo de desenvolvimento de projetos, independentemente do tipo de atividade. • Geram a necessidade de maior envolvimento dos membros do projeto, no que se refere ao registro das ocorrências verificadas durante seu desenvolvimento • Permitem o ganho de produtividade e tomam a tarefa de acompanhamento e gerenciamento das atividades muito mais ágil, representando, portanto, uma ferramenta capaz de otimizar os esforços empregados. • Exemplo: Microsoft Project
SAP
Sistema de Gestão Empresarial • A evolução da Tecnologia da Informação (TI) fez com que surgissem os Enterprise Resource Planing (ERP), ferramentas voltadas especificamente para propiciar um bom sistema informatizado de gestão empresarial. • Premissa: – completa automação e integração de todas as variáveis dos processos empresariais (recursos humanos, marketing, produção, vendas, compras, contabilidade) visando o apoio à tomada de decisão acertada.
• Exemplos de empresas que fabricam ERPs: SAP, MICROSIGA, DATASUL, BAAN, LOGOCETER e JEDWARDS.
Software de Desenvolvimento
Software Livre Características
Software Livre
Software Open Source
Software Gratuito
Software Comercial
Múltiplos desenvolvedores, não-proprietário, código-fonte disponível, gratuito Proprietário, código-fonte disponível, gratuito Proprietário, gratuito
Proprietário, pago
MS Visual Studio
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Peopleware • Profissionais ligados ao processamento de dados
Peopleware
Peopleware (cont.)
Peopleware (cont.)
Redes: Finalidades Redes de Computadores
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Internet
Internet: a rede das redes
• Origem: Guerra Fria • DARPA (Departamento de Defesa de Pesquisas Avançadas) decidiu desenvolver uma rede de computadores que pudesse sobreviver a um ataque aos EUA – Redundância no tráfego e nos dados para sobreviver à destruição de pontos da rede – Multi-plataforma (nem todos computadores precisam ser iguais)
• Militar Æ Ensino / Pesquisa Æ Comercial / Cidadão
Internet • Não tem dono. – Cada uma das redes interligadas tem sua própria administração – Cada país pode ter suas políticas particulares a respeito (ex., China).
Internet: TCP / IP (Protocolo de Controle de Transmissão / Protocolo da Internet) • Protocolo (conjunto de regras para que os computadores "conversem" entre si) que possibilitou a Internet chama-se TCP/IP () – Desenvolvido pelo Univ. de Berkley, sob encomenda do governo americano
• Fragmenta as informações que precisam ser transmitidas – Esses fragmentos são identificados e enviados ao destino. O caminho até o destino normalmente não é único. A estrutura funcional das redes TCP/IP permitem que as rotas sejam dinamicamente criadas/alteradas baseando-se em tráfego (congestionamento) ou defeitos no caminho. O protocolo é forte o suficiente para sempre garantir que as informações sempre sejam "montadas" corretamente no destino. Havendo problemas na rede, pacotes podem até seguir rotas diversas para chegar o destino. Porém o protocolo sabe exatamente a ordem de montagem dos pacotes para garantir a integridade da informação transmitida.
• Permite a existência da Internet e que computadores que rodam sistemas operacionais totalmente distintos (como o DOS e o UNIX) conversem entre si sem problemas.
Endereço IP
Endereço IP (cont.)
• Cada site e cada computador possui seu próprio endereço e pode ser exibido de duas formas – Grupo de números com divisão de pontos entre eles. Ex.: 199.60.103.11 – Grupo de letras ou palavras com divisão de pontos entre eles. Ex.: uol.com.br
• A cada conjunto de computadores (exemplo uma rede local) que seja ligada a Internet, é atribuído um nome de domínio e um grupo de endereços IP correspondentes, por uma entidade central em cada país. – FAPESP, sob a chancela do Comitê Gestor da Internet no Brasil – Esse controle centralizado é que permite que se encontre informações sobre qualquer máquina ligada a Internet e onde ela se encontra.
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WWW – World Wide Web • “Versão ilustrada da Internet” • Acesso a informações em vários formatos, a partir dos navegadores Web
HTML – Hypertext Markup Language • Padrão para apresentação de hipertexto – – – –
recursos de estruturação de texto inclusão de imagens e multimídia links entre documentos conjunto limitado de widgets
WWW - Histórico • Tim-Berners Lee (físico) criou programa para uso pessoal: páginas interligadas por meio de palavras – Hipertexto
HTTP – HyperText Transfer Protocol • Protocolo para transmissão de páginas Web construído em cima do TCP / IP • URL: Universal Resource Locator
• botões, checkboxes, listas de seleção, caixas para entrada de texto, imagens mapeadas
• Páginas Web estão em HTML (.html ou .htm)
Domínio
• Outro protocolo: FTP (File Transfer Protocol)
Tipos de Domínio
• Nome da instituição na Web
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Tipos de Domínio
Internet / Web • Internet Î TCP/IP • Web Î Internet + HTTP + HTML
Para conectar à Internet / Web • No seu computador – Modem (conexão discada) – Placa de Rede + modem específico (conexão banda larga: Velox, Virtua, etc) – Navegador Web
Serviços Básicos Internet • E-mail • Navegação Web • FTP
• Serviços – Provedor de acesso • Banda Larga (Velox, Virtua) • Discado (UOL, Terra, etc.)
– Provedor de conteúdo (em alguns casos): UOL, Terra, Globo.com, etc.
E-mail
Endereço Eletrônico
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Ferramentas de E-mail • Programas para troca de e-mails • Exemplos: MS-Outlook, Eudora, Thunderbird
SPAM
WebMail • E-mail dentro de navegador web
Navegadores Web
• Mensagens não solicitadas • No ambiente Internet, "SPAM" significa enviar uma mensagem qualquer para uma grande quantidade de usuários, sem primeiro verificar a utilidade do conteúdo da mensagem para aqueles destinatários. • Propiciado pelo baixo custo de envio de mensagem eletrônica, causa inconveniência e custo para o destinatário. • Filtros anti-SPAM
• Um "navegador" é uma ferramenta de software que você usa para ver as páginas da web, acessar webmail, etc. • Surfar na web significa seguir os hyperlinks para diferentes páginas da web
• OBS: Prof. Alberto Raposo:
[email protected]
• Exemplos: Internet Explorer, FireFox.
– O navegador é capaz de ler HTML
– Mensagens sempre com subject: [INF1503]... – Para diferenciar do SPAM
Máquinas de Busca
FTP: File Transfer Protocol
• Devido à grande quantidade de informação na Web, máquinas de busca se tornam cada vez mais importantes para encontrar algum tipo de informação • Exemplos
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Outros Serviços na Web • Chat – Conversa em tempo-real (texto, às vezes áudio / vídeo) • ICQ, MSN, Skype
• • • • •
Newsgroups, Foruns, FAQs Blogs (diários) “Comunidades”: Orkut Jogos online E-commerce
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