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INFORMÁTICA
A palavra INFORMÁTICA vem da fusão das palavras INFORmação AutoMÁTICA, que representa a tecnologia que permite o tratamento das informações, permitindo a sua utilização de forma automática.
COMPUTAÇÃO
Entrada ===> Processamento ===> Resultados
Mas o que é um “processo”? Segundo o dicionário Houaiss, um dos significados do termo (justamente aquele que nos interessa) é “modo de fazer alguma coisa, método, maneira, procedimento”. Então, entende-se por “processo” um procedimento que consiste, por exemplo, em aplicar operações aritméticas ou lógicas (como comparações) aos dados brutos coletados.
Analisando o contexto de uma sala de aula, poderemos somar os dados referentes às idades de cada aluno e dividir o total pelo número de alunos da sala (ou seja, efetuar um procedimento que consiste em aplicar duas operações aritméticas aos dados brutos, portanto um “processo”) aplicado aos dados, é uma “informação”.
Então, existe uma diferença essencial entre um dado e uma informação. Um “dado” é uma característica qualquer obtida diretamente de um objeto, um ser ou um sistema. Uma “informação” é a conseqüência do processamento aplicado a esses dados, ou seja, é o resultado dos dados trabalhados e organizados.
“PROCESSAMENTO DE DADOS” nada mais é do que o manuseio de dados na busca de um resultado.
Tipos de Processamento de dados
Está dividido em basicamente 3 tipos:
a) Manual: processar dados somente por recursos humanos. Ex: preparação de folha de pagamento com auxilio de fichas, talões, lápis e caneta.
b) Semi-automático: processar dados com recursos humanos e ajuda parcial da máquina. Ex: preparação de folha de pagamento com auxilio de fichas, talões e calculadora.
c) Automático: processar dados através dos recursos da máquina, sendo utilizado o processamento manual apenas para entrada dos dados iniciais. Ex: preparação de folha de pagamento através de um sistema.
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HISTORIA DOS COMPUTADORES
O que um computador?
No dicionário encontramos: “Computador, - aquele que faz cômputos ou que calcula; máquina à base de circuitos eletrônicos que efetuam grandes operações e cálculos gerais, de maneira ultra-rápida”.Computador é simplesmente uma maquina que processa dados, ou seja, é um aparelho que ao passar informações para o mesmo, ele dará um resultado de acordo com aquilo que você pediu.
Para se chegar até o estagio de desenvolvimento em que estamos, tudo começou com a criação do primeiro dispositivo de calcular, ou seja, a primeira calculadora.
Primeiras Máquinas de CalcularA história do computador, ao contrário do que muitos podem imaginar, tem seu início há muito
tempo atrás, desde quando o homem descobriu que somente com os dedos, ou com pedras e gravetos,
não dava mais para fazer cálculos...
Há cerca de quatro mil anos (2000 a.C.),
povos primitivos desenvolveram sistemas de
cálculo e numeração mais poderosos do que os até
então existentes, mas sem usar nenhum "aparelho"
para isso. Por volta de quinhentos anos mais tarde,
surgia o primeiro instrumento capaz de calcular
com precisão e rapidez. Composto de varetas
(pedaços de madeira dispostos paralelamente) e
pequenas bolas, nascia o primeiro modelo de
ÁBACO (palavra de origem Fenícia) conhecido.
Todavia, somente muito tempo depois surgia um
modelo mais evoluído e que é usado até hoje no
oriente: o ábaco chinês. Existem diversos modelos
de ábaco, como o russo ou o japonês, mas a
versão chinesa tornou-se a mais conhecida
mundialmente. O ábaco mostrou-se tão eficiente e
simples de usar que nada melhor que ele surgiu
até o século XVII.
Ábaco - Séc. III - d.C.
com discos ou contas móveis para
acelerar as operações matemáticas
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O próximo passo na história dos computadores (ano de 1642), ocorreu quando
um francês de 18 anos de nome Blaise Pascal (1623-1662), em cuja homenagem
deu-se o nome à linguagem de programação Pascal, inventou a primeira máquina de
somar, a PASCALINA. O modelo consistia em uma caixa contendo rodas dentadas e
engrenagens, que conforme se encaixavam, produziam os cálculos visados. O
operador girava as rodas dentadas de modo que os números a serem somados
ficassem expostos no mostrador. Cada casa decimal era representada por uma roda
diferente, isto é, uma era a unidade, outra a dezena, a seguinte a centena e assim por
diante. Qual executava operações aritméticas quando se giravam os discos
interligados, sendo assim a precursora das calculadoras mecânicas.
Pascalina - 1642
Apesar de realizar, somente, adições e subtrações, a calculadora de Pascal
podia ser utilizada indiretamente para efetuar multiplicações e divisões por adições e
subtrações sucessivas. Pascal tinha o interesse de comercializar sua máquina, mas,
apesar de ter construído 50 versões diferentes, nenhuma delas funcionava
confiavelmente, de modo que ele lucrou pouco.
Por volta de 1671 na Alemanha, Gottfried Wilhelm von Leibnitz (1646-1716)
inventou uma máquina muito parecida com a Pascalina, que efetuava cálculos com as
quatro operações fundamentais e ainda extrai a raiz quadrada, a qual se tornou a
antecessora direta das calculadoras manuais.
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Calculadora de Leibniz - 1673Em 1728, o engenheiro francês Basile Bouchon constriu um tear, que podia
tecer desenhos de seda, de acordo com instruções cifradas em uma folha giratória de
papel perfurado, onde somente trabalhavam as agulhas coincidentes com os furos.
Em 1801 Joseph Marie Jacquard concluiu a máquina de tecer com cartões
perfurados. Este dispositivo iria influenciar significativamente as idéias de como
comandar uma máquina.
Tear de Jacquard - 1804
No início do século XIX, mais especificamente em 1822, o cientista inglês
chamado Charles Babbage (1792-1871) que era matemático e engenheiro,
desenvolveu uma máquina de calcular tabelas, denominada de Máquina de Diferenças. Esta máquina baseava-se também no princípio dos discos giratórios e
era operada por uma simples manivela. Este dispositivo mecânico foi projetado para
calcular tabelas de números úteis à navegação naval. A máquina foi projetada para
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executar um algoritmo simples, o método das diferenças finitas utilizando
polinômios. Os resultados eram perfurados numa placa de cobre com um baril de aço.
Máquina Diferencial – 1822
Projetada para produzir tabelas matemáticas Babbage, procurando uma
melhoria da sua máquina de diferenças, começou a consumir enorme parcelas de
tempo e dinheiro. Foi então que em 1923, conseguiu que o governo britânico
financiasse o projeto e a construção da nova máquina que seria denominada de
Máquina Analítica.
A máquina analítica era capaz de
executar as quatro operações (somar,
dividir, subtrair, multiplicar), armazenar
dados em uma memória (de até 1.000
números de 50 dígitos) e imprimir
resultados.
Pois era composta de:
armazenamento, engenho, seção de
entrada e seção de saída.
O engenho, além de realizar as
quatro operações, recebia operações
elementares de decisão, permitindo assim
a máquina escolher, em meio a
alternativas de seqüência de computação,
com base no resultado de uma seqüência
anterior.
Máquina Analítica - 1834
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A unidade de controle comandava todas as partes da máquina, por meio de
cartões perfurados. A entrada de dados, também, utilizava cartões perfurados e na
saída podia-se optar por cartões perfurados, para posterior uso, ou tabelas
matemática.
A máquina analítica recebe a programação embutida nos cartões perfurados, e
as executa. Ela era programável numa linguagem de montagem simples, ou seja,
necessita de um software (programas).
Babbage precisava contratar uma pessoa para desenvolver os software, foi
então que chamou a Ada Augusta, uma jovem, filha de um famoso poeta britânico. Ada
ficou conhecida a primeira programadora de computadores do mundo.
A indústria ferramenteira da época não tinha condições de produzir esta
máquina. Babbage passou a dedicar o seu tempo na confecção de peças e
ferramentas, em virtude, o seu projeto retardou. A máquina exigia a construção de
milhares de dentes, rodas e engrenagens a um grau de precisão que as indústrias,
daquela época, não podiam obter.
Porém, sua máquina só pode ser concluída anos após a sua morte, tornando-se
a base para a estrutura dos computadores atuais, fazendo com que Charles Babbage
fosse considerado como o "Pai do Computador".
O Início da Era da ComputaçãoJá no ano de 1890, época do censo dos EUA, Hermann Hollerith (1860-1929)
percebeu que só conseguiria terminar de apurar os dados do censo quando já seria o
tempo de se efetuar novo censo (1900), pois o censo de 1880 terminou, somente, 8
anos depois. Então aperfeiçoou os cartões perfurados (aqueles utilizados por
Jacquard) e inventou máquinas que iriam automaticamente tabulados, conseguindo
com isso obter os resultados em tempo recorde, isto é, 3 anos depois.
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Tabulador de Hollerith - 1890 Tabulava estatística com Cartões Perfurados
Em função dos resultados obtidos, Hollerith, em 1896, fundou uma companhia
chamada TMC - Tabulation Machine Company, vindo esta a se associar, em 1914
com outras pequenas empresas, a International Time Recording Co. (fabricante de
relógios de ponto em Nova Iorque), a Computer Scale Co. (fabricante de balanças e
fatiadores de alimentos em Dayton, Ohio), e a Bundy Manufacturing (fabricante de
relógios de ponto em Poughkeepsie, NY), formando a Computing Tabulation Recording Company vindo a se tornar, em 1924, a tão conhecida IBM - Internacional Business Machine.
A IBM lançou-se no negocio de computadores em 1953 com o modelo 701 e
introduziu o 650 um ano mais tarde. Já no final dos anos 50, o modelo 650 era o mais
amplamente usado no mundo com 1800 sistemas instalados. Em 1964, anunciou o
System/360, o primeiro projeto de uma família de computadores compatíveis.
Em 1930, um estudante alemão de engenharia chamado Konrad Zuse (1910-
1995) construiu uma série de máquinas de calcular automáticas utilizando relés
eletromagnéticos. Sua idéia era criar uma máquina que usava relés mecânicos que
atuando como chaves. Podiam abrir ou fechar automaticamente, o que levou à
utilização de números binários em vez de algarismos decimais, utilizadas nas
engrenagens de Babbage. Surgiu o primeiro marco dos números binários.
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Zuse criou a máquina Z1, em 1936, que era baseada em relés mecânicos, e
usava um teclado como dispositivo de saída e lâmpadas (dispositivo binário – acesso e
apagado) com componente de saída. Após alguns aperfeiçoamentos, em 1941, ele
desenvolveu o Z3, qual utilizava relés eletromecânicos e era controlado por programa,
sendo talvez o primeiro computador efetivamente operacional.
Por estar numa época de guerra, Zuse teve que mudar sua oficina diversas
vezes, foi convocado para o exercito alemão por dois períodos e ainda o racionamento
de materiais, dificultaram bastante o termino do seu projeto Z3. O Z3 era alimentado
com velhas películas cinematográficas de 35 mm, perfuradas com um código de oito
furos por quadro, e armazenava 64 palavras de 22 bits cada, sendo está informação
introduzida por um teclado, e seu resultado apresentado em forma de luz, num painel
de lâmpadas.
Criou, ainda, o modelo Z4 que foi usado pelos militares para auxílio no projeto
de aviões e mísseis durante a segunda guerra mundial. Tinha como característica o
tamanho das palavras de 32 bits. Umas das principais aplicações da máquinas de
Zuze era quebrar os códigos secretos que os ingleses usavam para se comunicar com
os comandantes no campo. Infelizmente, todos os seus protótipos foram destruídos
durante o bombardeio de Berlim em 1945.
Os cientístas começaram a progredir nas invenções de máquinas complexas,
sendo que o Analisador Diferencial de Vannevar Bush anuncia a moderna era do
computador. Em 1936, Allan Turing publica um artigo sobre "Números Computáveis"
e Claude Shannon demonstra numa tese a conexão entre lógica simbólica e circuitos
elétricos. Em 1937, George Stibitz constrói em sua mesa de cozinha um "Somador
Binário".
Jonh Atanasoff projetou uma calculadora que era surpreendentemente
avançada para sua época. Ela utilizava aritmética binária e possuía capacitores para a
memória, que eram periodicamente refrescados para evitar que se descarregassem,
processo denominado de “estimulação da memória”.
Com a chegada da Segunda Guerra Mundial houve a necessidade de se
projetar máquinas capazes de executar cálculos balísticos com rapidez e precisão para
serem utilizadas na indústria bélica.
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Howard Aiken, realizou em seu doutorado tediosos cálculos numéricos, foi
quando reconheceu a importância dos cálculos feitos por máquinas. Então, começou
a ler sobre o assunto, e descobriu o trabalho de Babbage e decidiu construir com relés
o computador de uso geral que Babbage não conseguiu.
Com isso surgiu, em 1944, o primeiro computador eletromecânico (construído na
Universidade de Harvard, pela equipe do professor Aiken e com a ajuda financeira da
IBM, que investiu US$ 500.000,00 no projeto), possuía o nome de MARK I, era
controlado por programa e usava o sistema decimal. Ele tinha 72 células de 23 dígitos
decimais cada, e tinha um tempo de ciclo (instrução) de 6 segundos, cerca de 15
metros de comprimento e 2,5 metros de altura, era envolvido por uma caixa de vidro e
de aço inoxidável brilhante e possuía as seguintes características:
760.000 peças
800 km de fios
420 interruptores para controle
Realizava uma soma em 6 s
Realizava uma multiplicação em 8 s
E uma divisão em cerca de 12 s
Mark I - 1943
Com seus 420 interruptores que eram ajustados manualmente para que os
valores fossem introduzidos.
O MARK I prestou seus serviços de matemática na Universidade de Harvard por
16 anos completos, apesar de não ter feito muito sucesso, pois já era obsoleto antes
mesmo de ser construído.
Primeira Geração – Válvulas (1945-1955)
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A segunda Guerra Mundial foi à estimuladora de muitas tecnologias, dentre elas
o computador eletrônico. Durante a primeira fase da guerra, os submarinos alemães
estavam massacrando os navios britânicos. Ordens eram enviadas pelos almirantes
alemães de Berlim para submarinos por rádio, que os ingleses podiam interceptar, e o
fizeram. O problema era que as mensagens eram criptografadas utilizando um
aparelho chamado ENIGMA, cujo o precursor, o ex-presidente dos EUA, Tomas
Jefferson.
No início da guerra, a inteligência britânica conseguiu adquirir uma máquina
ENIGMA, da inteligência polonesa, que tinha sido roubada dos alemães. Mas para
decifrar uma mensagem era necessário milhões de cálculos, e para servir tinha que
ser feito o mais rápido possível.
O governo britânico criou um laboratório altamente secreto, para a construção
eletrônica de fosse usado para decodificar as mensagens da máquina ENIGMA.
Em 1943, sob a liderança do
matemático Alan Turing (1912-1954), colocou em operação uma série de
máquinas mais ambiciosas, o
COLOSSUS, pois ao invés de relés
eletromecânicos, cada nova máquina
usava 2.000 válvulas eletrônicas (por
coincidência, mais ou menos o mesmo
número de válvulas que Zuze
propusera para a nova máquina que
não lhe permitiram desenvolver...).
COLOSSUS - 1943
Criado para quebrar códigos alemães ultra-
secretos
O Colossus trabalhava com símbolos perfurados numa argola de fita de papel,
que era inserida na máquina de leitura fotoelétrica, comparando a mensagem cifrada
com os códigos conhecidos até encontrar uma coincidência. Ele processava 25.000
caracteres por segundo.
O Colossus foi um projeto que nasceu morto, pois ficou sobre segredo militar
durante trinta anos.10
Já em 1946, surgiu o ENIAC - Eletronic Numerical Interpreter and Calculator,
ou seja, "Computador e Integrador Numérico Eletrônico", projetado para fins militares,
pelo Departamento de Material de Guerra do Exército dos EUA, na Universidade de
Pensilvânia. Era o primeiro computador digital eletrônico de grande escala e foi
projetado por John W. Mauchly e J. Presper Eckert (que era um gênio em engenharia, pois quando tinha apenas 8 anos construiu um rádio a cristal e colocou-o num lápis).
ENIAC - 1946
Primeiro computador digital
eletrônico
de grande escala
O ENIAC tinhas as seguintes características:
Totalmente eletrônico
17.468 válvulas
500.000 conexões de solda
30 toneladas de peso
180 m² de área construída
5,5 m de altura
25 m de comprimento
2 vezes maior que MARK I
Realizava uma soma em 0,0002 s
Realizava uma multiplicação em 0,005 s
com números de 10 dígitos
Só que o ENIAC tinha um grande problema: por causa do número tão grande de
válvulas, operando à taxa de 100.000 pulsos por segundo, havia 1,7 bilhão de chances
a cada segundo de que uma válvula falhasse, além da grande tendência de
superaquecer-se. Pois as válvulas liberavam tanto calor, que mesmo com os
ventiladores a temperatura ambiente subia, às vezes, até 67°C. Então Eckert,
aproveitou a idéia utilizada em órgãos eletrônicos, fazendo com que as válvulas
funcionassem sob uma tensão menor que a necessária, reduzindo assim as falhas a 1
ou 2 por semana. A sua programação era feita através de cerca de 6.000 chaves
multiposicionais e da interconexão de um grande número de soquetes através de um
verdadeiro emaranhado de cabos.
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Nesta época, as válvulas representavam um
grande avanço tecnológico, mas apresentavam
os seguintes problemas:
Aquecimento demasiado provocando
queima constante
Elevado consumo de energia
Eram relativamente lentas
O ENIAC foi desativado em 2 de outubro de 1955.
Temos que citar alguns computadores que foram desenvolvidos nessa época,
como o JOHNIAC, que foi desenvolvido na Rand Corporation, o ILLIAC, na
Universidade de Illinois, o MANIAC, no Los Alamos Laboratory e o WEISAC, no
Weizmann Institute, em Israel.
O sucessor do ENIAC foi o EDVAC - Eletronic Discrete Variable Computer ou
"Computador Eletrônico de Variáveis Discretas". O EDVAC foi planejado para acelerar
o trabalho armazenando tanto programas quanto dados em sua expansão de memória
interna. Os dados, então, eram armazenados eletronicamente num meio material
composto de um tubo cheio de mercúrio, conhecido como linha de retardo, onde os
cristais dentro do tubo geravam pulsos eletrônicos que se refletiam para frente e para
trás, tão lentamente quanto podiam, de fato a reter a informação, semelhante a um
desfiladeiro que retém um eco, que Eckert decobriu por acaso ao trabalhar com radar.
Outra grande característica do EDVAC era poder codificar as informações em forma
binária em vez da forma decimal, reduzindo bastante o número de válvulas.
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Em 1949, surge o EDSAC - Eletronic Delay Storage Automatic Calculator ou "Calculadora
Automática com Armazenamento por
Retardo Eletrônico", o qual marcou o
último grande passo na série de
avanços decisivos inspirados pela
guerra: Começou a "Era do
Computador"!
EDSAC - 1949 e seu inventor,
o cientista inglês - Maurice Wilkeso primeiro computador operacional em
grande escala
capaz de armazenar seus próprios
programas.
E em 1951, surge o primeiro computador comercial o LEO.
LEO - 1951 - primeiro computador comercial
E em 1951, surge o primeiro computador comercial o LEO.
John Mauchly e Presper Eckert abriram sua própria firma na Filadélfia e
criaram o UNIVAC - Universal Automatic Computer, ou seja, "Computador
Automático Universal", o qual era destinado ao uso comercial. Era uma máquina
eletrônica de programa armazenado que recebia instruções de uma fita magnética de
alta velocidade ao invés dos cartões perfurados. O UNIVAC foi utilizado para prever os
resultados de uma eleição presidencial.13
UNIVAC - 1952usado para prever resultados da eleição presidencial
Em 1957 o Brasil adquire seu primeiro computador, através do Governo do
Estado de São Paulo, um UNIVAC 120, para calcular o consumo de água da capital.
Equipado com 4.500 válvulas, fazia 12 mil somas ou subtrações por minuto e 2.400
multiplicações ou divisões ao mesmo tempo.
Segunda Geração – Transistores (1955-1965)
No ano de 1947, John Bardeen, William Shockley e Walter Brattain inventam
o TRANSISTOR, que passou a ser um componente básico na construção de
computadores e apresentava as seguintes vantagens:
Aquecimento mínimo
Pequeno consumo de energia
Mais confiável e veloz do que as válvulas
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Transistor
O primeiro computador que com transistores foi construído no Lincoln Laboratory
do M.I.T, uma máquina de 16 bits. Chamada de TX-0 (Transistorized eXperimetal
computer 0), que visava ser um protótipo para testar o TX-2, um versão melhorada. O
TX-2 não significou muito.
Em 1952, Grace Hopper transformou-se em uma pioneira no processamento de
dados, pois criou o primeiro compilador e ajudou a desenvolver duas linguagens de
programação que tornaram os computadores mais atrativos para comércio.
Em 1953, Jay Forrester, do MIT, construiu uma memória magnética menor e
bem mais rápida, a qual substituía as que usavam válvulas eletrônicas. Já em 1954, a
IBM concluiu o primeiro computador produzido em série, o 650, que era de tamanho
médio e enquanto isso, Gordon Teal, da Texas Instruments, descobre um meio de
fabricar transistores de cristais isolados de silício a um custo baixo.
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IBM 650 - 1954
Conclui-se em 1955, o primeiro computador totalmente transistorizado, feito pela
Bell Laboratories: o TRADIC, o qual possuía 800 transistores, sendo cada um em seu
próprio recipiente.
TRADIC - 1955
Em 1961, apareceu o PDP-1, ele possuía 4 K ( 4 x 1024 ) células de 18 bits e um
tempo de ciclo de 5 microssegundos. O PDP-1 custava US$ 120.000,00. Em virtude
do elevado preço, foram vendidos, somente, alguma dezena. Nascia a indústria de
microcomputadores.
O PDP-1 trazia um display visual (CRT – Tubo de Raios Catódicos) e a
capacidade de se plotar pontos em qualquer posição de uma tela. Em pouco tempo
estudantes já tinham programado-o para jogar guerra nas estrelas.
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Mais tarde surgiu o PDP-8, que era uma máquina de 12 bits, muito mais barata
que o PDP-1, custava cerca de US$ 16.000. A grande inovação do PDP-8 foi o
barramento único: o omnibus . Um barramento é um conjunto de fios paralelos usados
para conectar os componentes de um computador. Esta arquitetura divergiu em muito
da máquina IAS, com memória centralizada. Desde então, foi adotada por quase todos
os computadores de pequeno porte. Eventualmente a DEC vendeu 50.000 PDP-8, o
que a tornou líder no mercado de minicomputadores.
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PDP-8 - 1965primeiro minicomputador comercial
Terceira Geração – Circuitos Integrados (1965-1980)De 1958 a 1959, Robert Noyce, Jean Hoerni, Jack Kilby e Kurt Lehovec
participam do desenvolvimento do CI - Circuito Integrado. Em 1960, a IBM lança o
IBM/360, cuja série marcou uma nova tendência na construção de computadores com
o uso de CI, ou pastilhas, que ficaram conhecidas como Chips. Esses chips
incorporavam, numa única peça de dimensões reduzidas, várias dezenas de
transistores já interligados, formando circuitos eletrônicos complexos.
O IBM/360 foi projetado tanto para computação científica quanto comercial. Foi o
primeiro a fazer parte de uma família de máquina que possuía a mesma linguagem de
montagem. Outra importante inovação foi a multiprogramação, com vários programas
presentes na memória simultaneamente.
Os primeiros computadores com circuito integrado foram criados pela
Burroughs, em 1968, e tinham o nome de B2500 e B3500.
18
1968 - primeiro computador com circuito integrado
O mundo dos computadores deu um enorme passo à frente na terceira geração
como lançamento do PDP-11, um sucessor de 16 bits do PDP-8. Tanto o IBM/360 e o
PDP-11 possuíam registradores orientados para palavras e memória orientada para
bytes (8 bits).
O computador, sendo um equipamento eletrônico, armazena e movimenta as
informações internamente sob forma eletrônica; esta pode ser um valor de voltagem ou
corrente. Toda a informação introduzida em um computador é convertida para forma
binária. A menor unidade de informação armazenável em um computador é o
19
algarismo binário ou digito binário, conhecido como bit. O bit pode ter, então, somente,
dois valores: 0 e 1.
Evidentemente, com possibilidades tão limitadas, o bit pouco pode representar
isoladamente, por essa razão, as informações manipuladas em um sistema de
computação é convertido em um conjunto de bits previamente definido.
A IBM, foi a primeira empresa a definir formalmente a ordenação de bits, e as
empresas seguiram sua definição. Trata-se de byte, um grupo de 8 bits, tratados de
forma individual, como unidade de armazenamento e transferência.
Em 1971, Ted Hoff, planeja o microprocessador Intel 4004, o qual era um único
chip com todas as partes básicas de um processador central. Esse processador era a
CPU de um computador de 4 bits. Já em1974, Ed Roberts, do MITS (Micro
Instrumentation and Telemetry Systems) em Albuquerque - Novo México, constrói um
microcomputador chamado ALTAIR 8800 (o nome "Altair" se deve a uma estrela, pois
consideravam o lançamento da máquina um "evento estelar"), cuja máquina foi
construída com base no processador da Intel o 8080, que já era um descendente do
processador Intel 8008. O ALTAIR tornou-se o maior sucesso, marcando o início de
uma indústria multibilionária, pois Roberts esperava vender uns oitocentos ALTAIR por
ano e acabou tendo dificuldades para satisfazer 4.000 pedidos!
Intel 4004 - 1971 Intel 8080 - 1974 MOS Technology 6502 - 1975
primeiro
microprocessador
2.250
componentes
soma 2 números
de 4 bits em 11
milionésimos de
segundo
tornou-se padrão
para a indústria
dos
microcomputadore
s
4.500
componentes
soma 2 números
de 8 bits em 2,5
bastante usado
em computadores
domésticos
4.300
componentes
soma 2 números
de 8 bits em 1
milionésimos de
20
milionésimos de
segundo
segundo
Logo após, em 1975, os estudantes
William (Bill) Gates e Paul Allen criam o
primeiro software para microcomputador,
o qual era uma adaptação do BASIC
(Beginners All-Purpose Symbolic
Instruction Code, ou "Código de
Instruções Simbólicas para todos os
Propósitos dos Principiantes") para o
ALTAIR. Anos mais tarde, Gates e Allen
fundaram a Microsoft, uma das mais bem
sucedidas companhias de software para
microcomputadores.
Bill Gates e Paul Allen - 1975
Apple II, TRS-80 e PET - 1977
No ano de 1977, surge no mercado de
produção em série, três
microcomputadores: o Apple II, o TRS-80
da Radio Shack e o PET da Commodore.
Em 1979, é lançado pela Software Arts o
"VisiCalc", o qual foi o primeiro programa
comercial para microcomputadores.
21
A miniaturização
Com o advento do circuito integrado, a principal preocupação dos projetistas
passou a ser a diminuição do espaço físico dos circuitos. Assim, seria permitido
reduzir custos com os componentes além de ganhar em performance. A tabela
abaixo, mostra a evolução dessa tecnologia, que era medida pela quantidade média de
transistores contidos num circuito eletrônico.
Sigla Significado Quantidade de Transistores
SSI Small Scale Integration 1 a 10
MSI Medium Scale Integration 10 a 100
LSI Large Scale Integration Centena a Milhares
VLSI Very Large Scale Integration Mais de um milhão
Quarta Geração – Computadores Pessoais e VLSINa década de 80, foi criado o IC LSI - Integratede Circuit Large Scale
Integration, ou seja, "Circuito Integrado em Larga Escala de Integração", onde foram
desenvolvidas técnicas para se aumentar cada vez mais o número de componentes no
mesmo circuito integrado. Alguns tipos de IC LSI incorporavam até 300.000
componentes em uma única pastilha.
Motorola 68000 - 1979 Hewlett-Packerd - SuperChip - 1981
um dos chips de 16 bits mais
poderosos e versáteis
primeiro microprocessador de 32 bits
seu projeto durou 18 meses
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executa multiplicação com uma única
operação em vez de realizá-la pela
repetição de adições
70.000 componentes
multiplica 2 números de 16 bits em 3,3
milionésimos de segundo
450.000 componentes
multiplica 2 números de 32 bits em
1,8 milionésimos de segundo
Finalmente, em 1981, a IBM resolve entrar no mercado de microcomputadores com o
IBM-PC.
IBM-PC - 1981
MMX - Micro Doméstico - 1984
Se até aqui a fronteira entre uma geração e outra é muito nítida e bem definida,
agora já não é mais. Senão vejamos: enquanto nas anteriores as mudanças eram
físicas, com mudanças na arquitetura eletrônica dos computadores, agora é uma
questão de evolução de um mesmo componente: o chip.
Quinta Geração23
Os computadores de Quinta Geração têm como característica o uso de IC VLSI - Integrated Circuit Very Large Scale Integration, ou seja, "Circuitos Integrados em
uma Escala Muito Maior de Integração".
Os "chips" vêm diminuído tanto de tamanho, fazendo com que seja possível a
criação de computadores cada vez menores, como é o caso da microminiaturização do
microprocessador F-100, que mede somente 0,6 cm quadrados e é pequeno o
suficiente para passar pelo buraco de uma agulha!
1 – CONCEITO DO SISTEMA OPERACIONAL
O Sistema Operacional é o software que controla o computador e permite a comunicação entre software e hardware. Ele consiste num conjunto de rotinas (pequenos programas) que, além de controlar todo o fluxo de informações dentro do computador ainda auxilia na utilização de linguagens e aplicativos, na manipulação de discos, etc.
Sempre, ao se ligar o computador, o sistema operacional é o primeiro software que é executado e permanece gerenciando a entrada e a saída de dados no computador até que ele seja desligado. Como exemplo: MS-DOS, OS/2, UNIX, etc.
1.1 – MS-DOSO DOS (Disk Operating System) é um sistema operacional que coordena
todas as ações do computador. Sem ele o computador não funcionará. É ele que coordena todas as informações obtidas junto ao usuário pelo teclado, assim como controla os acionadores de disco e todas as tarefas do computador.
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Neste curso o sistema operacional a ser estudado é o DOS da Microsoft, mais conhecido como MS-DOS, pois é o mais comercializado e utilizado no mundo todo.
Para o usuário se comunicar com o computador, o primeiro software a ser executado é o Sistema Operacional. Normalmente os computadores atuais possuem winchester e o Sistema Operacional já está armazenado nele. Quando um computador não possuir winchester é necessário gravar em um disquete uma cópia do Sistema Operacional.
1.2 - PRINCIPAIS CARACTERÍSTICASa) Sistema monousuário - Permite que apenas um usuário utilize o
equipamento pôr vez (como o próprio nome diz: computador pessoal).b) monoprogramável - Pôr possuir uma arquitetura simples, não necessita
de rotinas de gerenciamento para compartilhamento de alguns recursos, tais como processador, arquivos, etc.
c) Estrutura hierárquica dos dados - Possibilita a organização dos arquivos em estrutura de diretórios e sub-diretórios permitindo uma melhor performance na utilização do equipamento.
d) Redirecionamento de Entrada de Saída padrão - Permite a modificação da entrada ou saída de periféricos padrão de alguns comandos para outros periféricos.
1.3 - ESTRUTURA INTERNA
O sistema DOS é dividido internamente em 4 partes:a) Registro de Boot - Responsável pela inicialização do sistema. Verifica
as condições internas do equipamento e gerencia a carga dos demais arquivos do sistema operacional do disco para a memória, tornando-o disponível para utilização.
b) IBMBIOS.COM (IO.SYS) - Contém, através da ROMBIOS, as rotinas de interface com os periféricos, gerenciando as operações de leitura e gravação de dados entre os programas e estes dispositivos.
c) IBMDOS.COM (MSDOS. SYS) - Contém as rotinas que gerenciam as interrupções necessárias aos programas.
d) COMMAND.COM - É responsável pelo gerenciamento dos recursos de execução dos programas. É subdivido em:
d.1) Programas Residentes - Responsável pela carga e execução dos programas.
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d.2) Programas de Inicialização - Define o endereço inicial da memória em que o programa será instalado para execução, anexando-o a PSP (Program Segment Prefix) que armazena informações necessárias à execução do programa (conteúdo de flags, endereço de rotinas de tratamento, registradores, etc.).
d.3) Programas Transientes - Contém os comandos internos (utilitários) do DOS.
Obs. O DOS possui 2 tipos de comandos utilitários:Comandos internos - Armazenados no COMMAND.COM. Ex. Comandos DIR, TYPE, COPY, etc.Comandos externos - Armazenados no disco do sistema.Ex. Comandos FORMAT, BACKUP, RESTORE, etc.
1.4 - MODOS DE OPERAÇÃO
O modo de operação identifica a forma com que o usuário realiza as suas tarefas. Existem dois modos de operação:
a) Interativo - Representa a execução imediata do comando digitado via teclado. Ao final da execução o controle retorna ao usuário.
b) Batch - Representa um arquivo, com a extensão BAT, onde foi previamente digitada a seqüência dos comandos a serem executados. Para executá-lo basta digitar o nome do arquivo passando o controle aos comandos nele digitado, executando-os um a um na seqüência nele digitado. Em um arquivo Batch é possível utilizar todos os comandos do modo interativo
acrescido de outros comandos específicos, tais como comandos condicionais ou de desvio.
Para realizar a criação de um arquivo BAT, todos os comandos devem ser digitados em um editor de texto, tais como: Edit ou Bloco de Notas do Windows. 1.5 - GERÊNCIA DE ARQUIVO
Ao formatar um disco, o sistema DOS divide logicamente o disco em blocos de 512 bytes organizando-os em 4 partes:
a) Área de inicialização - Contém informações necessárias para a identificação e reconhecimento do disco pelo Sistema Operacional como sendo do seu padrão. Além disso, contém informações gerais sobre o disco, tais como: label, número de série, etc.
b) Diretório - Estrutura que contém informações sobre todos os arquivos existentes no disco, tais como: Nome, data e hora da última atualização,
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atributos de segurança, se houver, tamanho e posição da FAT onde está armazenado o endereço do primeiro bloco de dados do arquivo.
c) FAT (File Allocation Table) - Estrutura que contém as informações necessárias para acessar os dados do arquivo na Área de Dados.
Cada ocorrência da FAT contém:c.1) - Endereço do bloco de dados na área de dados - Este valor
representa o endereço físico do bloco de dados (cluster, conjunto de 1 a 32 blocos de 512 bytes) na área de dados. Obs. A determinação do número de blocos em um cluster depende da capacidade de armazenamento do disco.
c.2) - Próxima posição da FAT onde está armazenado o endereço do próximo bloco, caso seja necessário.
d) Área de dados - Local onde está armazenado o conteúdo dos arquivos existentes no disco.1.6 - LIGANDO O COMPUTADOR PASSO A PASSO
a) Ligue o computadorb) Verifica Memóriac) Verifica o Drive A: (quando houver)d) Verifica o Drive B: (quando houver)e) Verifica o Disco Rígido (quando houver)f) Inicia o Sistema Operacionalg) Carrega o Sistema Operacional na Memóriah) Executa o CONFIG.SYSi) Executa o AUTOEXEC.BATj) Apresenta o prompt e está pronto para receber instruções.
Obs1: O PROMPT é o aviso de comando do DOS. Você pode personalizá-lo para exibir qualquer texto no lugar do comum C:\.
Obs2: O computador deverá possuir no mínimo um drive ou um winchester para que se possa executar o Sistema Operacional.
1.7 - CONFIG.SYS
O CONFIG.SYS é um arquivo de sistema que contém apenas comandos de configuração e informações sobre o sistema e computador que está sendo utilizado. No nosso curso conheceremos os comandos básicos para que o usuário reconfigure o computador caso haja necessidade.
1.8 - AUTOEXEC.BAT
O AUTOEXEC.BAT é um arquivo de comandos que são executados assim que o computador é ligado. É usado para que se execute automaticamente programas e comandos usados freqüentemente. Nesse curso veremos os
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comandos e programas básicos para o usuário ter uma idéia da utilidade desse arquivo.
1.9 – ARQUIVOS
O Sistema Operacional permite ao usuário criar, analisar e manipular informações, armazenando-as num conjunto de comandos chamado de arquivo.
Estes arquivos recebem um nome para que o usuário possa identificar as informações gravadas.
O nome de um arquivo é composto de duas partes: o nome principal e uma extensão, separados pôr um ponto (.). O nome principal do arquivo deverá ter no máximo 8 caracteres. A extensão pôr sua vez é opcional e pode ter no máximo 3 caracteres.
Exemplo:TESTE.TXT
1.9.1 - EXTENSÕES DE ARQUIVOS
A extensão de um nome de arquivo permite ao usuário identificar o utilitário usado na criação ou ainda identifica para que este arquivo foi criado.
Sintaxe: nome-do-arquivo.extensão
As principais extensões são:
.SYS arquivo de sistema
.BAT arquivo bath.COM arquivo de comando.EXE arquivo executável,
programa.DBF arquivo banco de dabos do
DBASE.WQ1 arquivo do LOTUS 123.TXT arquivo de texto.DOC arquivo de texto do WORD
2 - PRINCIPAIS COMANDOS
2.1 - DIR28
Mostra o diretório do disco.
Sintaxe: DIR [unidade:] /W /P
Exemplo: C:\DIR C: /W /P
(Onde: /W - apresenta os arquivos no sentido horizontal e /P - apresenta uma página de cada vez)
2.2 - FORMATPrepara um disco virgem, ou seja, ainda não utilizado, para que possam
ser armazenadas informações.
Sintaxe: FORMAT [unidade:] /S
Exemplos: C:\FORMAT A: /S(formata o disco do drive A e copia o Sistema Operacional para
o mesmo)C:\FORMAT A:(formata o disco do drive A)
2.3 - DELApaga um ou mais arquivos.Sintaxe: DEL <arquivo. ext>Exemplos: C:\ DEL A:INTEGRADO.TXT
(apaga o arquivo INTEGRADO.TXT do disco do drive A:)
C:\ DEL INTEGRADO.TXT(apaga o arquivo INTEGRADO.TXT do winchester)
2.4 - COPYCopia um ou mais arquivos para outro local.
Sintaxe: COPY <arquivo-fonte> <arquivo-destino>
Exemplos: C:\COPY INTEGRADO.txt escola.txt(duplica um arquivo com nome diferente no mesmo disco)
C:\COPY integrado.txt a:escola.txt(copia um arquivo com novo nome e no disco do drive A)
C:\COPY integrado.txt a:(copia um arquivo para o disco do drive A com o mesmo nome)
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2.5 - RENAMERenomeia um arquivo já existente.
Sintaxe: RENAME <nome-antigo> <nome-novo>
Exemplo: C:\RENAME ESCOLA.TXT INTEGRADO.TXT (Renomeia o arquivo ESCOLA.TXT para o nome
INTEGRADO.TXT)
2.6 - DISKCOPYCopia o conteúdo de um disquete para outro.
Sintaxe: DISKCOPY [unidade-fonte] [unidade-destino]
Exemplo: C:\DISKCOPY A: B:
(Copia todo o conteúdo do disquete do drive A para o disquete do drive B)Obs.: Os dois discos devem ser do mesmo tipo/tamanho.
3 – COMANDO DE DIRETÓRIOS
Um diretório é um índice de arquivos mantidos pelo DOS no disco. O diretório facilita a localização de arquivos armazenados em disco. O diretório principal é o diretório raiz. Dentro dele podemos criar outros diretórios ao qual denominamos subdiretórios.
Imagine um arquivo com 3 gavetas. Na primeira gaveta guardamos as cartas recebidas e enviadas, na segunda gaveta guardamos os pedidos e as entregas e na terceira guardamos o controle bancário com depósitos e retiradas.
Exemplificando:
C:\CARTAS RECEBI
ENVIEI EMPRESA PEDIDOS
ENTREGAS BANCO DEPOSITO
RETIRADA
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Se tivéssemos de armazenar tudo no diretório raiz (C:\) ficaria muito desorganizado, portanto criamos sub-diretórios para podermos armazenar as informações e facilitar nossas pesquisas.
3.1 - CRIANDO UM SUB-DIRETÓRIOCria um sub-diretório.
Sintaxe: MD <nome-do-subdiretório>
Exemplo: C:\MD ALUNO(Cria um sub-diretório com o nome de ALUNO)
3.2 - ENTRANDO NO SUB-DIRETÖRIOPermite que o usuário possa trocar o diretório atual pôr outro.
Sintaxe: CD <nome-do-subdiretório>Exemplo: C:\CD ALUNO <ENTER>
C:\ALUNO\_(Entra no sub-diretório ALUNO)
3.3 - ELIMINANDO UM SUB-DIRETÓRIOElimina um sub-diretório.
Sinatxe: RD <nome-do-subdiretório>Exemplo: C:\RD ALUNO
(Elimina o sub-diretório ALUNO)
Obs.: Para que um sub-diretório seja eliminado ele deve estar vazio, ou seja, não deve conter nenhum arquivo gravado nele.
4 - COMANDOS MAIS COMUNS DO MS-DOS
4.1 - DATEExibe ou define a data.
Sintaxe: DATEExemplo: C:\DATE dd/mm/aa
(Onde: dd é o dia, mm é o mês, e aa o ano)
4.2 - TIMEExibe ou define a hora.
Sintaxe: TIME
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Exemplo: C:\TIME hh:mm(Onde: hh é a hora e mm são os minutos)
4.3 - CHKDISKVerifica o estado do disco e exibe um relatório do sistema.
Sintaxe: CHKDISK [drive]
Exemplo: CHKDISK A:(Análisa e faz o diagnóstico de eventuais problemas no seu
disco A)
4.4 - MEMExibe a quantidade de memória utilizada e disponível no sistema.
Sintaxe: MEM
4.5 - TREEExibe a estrutura do diretório de uma unidade.
Sintaxe: TREE
4.6 - VERExibe a versão do MS-DOS.
Sintaxe: VER
4.7 - UNDELETERestaura arquivos que tenham sido excluídos pelo comando DEL.
Sintaxe: UNDELETE
4.8 - LABELCria, altera e exclui o nome de volume de um disco.
Sintaxe: LABEL [unidade:] <nome-do-volume>Exemplo: LABEL A: INTEGRADO
(Modifica o nome do volume atual do disquete A para INTEGRADO)
4.9 - DOSKEYEdita linha de comando.
Sintaxe: DOSKEY
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Obs.: O usuário deve se utilizar das setas para cima/baixo para editar os últimos comandos digitados.
4.10 - EDITInicia o editor do MS-DOS.
Sintaxe: EDIT
4.11 - SYSCopia os arquivos de sistema para o disco definido.
Sintaxe: SYS [drive]
Exemplo: C:\SYS A:(Copia os arquivos de sistema para o disquete do drive A)
4.12 - HELPInicia a ajuda do MS-DOS para os comandos do MS-DOS.
Sintaxe: HELP <comando>
Exemplo: C:\HELP DOSKEY(Mostra o que o comando DOSKEY pode fazer)
HISTÓRIA DO WINDOWS
Resumo
Este artigo faz uma abordagem, primeiramente sobre a Historia do Windows e depois sobre alguns pontos do seu funcionamento interno, onde pouco pode ser visto, e tão pouco é comentado. Nele pode-se ter uma visão geral de suas principais características e conceitos, tais como sua finalidade e funcionamento.
1. Introdução
A Microsoft começou o desenvolvimento de um Gerenciador de Interface (Subseqüente renomeado de Microsoft Windows) em setembro de 1981. Com isso tornou-se possível à utilização do mouse em um ambiente de telas gráficas
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chamadas de janelas. Foi responsável pela popularização da interface gráfica dos computadores.Com a evolução do sistema operacional Windows, foram criadas várias versões, algumas voltadas para o usuário domestico e pessoal, outras para o uso profissional.As versões para uso doméstico foram desenvolvidas com programação de baixo nível, sem grandes preocupações de segurança o que o tornava eficientes, mas poucos estáveis e seguro. Com as versões para uso profissional; a Microsoft começou a desenvolver do “zero”, outro tipo de sistema operativo que passou a ser conhecido por NT (“New Tecnology”), este novo sistema mantém a interface gráfica de sucesso, é compatível com os anteriores ao nível binário, mas no seu interior é totalmente diferente já que implementa os conceitos necessários a um sistema operativo seguro.Conforme as diferentes versões temos então duas famílias de Windows que evoluem de forma parcialmente independente:
1 – Uso doméstico e pessoal: Windons 1.0, Windows 2.0, Windows 3.0, Windows 3.1, Windows 3.11, Windows 95, Windows 98 e Windows ME;2 – Uso profissional: Windows NT 3.5x, Windows NT 4.0, Windows 2000, Windows XP.
BIBLIOGRAFIA: Sistemas Operacionais - Uma Visão Sistemática - William S. Davis -
Tradução da Terceira Edição - Campus - P. 166; 388. Curso Integrado de Ambiente Windows - Introdução e MS-DOS - Vanderson
Soares Darriba - Hudson Victoria Diniz - Marcelo Ferreira Leão - Microcamp Edições Culturais Ltda. - P. 41.
ÍNDICEInformática………………………………………………………………...Página 01Processamento de dado.………………….………………………….......Página 01Tipo de Processamento................................................................................Página 01História dos computadores.......................................................................Página 02O que um computador?............................................................................Página 02Primeira Máquina de Calcular................................................................Página 02Inicio da Era da Computação...................................................................Página 061º Geração – Válvulas................................................................................Página 092º Geração – Transistores.........................................................................Página 143º Geração – Circuitos Integrados...........................................................Página 184º Geração – Computadores Pessoais e VLSI.........................................Página 225º Geração..................................................................................................Página 231. Conceito do Sistema Operacional........................................................Página 24- Principais características...........................................................................Página 24- Estrutura Interna........................................................................................Página 25
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- Modos de Operação...................................................................................Página 25- Gerência de Arquivo.................................................................................Página 26- Ligando o Computador Passo a Passo.......................................................Página 26- Confg.Sys..................................................................................................Página 27- Autoexec.Bat.............................................................................................Página 27- Arquivos....................................................................................................Página 27- Extensões de Arquivos..............................................................................Página 272. Principais Comandos.............................................................................Página 28- Dir..............................................................................................................Página 28- Format.......................................................................................................Página 28- Del.............................................................................................................Página 28- Copy..........................................................................................................Página 29- Rename......................................................................................................Página 29- Diskcopy....................................................................................................Página 293. Comando de Diretórios.........................................................................Página 29- Criando um Sub-diretório..........................................................................Página 30- Entrando no Sub-diretório.........................................................................Página 30- Eliminando um Sub-diretório....................................................................Página 304. Comandos Mais Comuns do MS-DOS.................................................Página 30- Date...........................................................................................................Página 31- Time..........................................................................................................Página 31- Mem..........................................................................................................Página 31- Tree...........................................................................................................Página 31- Ver.............................................................................................................Página 31- Undelete....................................................................................................Página 32- Label.........................................................................................................Página 32- Doskey......................................................................................................Página 32- Edit............................................................................................................Página 32- Sys.............................................................................................................Página 32- Help...........................................................................................................Página 32 5. História do Windows.............................................................................Página 33- Introdução..................................................................................................Página 33
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