Introdução A Informatica

Introdução à Computação - Prof. Rogério Xavier

Motivação Qual o Micro e que aplicativos eu preciso para as minhas necessidades?

a br Ul

?

Prof. Rogério Xavier

Material adaptado de www.inf.ufrgs.br/~fernando

Decifrando um anúncio: Super PC (22/2/2003): Intel P-IV 2.8 GHz, 512 MB RAM, HD 60 GB, driver 1.44 MB, 102 teclas ABNT2, gab. AT Minitorre, monitor 15’’ com dot de .28, placa vídeo AGP 32 MB, mouse, fax/modem 56 Kbps, Kit MMD 52X, garantia 1 ano, R$ 2.800,00 Tel.: 00 000-0000

E2140 (20/2/2008) Processador: Intel Pentium Dual Core (1.6GHZ) 64 bits Cache: 1 MB Memória RAM: 01 MB DDR2 533mhz Slots: 02 PCI, 01 PCI 1X, 01 PCI Express 16X Controladora de Discos: 2 IDE ( integradas ) para até 04 unidades + 02 SATA Suporte p/ ATA 33/66/100/133 Disco rígido: 250 GB - 7200 RPM Placa de vídeo: Compartilhada (configurável até 256 MB pela BIOS ) Placa de som: On-Board VIA VT1708a Rede: On-Board 10/100 Mbps Unidade de DVD-RW: Leitura e gravação de Cd/DVD Unidade de leitura de cartões de memória (Card Reader) : MS, CF/MD, SD/MMC e XD/SM (4 formatos) + 1 USB 2.0 Teclado: Padrão ABNT II Multimídia Mouse: PS/2 Óptico c/ Scroll Sistema operacional: Fenix/Linux Gabinete: Preto Piano 2 Baias Monitor LCD 17" De: R$ 1.599,00 Por: Por: R$ 1.399,00 12X de R$ 116,58 sem juros

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Sistema Operacional:Linux Satux Processador:Intel Core 2 Duo Barramento: 1,73GHz Chipset: Intel 945 GM Memória: 1GB DDR2 Bus: 533Mhz Hard Disk: 120GB SATA Drive: DVD-RW Memória de Vídeo: Compartilhamento Dinâmico Comunicação: Modem 56K de alta velocidade Rede: 10/100 Mpbs(Integrada) Rede sem fio Wireless: LAN 802.11b/g Bluetooth: Não Slot de expansão: Express Card/54 Cartão: Não Tela:15,4” Widescreen TFT Teclado: ABNT2 Touch Pad: Tradicional Touch Pad Bateria: 6 Células

(20/2/2008)

Informática INFORmação INFORMÁTICA automação

autoMÁTICA Informação tratada automaticamente através de um computador eletrônico

Abrangência da Informática

Fatores que levam ao uso da informática a Volume de informação a Capacitação da mão-de-obra

Redes (Internet, etc)

Hardware

Aplicações gerais Aplicações dedicadas ...

Software

a Prazos de trabalhos a Reduzir custos gerais a Adaptabilidade a novas exigências (clientes, legislação,...) a Confiabilidade

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Computador

Computador Computador é um conjunto

O que é ? O que faz ? Para que serve ?

Processamento de Dados O que é Processamento de Dados

de componentes eletrônicos, elétricos e mecânicos, inventado pelo homem, cuja finalidade é o processamento de dados eletrônico

O que é Processamento de Dados? Você processa dados quando: a Dá baixa, no talão de cheques, quando emitido; a Soma os preços dos produtos comprados no supermercado; a Procura um número telefônico na lista telefônica; a Classifica o cadastro de seus clientes segundo ordem crescente de débito; a Compara o preço da gasolina nos dois postos próximos da sua casa.

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Processamento de Dados

Processamento de Dados Processamento de Dados é

Dados iniciais

=

+

Processamento

Resultados finais

a valor do saldo

a cálculos

a um valor

a preços dos produtos

a busca

a um conjunto de

a lista telefônica

a classificações

valores

a cadastro de clientes

a comparações

a um valor V ou F

Processamento de Dados a Informação analógica É a informação processada “manualmente”. Sistema onde o sinal tem a propriedade de variar continuamente em força ou quantidade, como a intensidade de um som. Ex.: ouvir rádio, ler jornais, revistas, ...

a Informação digital É a informação processada de forma binária através de bits (dígitos binários). Sistema onde o sinal não tem a propriedade de variar. Ex.: texto em disquete, ...

a atividade que consiste em transformar determinadas informações afim de obter outras informações, ou as mesmas sob uma outra forma, para alguma finalidade prática!

Processamento de Dados aDados em geral: • numérico (qualquer base numérica) • alfanumérico (letras e números) • sons • imagens • desenhos

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Representação de Dados

Processamento de Dados a Dados num computador:

BIT - Binary Digit

• Trabalham com a base 2 (“0” e “1” ou V e F)

a unidade de informação usada em

• À partir da base 2 trabalham com qualquer

computadores

tipo de informação

a computadores trabalham com circuitos

• Os dados analógicos precisam ser

digitais

digitalizados para serem tratados

a sistema de base 2, só tem dois dígitos: 0 e 1

• Conversão AD e DA: permite escutar ou falar

a lógica binária de três operadores básicos:

com o computador.

• E, OU e NÃO (AND, OR e NOT) • formam circuitos combinatórios

Representação de Dados BYTE - Binary Term a agrupamento de 8 bits a unidade capaz de representar um caractere: •numérico (números de 0 a 9) •alfabético (letras do alfabeto) •especial (sinais de pontuação) a unidade básica para capacidade de armazenamento

Unidades de Medida de Memória Unidade

Abrev.

Ordem

Valor

bit byte

B

um

20

kilobyte

KB

mil

210

megabyte

MB

milhão

220

gigabyte

GB

bilhão

230

terabyte

TB

trilhão

240

petabyte, exabyte, zettabyte, yottabyte, brontobyte

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Exemplos de ordens de grandeza O que Quanto

• Memória principal 512 MB • Memória auxiliar: disquete 3½ 1,44 MB disco rígido 250 GB • Página de texto: uma página datilografada 2 KB texto com 100 páginas 200 KB • Dicionário completo (Aurélio) 24 MB • Enciclopédia completa 200 MB • Filme de 2 horas 2 GB

Computador Um computador é um conjunto de: a Elementos de hardware (físico) ` conjunto de componentes eletrônicos, elétricos e mecânicos usados na construção de computadores e equipamentos periféricos.

a Elementos de software (lógico) ` conjunto de programas, procedimentos e documentação que permitem e orientam o usuário no uso integral do computador.

Evolução da Eletrônica

O HARDWARE

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Evolução da Eletrônica

Evolução da Eletrônica

Evolução da Eletrônica

Transistor - Componente base da Microeletrônica

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Dimensões do Transistor

Este chip é uma CPU e contém 1.600.000 transistores

Um fio de cabelo é 500 vezes mais largo que um transistor 0,2µ

100µ

Ampliação do fio de cabelo

Fio de cabelo

Transistor

Organização de um Computador (Hw):

A CPU é composta por: a Unidade de controle

Unidade Central de Processamento

Contr. mem. Secundária

Unidade Unidade de de Controle Controle Unidade Unidade Lógica Lógica ee Aritmética Aritmética

Registradores Internos Relógio

Unidade Central de Processamento

Memória Secundária

Memória RAM Principal ROM Interface

Entrada

Interface

Saída

Via (barramento)

• controla o fluxo de informações entre todas as unidades do computador a partir de cada instrução recebida a Unidade operacional: aritmética e lógica • realiza operações aritméticas (cálculos e lógicas com os dados (processamento útil) a Registradores internos: armazenamento temporário dos dados tratados pela ULA

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Unidade Central de Processamento (CPU) • Responsável pela execução de instruções e pelo gerenciamento das funções dos programas • Circuito Integrado, (chip) de alta escala (VLSI) • Tem dois blocos básicos: controle e operacional • É uma máquina de estados (busca, decodifica e executa), síncrona (clock) • Processa milhões de instruções por segundo, medida em MIPS

Memória Principal a Armazena temporariamente programas e dados que foram ou serão processados na CPU a é formada pela memória RAM + ROM a trabalha com números binários a a leitura e escrita de informações na memória é controlada pela CPU a fisicamente é formada por vários chips, dispostos em uma ou mais placas de circuito impresso

Periféricos

Dispositivos conectados à unidade Central de processamento

a Meio (mídia) • É onde a informação está efetivamente armazenada. Ex: disco magnético, disco óptico, fita magnética, papel.

a Dispositivo • É o equipamento ou a unidade que manipula o meio. Ex: unidade de disco, impressora, gravador de cd.

Tipos de Memória Principal a RAM - Random Access Memory • armazena temporariamente programa e dados • é volátil, só mantém informação com energia • ex: SRAM, DRAM, DDR e DDR2

a ROM - Read Only Memory • armazena programas necessários ao funcionamento do computador, principalmente na inicialização • programável durante a fabricação • memória apenas de leitura e não volátil • ex: PROM e EPROM

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Meios de Armazenamento Memória Secundária

a Armazenam programas e dados a Principais características: • meio não volátil • mecanismo de acesso aos dados seqüencial ou direto • em relação à memória principal são: - mais lenta - maior capacidade de armazenamento - menor custo por unidade de armazenamento

Meios de Armazenamento Disquete

Meios de Armazenamento Memória Secundária

Principais meios utilizados: Magnéticos Flexíveis (disquete ou floppy disk) Rígidos (hard disk ou hd ou winchester) Fitas

Óticos CD-ROM, CD-RW, DVD, DVD-RW

Flash Disk Pen Drive

Meios de Armazenamento CD-ROM

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Meios de Armazenamento

Meios de Armazenamento Fita

DVD

Memórias Auxiliares Discos Magnéticos

Memórias Auxiliares

Configuração de um Disco Magnético

Principais características: • plástico, metal ou vidro recoberto com material magnetizável • utilizam princípio físico de armazenamento magnético • capacidade de armazenamento varia de MB a GB • capacidade de leitura e escrita indefinida • são divididos em trilhas concêntricas, subdivididas em setores • o processo de divisão em trilhas e setores é chamado de formatação ou inicialização do disco.

Setor

Cabeçote Haste

Trilha

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Memórias Auxiliares

Partes Funcionais de um Disquete Indicador de alta ou baixa densidade Proteção contra escrita

Invólucro

Zona de tracionamento do disco Fenda: zona em que age o cabeçote de leitura e escrita

CD-ROM

Memórias Auxiliares

Discos Rígidos (HDs ou Winchesters) Principais características: • o cabeçote de leitura e gravação flutua sobre a superfície do meio magnético • é montado em uma caixa selada, extremamente limpa, para evitar danos ao cabeçote • podem ser removidos da unidade com o uso de adaptadores especiais

CD-RW

Compact Disk- Read Only Memory Disco Óptico

Compact Disk-Read/Write Disco Óptico

• só permite leitura dos dados

• permite gravação e leitura dos dados

• não sofre interferências magnéticas

• capacidade de 650 MB/74 min ou 720 MB

• armazena imagens e sons digitais

• pode ser utilizado meios

• possui o mesmo formato dos CDs de

ópticos regraváveis

áudio •capacidade de 650 ou 720 MB

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DVD

Digital Versatile Disc

Flash DisK (Pen Drive)

Disco Óptico

• utilizam o padrão USB mass storage

• permite gravação e leitura dos dados

("armazenamento de massa USB“)

• capacidade de 4.7 GB/120 min

• permite gravação e leitura dos dados • capacidade de 1, 2, 4, 8, 16 GB ...

Principais Dispositivos de Entrada e Saída de Dados a Teclado a Monitor de Vídeo a Impressora a Mouse a Som

Monitores de Vídeo

Características a considerar a Quanto a emissão de luz: •Emissores: CRTs e LCDs ativos •Refletores: LCDs passivos

a Resolução: define a qualidade da imagem medida em função do número de pixeis por polegada Faixas usuais de resolução: •baixa resolução: 640 x 200 pixeis (CGA) •média resolução: 640 x 480 pixeis (EGA e VGA) •alta resolução: 1280 x 1024 pixeis (SVGA)

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Monitores de Vídeo

Características a considerar Recursos oferecidos: a tamanho 14”, 15”, 17”, 24” (aplicações gráficas) a capacidade de produzir cores: • monocromático: fósforo verde ou âmbar • colorido: 256, 64K, 16M, 32M, 64M cores...

Impressoras

Características a considerar Tipo de impressão: • caracteres (CPS), linhas (LPM) ou folha (PPM)

Mecanismos de impressão • Impacto, não impacto

Qualidade de Impressão: • resolução máxima (DPI)

a capacidade gráfica definida pela

Recursos extras: tipos de carac-

controladora de vídeo

teres (fontes), tamanho do papel (ofício, A4) , n° de cópias (impacto), impressão a cores (tinta ou cera), alimentação (formulário contínuo)

• memória 1 a 256 MB

Impressoras

Principais Tecnologias de Mercado Matriciais • impressão através de matriz de pontos

Impressoras

Principais Tecnologias de Mercado Jato de Tinta • utilizam matriz de pontos

• de impacto, com possibilidade de imprimir

• escrevem lançando micro-gotas de tinta sobre o

múltiplos formulários com carbono

papel através de pequenos bicos ejetores

• velocidade nominal: 120 a 800 cps

• são silenciosas e tem baixo custo de compra

• alguns modelos permitem impressão

• velocidade nominal: 110 a 300 cps ou 0,5 a 8 ppm

colorida

• resolução de 300 a 1200 dpi

• uso atual reduzido

• impressão monocromática ou colorida

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Impressoras

Principais Tecnologias de Mercado Laser • a imagem é primeiramente formada em um cilindro de metal usando raio laser. O toner adere ao cilindro nas partes que serão impressas, este gira sobre o

Mouse Principais características • dispositivo de posicionamento que controla a posição do cursos na tela • elimina operações com as teclas para

papel transferindo o pó. Finalmente o papel é

acionar comandos e movimentar o cursor

aquecido fazendo que o toner fixe-se neste.

• permite a seleção de menus, elaboração de

• trabalha com folhas soltas

desenhos, etc.

• alta qualidade de impressão: 300 a 1200 dpi

• indispensável em ambientes gráficos como o

• velocidade nominal: 4 a 36 ppm

Windows

Scanner

Mesa Digitalizadora

• Copia imagens e textos para a tela,

• Permite criar e manipular imagens

possibilitando a leitura destes por um

com o auxílio de um tipo especial de

programa no computador, o qual

caneta conectada à mesa. A imagem ou

armazena-os na memória

desenho criado sobre a mesa é

(digitalização).

digitalizado.

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Plotter • Dispositivo que desenha com canetas especiais de diversas cores e espessuras, em papel com dimensões

O SOFTWARE

que variam entre o tamanho A4 até A0.

Softwares

Sistema Operacional:

É o programa que supervisiona o funcionamento do equipamento, executando tarefas como: manipulação de discos(leitura e escrita), processar comandos informados pelo usuário, informar condições operacionais e de erro, controlar as condições operacionais dos periféricos,... Ex. Windows, Linux, OS/2, Mac, ...

Software Aplicativo: É aquele programa que usa o computador na automatização de rotinas repetitivas. Podem ser de uso geral ou de uso específico (folha de pagamento, controle de estoque, cálculo de preço, etc...). Ex. Word, jogos, compactadores, navegadores,...

Linguagem de Programação Linguagem adaptada ao computador e que permite a escrita de programas. Linguagem de baixo nível: • De difícil compreensão pelas pessoas, uma vez que está bem direcionada aos recursos do hardware; • Permite produzir programas com o máximo de desempenho. Ex: Assembler e linguagem de máquina.

Linguagem de alto nível: • De fácil utilização uma vez que abstrai os detalhes do hardware; • Permite ao usuário se concentrar no problema a ser resolvido. Ex: Basic, Cobol, Pascal, C, C++, Java.

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Programação de Computadores a Programa: • Seqüência completa de instruções necessárias à solução de um problema.

De momento era isso...

a Algoritmo: • Descrição em “alto nível” dos procedimentos para execução de uma determinada tarefa.

a Instrução: • Conjunto de caracteres que representa uma operação elementar a ser realizada pelo hardware.

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