Informática parte 1-introdução

INFORMÁTICA

Professor: Mauro Jansen

Parte 1 - Introdução

Abr/2012

Prof. Mauro Informática Básica 2

Conteúdo programático Introdução

Conceitos Componentes de um sistema computacional (hardware, software, firmware,

peopleware) Analógico x Digital Classificação dos computadores História do computador Bits e Bytes Sistemas numéricos Codificação ASCII

Hardware Estrutura do computador (elementos do hardware) Unidades de medida em hardware Dispositivos de entrada Dispositivos de saída Dispositivos de entrada e saída Mídias e itens consumíveis (suprimentos) Dispositivos de infra-estrutura

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Conteúdo programático Software Operação de sistema operacional c/ interface gráfica (Windows)

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Introdução

Informática: inegável presença Rápida evolução tecnológica A Era da Informação

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Conceitos

Dados Elementos que servem para compor uma

informação

Informação: Conjunto lógico de dados Dados são processados gerando informações Qualquer idéia ou fato que possa ser registrado ou

transmitido de alguma forma Pode estar em várias formas (texto, som,

imagens, etc.)

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Conceitos Informática

Ciência que estuda a informação Tudo aquilo que envolve o processamento de dados

visando a criação da informação

Processamento de Dados Qualquer trabalho de manipulação de dados que tenha

como finalidade obter resultados previamente estabelecidos

Envolve TRANSMISSÃO, ARMAZENAMENTO, RECUPERAÇÃO, COMPARAÇÃO, COMBINAÇÃO de informações

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Conceitos Computador:

É uma máquina constituída por componentes e circuitos eletrônicos, capaz de receber, armazenar processar e transmitir informações

Máquina programávelMáquina programável, capaz de realizar uma grande variedade de tarefas, seguindo uma seqüência de comandos, de acordo com o que for especificado

Computador: máquina milagrosa? Não! O Computador não faz absolutamente Não! O Computador não faz absolutamente

nada que não tenha sido previamente nada que não tenha sido previamente programado para fazerprogramado para fazer

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Sistema computacional

Conjunto de elementos que interagem para o processamento computadorizado de dados

Elementos de um sistema computacional: Hardware Software Firmware Peopleware

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Sistema computacional

PeoplewarePeopleware

HardwareHardware SoftwareSoftware

FirmwareFirmware

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Elementos de um sistema computacional

Hardware É a parte física do sistema computacional. São os equipamentos que compõem o

ambiente de computação onde trabalhamos. Exemplo: O monitor onde são apresentadas as

informações, o teclado, impressora, etc.

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Elementos de um sistema computacional

Software Parte lógica do sistema computacional Instruções (programas) que definirão a

maneira com que os diversos elementos do hardware deverão operar de modo a resolver os problemas apresentados pelos usuários

Ex.: Windows, Word, Excel, etc.

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Elementos de um sistema computacional

Firmware Programas ou instruções que já vem no

hardware e determinam o funcionamento básico do mesmo

Ex: BIOS (Basic I/O System)

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Elementos de um sistema computacional

Peopleware Componente humana de um sistema de

computação (pessoas que utilizam o computador como ferramenta).

Ex: Operador, técnico de suporte, programador, etc.

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História do computador

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História do computador

Inicialmente: necessidade de fazer cálculos Máquinas de calcular Computadores analógicos

Depois: invenção dos primeiros computadores

Acompanhou a evolução da eletrônica

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História do computador

Antecessores Ábaco Primeiras máquinas de calcular

Ábaco 1ª Máquina de somar(Blaise Pascal, 1642) Máquina analítica

(Charles Babbage, 1833)

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História do computador

2ª guerra mundial: tecnologia p/ fins militares

Primeiros computadores eletrônicos Mark I (Howard Mark / IBM, 1930-1944):

relés, engrenagens e fios; pesava toneladas ENIAC e EDVAC (1946): válvulas e relés,

excesso de calor, programação por fios UNIVAC (1951): válvulas; comercializado

livremente; precussor da 1ª geração

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História do computador

Mark I

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História do computador Gerações do computador

1ª geração (1937-1953): Válvula 2ª geração (1954-1962): Transistor 3ª geração (1963-1972): Circuito Integrado

(chip MSI - Medium Scale Integration) 4ª geração (1972-1984): Microprocessador

(chip VLSI - Very Large Scale Integration) mais condensado

5ª geração (1984-???): redes, processamento paralelo

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História do computador

Gerações do computador

1ª: Válvula 2ª: Transistor 3ª: Circuito Integrado

4ª: Microprocessador

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Classificação dos computadores

De acordo com o porte (Capacidade e velocidade de processamento): Supercomputadores Ex: IBM Bluegene/L Mainframes Ex: IBM z10 Minicomputadores Microcomputadores

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Classificação dos computadoresDe acordo com o porte

IBM Bluegene/L(supercomputador)

IBM z10(Mainframe)

microcomputador

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Classificação dos computadores

Segundo o uso Corporativos (comerciais) Industriais Computadores Pessoais (Personal Computers;

ou PC’s)

Segundo seu funcionamento Analógicos Digitais

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Classificação dos computadores

Computadores pessoais

DesktopNotebook

Palmtop /handheld

SmartphoneTablet

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Analógico x Digital

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Analógico x Digital

Analógico: compara dados para exprimir um resultado Opera por analogia (comparação). Para chegar no resultado final, passa por todos

valores inferiores na escala Ex: termômetro de mercúrio: equivalência

entre o nível do mercúrio e a temperatura, medida na escala

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Analógico x Digital

Digital: Efetua cálculos para obter resultados Opera por manipulação aritmética de

algarismos (dígitos) Exibe diretamente o resultado, após os

cálculos Ex: termômetro digital, computadores atuais

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Bits e Bytes

Computador: dispositivo eletrônico / digital Trabalha com pulsos elétricos

Alto ou 1 (um) (ex: 5V) Baixo ou 0 (zero) (ex: 0,2V)

Esses sinais (0 e 1) são chamados de BITs(Dígitos Binários), que são os algarismos do sistema de numeração binário

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Bits e Bytes Byte é um conjunto de 8 bits:

O byte é a menor unidade de memória Um Nibble é um conjunto de 4 bits (metade de

um byte)

1 0 1 0 1 0 1 07 6 5 4 3 2 1 0

Bit 0: Bit menos significativo (LSB)

Bit 7: Bit mais significativo (MSB)

Peso / ordem dos bits

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Bits e Bytes

Todos sinais do nosso mundo real são convertidos em bits no computador Na forma de texto puro, cada caractere

(letras, números ou sinais) ocupa um byte na memória do computador

Na forma de valor numérico, o número ocupa a quantidade de bits necessários à sua representação binária, na memória do computador

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Sistemas de numeração

Conjunto de regras que nos permite escrever e ler qualquer número utilizando símbolos básicos (algarismos ou dígitos).

Chamamos de “base N” o sistema de numeração que usa “N” símbolos para representar os números Ex.: base 10, base 2, base 8, base 16

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Sistemas de numeração Exemplos:

Sistema decimal (base 10) Dez símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

Sistema binário (base 2) Dois símbolos: 0 e 1 (que são bits)

Sistema octal (base 8) Oito símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

Sistema hexadecimal (base 16) Dezesseis símbolos:0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F

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Sistemas de numeração Sistema Decimal

Soma dos produtos dos dígitos por potências de base 10 (10n), onde n é a posição relativa do algarismo, da direita para a esquerda7 0 4 8

103 102 101 100

8 x 100 = 8 x 1 = 8

4 x 101 = 4 x 10 = 40

0 x 102 = 0 x 100 = 0

7 x 103 = 7 x 1.000 = 7.000

7.048

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Sistemas de numeração Sistema Binário

Soma de produtos dos dígitos (bits) por potências de base 2 (2n), onde n é a posição relativa do algarismo, da direita para a esquerda1 0 1 0

23 22 21 20

0 x 20 = 0 x 1 = 0

1 x 21 = 1 x 2 = 2

0 x 22 = 0 x 4 = 0

1 x 23 = 1 x 8 = 8

10

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Sistemas de numeração Conversão da base n para decimal

Multiplicar cada dígito por nX, onde n é a base destino e x é a posição que o dígito ocupa, da direita para a esquerda, e somar todos os resultados. Exemplo:1 0 1 023 22 21 20

0 x 20 = 0 x 1 = 0

1 x 21 = 1 x 2 = 2

0 x 22 = 0 x 4 = 0

1 x 23 = 1 x 8 = 8

10

Portanto,10102 = 1010

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Sistemas de numeração Conversão de decimal para base n

Efetua-se divisões sucessivas do número decimal por n enquanto o número for maior que n. O correspondente na base n será o número formado pelo último quociente e resto das divisões, da direita para a esquerda Exemplo: Converter 1310 para base 2 Solução: 1310 = 1101213 2

(1) 6 2

(0) 3 2

(1) (1)

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Codificação ASCII Tabela criada para representar os caracteres do

mundo real com códigos no computador ASCII é a sigla para “American Standard Code for

Information Interchange” (código padrão americano para intercâmbio de informações)

Cada caractere (letras, números, símbolos, etc.) é representado por um código

Criada pelo órgão IEEE A tabela completa pode ser encontrada

facilmente na internet

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Codificação ASCIICaractere Decimal Binário

Espaço 32 0010 0000

( 33 0010 0001

+ 34 0010 0011

$ 35 0010 0100

... ... ...

0 48 0101 0000

1 49 0101 0001

2 50 0101 0010

3 51 0101 0011

4 52 0101 0100

5 53 0101 0101

... ... ...

Caractere Decimal Binário

A 65 0110 0001

B 66 0110 0010

C 67 0110 0011

D 68 0110 0100

E 69 0110 0101

F 70 0110 0110

G 71 0110 0111

H 72 0110 1000

... ... ...