Dorlivete Moreira Shitsuka1

Introduo Computao

So Paulo 2008

____________1 Docente do Ensino Superior. Ps-Graduada em Sistemas de Informao e Informtica em Educao. Consultora em Ti e autora de obras.

Semana 1: Introduo Computao ApresentaoInstruir-te-ei, e ensinarte-ei o caminho que deves seguir, guiar-te-ei com os meus olhos. Salmos 32:8 1) Apresentao da professora e alunos. 2) Estaremos passando neste instante, uma lista para que o aluno coloque seu e-mail para que possamos contact-lo. Na lista coloque o nome legvel e o e-mail legvel. 3) Apresentao da Disciplina e sua posio, sua importncia para o curso e para a formao de Bacharis em Cincia da Computao.

importante observar Bibliografia da Disciplina. Critrios de aprovao. Datas das avaliaes. Cronograma da disciplina.

Apresentao da professora: Eu sou a profa. Dorlivete, sou autora do livro: SHITSUKA, Dorlivete et al. Sistemas de informao: um enfoque computacional. Rio de Janeiro : Cincia Moderna, 2005. Tambm sou autora da presente apostila. Possuo vrias obras publicadas: em torno de 7 obras incluindo obras de computao, estratgias, xadrez e motivao at o momento.

Sou scia-proprietria da Digihouse Informtica. Atuei muitos anos como consultora em informtica. Atuei muitos anos como consultora em informtica (seleo, venda, instalao, auditoria e ensino de uso de software). Possuo Ps-Graduao em Sistemas de Informao pelo Departamento de Cincias da Computao da UFLA Ps-Graduao especializao em Informtica Departamentos Computao/Educao da UFLA. em Educao, lato-sensu pelos

Meu currculo est no website: http://dorlivete.sites.uol.com.br. Apresentao dos alunos (cada aluno se apresenta): nome, por que veio estudar Cincia da Computao? Apresentao da disciplina (Disciplina de 1 semestre, disciplina introdutria, no sero vistos todos os tpicos com profundidade. Bibliografia da disciplina): Bibliografia Bsica: NORTON, P. Informtica bsica. So Paulo : Makron, 1994. CAPRON, H.L.; JOHNSON, J.A. Introduo informtica. 8.ed. So Paulo: Person Education, 2004. VELLOSO, Fernando Castro. Informtica: conceitos bsicos. Rio de Janeiro : Campus, 2004. TORRES, G. Hardware: curso completo. So Paulo : Axcel Books, 2003. Bibliografia Complementar:

MEIRELLES, F.S. Informtica: novas aplicaes de microcomputadores. So Paulo: Makron, 1994. WHITE, R. Como funciona o computador. So Paulo : Quark, 1994. MEYER, M. Nosso futuro e o computador. Porto Alegre : Bookman, 2000. Bibliografia suplementar: Como se pode estudar para a disciplina: alm da bibliografia bsica e da complementar, como bibliografia suplementar pode-se considerar esta apostila criada pela profa. Dorlivete.

Critrios de aprovao: As notas sero dadas em forma de conceitos: A, B, C, D, E, F e G. O Conceito Semestral (CS) para aprovao do aluno em cada disciplina dever ser igual ou superior a C e ser o resultado da mdia aritmtica das avaliaes parciais (N1) e uma avaliao obrigatria (N2) Avaliaes parciais N1 = prova dissertativa que corresponder a 60% e Trabalhos escolares, palestras, seminrios, atividades complementares, pesquisas, estudo de caso, atividades de campo e outros propostos pelos professores e aprovados pela Coordenadoria do Curso que corresponder a 40% Avaliao Obrigatria N2 = prova dissertativa que corresponder a 100%. Conceito Semestral (CS) = N1 + N2 / 2 Ser considerado APROVADO o aluno que obtver conceito semestral (CS) igual ou superior a C e ter 75% de freqncia. Para realizar o exame final o aluno ter que ter 75% de freqncia e conceito final D ou E. Ser aprovado aps prova de exame final o aluno que obtiver conceito final (CF) igual ou superior a C na mdia aritmtica entre o Conceito Semestral (CS) e a nota do Exame. Conceito Semestral (CS) + Exame / 2 = C

Cronograma da disciplina: 80 horas Semanas 1 Semana Atividades no presenciais 2 Semana Atividades no presenciais 3 Semana Atividades no presenciais 4 Semana Atividades no presenciais 5 Semana Atividades no 6 Semana Atividades no 7 Semana Atividades no 8 Semana Atividades no 9 Semana presenciais Hardware (barramentos, irq, placa me) presenciais Hardware (redes) presenciais Avaliao presenciais Representao da informao (dados, bits, bytes, tabela asc, sistema de numerao dcima, binria, hexadecimal) Base tecnolgicas/Contedos Apresentao e detalhamento de contedo de aula, histria da informtica. Histria da informtica Divises da rea de Tecnologia da informao-TI (redes, bd, Engenharia sw, IHM, Segurana) Hardware Hardware (processo de carregamento de sistemas) boot, memrias,

Atividades no presenciais

10 Semana

Representao da informao (dados, bits, bytes, tabela asc, sistema de numerao dcima, binria, hexadecimal) Representao da informao (dados, bits, bytes, tabela asc, sistema de numerao dcima, binria, hexadecimal) Software (SO, BD, aplicativos) presenciais Software (SO, BD, aplicativos) presenciais Software (SO, BD, aplicativos) presenciais Software (SO, BD, aplicativos) presenciais Lgica proposicional presenciais Lgica proposicional presenciais Avaliao presenciais Avaliao sub presenciais Encerramento das aulas, ajustes, revises

Atividades no presenciais 11 Semana

Atividades no 12 Semana Atividades no 13 Semana Atividades no 14 Semana Atividades no 15 Semana Atividades no 16 Semana Atividades no 17 Semana Atividades no 18 Semana Atividades no 19 Semana Atividades no 20 Semana

presenciais

Representante dos alunos e do vice: Normalmente o representante deve ser uma pessoa madura, ativa, ponderada, amiga dos colegas e que vai atuar ouvindo as bases e trabalhando em conjunto com professores e coordenao. Ele ajudar o professor em questes com alunos e tambm participar de reunies com a coordenao. Grandes polticos, presidentes, diretores de empresas, etc. foram representantes de classe e posteriormente diretores e presidentes de centros acadmicos. preciso que o aluno lembre que preciso exercitar a liderana, aprender a lidar com pessoas diferentes e dificuldades. Aprender a comandar e negociar. Aprender a lidar com pessoas e isso o levar fatalmente ao sucesso. O representante de classe deve ser eleito semestralmente, no incio do perodo. Deve-se fazer uma ata de sala de aula na qual conste que foi eleito o representante, a data, a turma, o nome do representante, o vice e todos da turma devem assinar.

Regras de aula: Procure ajudar seus colegas, para ser ajudado tambm. Viver em comunidade exige alguns sacrifcios e muitos benefcios. No permitido fumar em sala de aula. Evite atrasar nas aulas. No utilize o celular em sala de aula (para no prejudicar colegas). Se chegar atrasado, no converse com ningum, apenas entre e sente-se. Se precisar sair, no fale com ningum, apenas saia. A chamada ser realizada em um horrio determinado pelo professor. Evite conversas paralelas com colegas durante a aula. O professor responsvel pela escolaridade e cada aluno responsvel em cumprir a sua parte (siga as determinaes do professor, prestar ateno e no prejudicar colegas). Respeite os prazos para entrega de trabalhos ou exerccios determinados pelo professor.

Aula 1Objetivos: Apresentar o curso de Cincia da computao; Apresentar a disciplina de Introduo computao; Histria da computao. Atualmente, os cursos superiores de graduao so classificados em cursos de Bacharelado, Licenciatura e Tecnologia. Cincia da Computao um curso de bacharelado. As Licenciaturas so voltadas para o ensino em nvel mdio e tecnolgico, e os cursos de Tecnologia so voltados para o ensino superior de alguma tecnologia especfica, no se preocupando com a formao acadmica a qual deve ser mais abrangente. O que Cincia da computao? R- Cincia pesquisa, descobrir novas tecnologias, criar coisas novas que no existem na rea da computao. A cincia da computao se compe de vrias reas: lgica de programao, linguagens de programao, linguagens de programao, engenharia de software, inteligncia artificial, redes neurais, robtica etc. O cientista da computao dever estar preparado para investigar temas emergentes em informtica e realizar pesquisas cientficas que favoream o desenvolvimento tecnolgico. Ele dever estar apto no apenas para o mercado de trabalho imediato, mas principalmente para alavancar o prprio mercado de trabalho, por meio da gerao de novas tecnologias. A ao deste profissional est associada soluo de problemas complexos e desafiadores em qualquer rea onde um profundo conhecimento em computao se fizer necessrio.( preciso que o cientista aprenda a conhecer as outras reas para poder atuar, este o caso do Informtica em Sade. Um exemplo de aplicao da Informtica em Sade na Medicina (se ele for trabalhar na informtica aplicada medicina, ter que aprender sobre os sinais biolgicos, ter que aprender sobre home-care, etc.). Na Engenharia ter que aprender sobre os projetos e a forma de trabalho dos engenheiros, nas artes ter que aprender como os artistas trabalham e o que ser necessrio para que a computao possa ser til. Os alunos dos cursos de bacharelado em Cincia da Computao. 2) O que necessrio para ser um bom Cientista da Computao? Primeiro necessrio ser bom observador. A maior parte das descobertas vm da observao de coisas que j existem. Ex.: 1) avio tem asas de modo semelhante aos pssaros. 2) peixes tm formato e os navios copiaram o mesmo para diminuir o atrito com as guas. 3) muitos remdios vendidos em farmcias tm origem em medicamentos que eram utilizados pelos ndios. Segundo necessrio para ser pesquisador: ler muito e sempre. Deve procurar estudar, descobrir e estar sempre atualizado com os conhecimentos desta importante rea. No fique esperando, achando que o professor que tem que fazer tudo. As pessoas mais ricas do mundo como o caso de Bill Gates no ficaram esperando que algum os ensinassem nas Faculdades, pois o ensino nas Faculdade acadmico, tradicional, j tem a matria definida. Gates largou os estudos e foi correr atrs do sonho dele (hoje ele que dono da Microsoft, o homem mais rico do mundo). importante que nas aulas e na Faculdade se lembre o aluno que ele tem que aprender a correr atrs do prejuzo, aprender a descobrir coisas novas na internet, na Biblioteca, nos livros, nas revistas, no contanto com amigos, no emprego, na sociedade e principalmente na observao do que ocorre no mundo. necessrio ser inteligente: inteligncia saber reunir fatos, coisas, acontecimentos e criar coisas novas. Lembre-se que a computao muito ampla, h lugar para todos. Terceiro necessrio aprender a se expressar. preciso perder o medo de se expressar. Lembre-se como diria o velho guerreiro: Quem no se comunica se trumbica.

H pessoas que podem saber menos, mas ganham muito mais pois aprenderam a se comunicar. Veja que Silvio Santos, um dos homens mais ricos do Brasil ganhou muito dinheiro se comunicando bem com as pessoas. Tambm outros nomes ilustres como o do J Soares, Edir Macedo, etc. Quarto Cientista no administrador, vendedor, negociante, financista e por isso nem todo cientista acaba ficando rico e vice-versa, a maioria dos ricos no cientista. Ex. Bill Gates, o homem mais rico do mundo, no criou nada, mas soube negociar (comprar e vender) tanto verdade que ele abandonou a faculdade no 3 ano. Quinto necessrio ter disciplina para prosseguir mesmo quando as coisas esto difceis. Sexto O aluno tem que aprender a ser um pesquisador, ou seja, um cientista tem que correr atrs do prejuzo: no adianta vir aula e ficar sentado achando que j fez a sua parte. Na Cincia da computao ele tem que ler, estudar muito, pedir ajuda dos colegas, freqentar a biblioteca, fazer mais cursos extra-curriculares. Stimo A profisso de Cientista da computao est em alta. A cada ano surgem boas oportunidades. Vale a pena se dedicar. Seja melhor a cada dia, supere suas dificuldades. Dedique algumas horas para estudo fora da sala de aula. Lembre-se no adiante vir na aula e ficar sentado achando que isso vai fazer com que voc se torne um bom cientista da computao. preciso que voc aprenda a pesquisar, a buscar conhecimento. O professor apenas um facilitador neste processo. Mas voc o agente principal: leia! pesquise! 3) Qual a diferena entre os cursos de Bacharelado e os de Tecnologia? R- Os cursos de bacharelado procuram fornecer uma formao mais completa dentro de sua rea de atuao. Os cursos de tecnologia fornecem uma formao especfica, por ex. :

Tecnologia em redes; Tecnologia em banco de dados; tecnologia em web; tecnologia em automao. 4) Quais as diferenas entre o curso de bacharelado em Cincia da Computao e o de Bacharelado em Sistemas de Informao? R-Cincia da computao mais voltado para a criao de novos dispositivos, sistemas operacionais, novas linguagens de programao, novos aplicativos (novos tipos de processadores de texto, novos softwares para desenho, novos jogos, novos softwares de comunicao, novos protocolos etc.). Sistemas mais voltado para a criao de novas aplicaes comerciais utilizando os dispositivos j existentes, sistemas operacionais j existentes, linguagens de programao j existentes e aplicativos j existentes (na rea de sistemas o analista de sistemas tem que conhecer mais a respeito dos negcios dos clientes e procurar criar sistemas por exemplo para bibliotecas, vdeolocadoras, hotis, hospitais, supermercados, escolas). No Brasil existe uma diferena mais fraca entre os cursos e h casos de Cientistas da Computao atuando como Bacharis em Sistemas de Informao e vice-versa e idem com relao aos tecnlogos. Este fato tambm se deve ao fato das profisses de Computao e Informtica no serem profisses regulamentadas, embora sejam profisses muito necessrias, procuradas pelo mercado e pelas empresas. Existem opinies favorveis regulamentao e opinies contrrias. A regulamentao ocorre quando a profisso definida por lei e cria-se um

Conselho Regional da profisso. Este o caso da Medicina que tem Conselho Regional de Medicina (CRM) o qual fiscaliza o exerccio da profisso. N caso da Engenharia h o Conselho Regional de Engenharia e Arquitetura (CREA) etc. Para maiores informaes sobre a regulamentao da profisso procure: www.sbc.org.br

Exerccios: 1. Quais as diferenas de um curso e Cincia da Computao para um curso de Tecnologia? R: O curso e C.Computao um curso de bacharelado e portanto tem a durao mnima de 4 anos nos quais ele ter uma viso abrangente da computao e uma formao acadmica mais aprimorada. J os cursos de Tecnologia tm a durao de 4 ou 5 semestres e neles procura-se estudar de modo mais aprofundado alguma tecnologia em particular. Este o caso do curso de Tecnologia em Banco de Dados, ou Tecnologia em Web Design os quais formam profissionais especializados nas suas tecnologias. 2. Como voc diferenciaria o curso de Cincia da Computao e o de Sistemas de Informao? R: O curso de C.Computao voltado para criar novos dispositivos, novos sistemas operacionais, novas linguagens de programao, novos aplicativos e novos sistemas operacionais. J o curso de Sistemas de Informao mais voltado para o desenvolvimento de aplicaes comerciais (aplicaes para bancos, hotis, hospitais, escolas, etc) utilizando-se de tecnologias existentes no mercado: linguagens de programao, sistemas operacionais, hardware e software de mercado. 3. O que uma profisso regulamentada? Qual a questo da regulamentao nas profisses de Computao e Informtica? Quais as conseqncias da regulamentao? R: Profisso regulamentada profisso definida em lei, este o caso da Contabilidade (que conta com o Conselho Regional de Contabilidade CRC), da Biblioteconomia (que conta com o Conselho Regional de Biblioteconomia CRB) e no caso da Administrao de Empresas (que conta com o Conselho Regional e Administrao CRA). No caso das profisses de Computao e Informtica ainda no existe regulamentao e por este motivo, qualquer pessoa que trabalhe com computao ou informtica pode ser registrada como Analista de Sistemas ou como sendo profissional desta rea de conhecimentos. 4) O que so os cursos superiores de Tecnologia? Como eles se diferenciam dos cursos de Bacharelado? Cite quatro cursos de Tecnologia existentes e qual a especificidade respectiva?

AULA 2Conceitos de Computao. Computao. Calculadoras versus computadores. Histrico da

Melhor acender uma vela do amaldioar a escurido Provrbio Chins Objetivos: Estudar conceitos de computao; Diferenciar calculadoras de computadores; Estudar a histria da computao.

que

O que computao? Computar processar (contabilizar, somar, classificar, algoritmizar, realizar clculos estatsticos, gerar figuras no plano e no espao, calcular etc). Existem coisas que so computveis e outras que no so computveis. As que so computveis podemos representar no computador como

o caso de desenhos animados ou colorao computadorizada de filmes. J fica difcil se computar sentimentos, desejos, etc... muito embora j h quem diga que no futuro possvel o computador, por meio de inteligncia artificial pensar como o homem. Existem muitas variantes da Computao: Computao Grfica, Computao baseada em servidor, computao quntica, etc... Nesta disciplina vamos trabalhar os aspectos bsicos porm estimularemos a pesquisa por parte dos alunos. Pesquisar buscar, procurar, ler, descobrir, correr atrs do prejuzo, ter cincia... Para ser um bom cientista preciso aprender a correr atrs do prejuzo. Texto para leitura pelo aluno: A computao quntica um universo to diferente da computao clssica que a princpio causa um certo ceticismo naqueles que se iniciam em seu estudo. Neste trabalho sero apresentadas algumas diferenas marcantes entre o modelo clssico de computao e o modelo quntico. Pelo menos trs grandes reas de estudo seriam diretamente afetadas: comunicao, armazenamento e poder computacional (algoritmos). Note que preciso um certo esforo para se "desvencilhar" do paradigma clssico e s ento comear a entender as maravilhas do "mundo quntico". Comunicao Informao pode ser teleportada de um local a outro. Isto , uma determinada informao produzida de um lado e transmitida a outro sem que haja o trfego atravs de um canal fsico. Por exemplo, Alice digita sua senha e o cdigo simplesmente "aparece" no banco. Mais ainda: Alice pode estar na Terra e o banco, teoricamente, em qualquer ponto do universo! Armazenamento Um registrador clssico de 8 bits pode armazenar um nmero de 0 a 255. Um registrador de 8 qubits (o bit quntico) no s pode armazenar os mesmos nmeros de 0 a 255, mas todos eles simultaneamente. Ou seja, um registrador de n qubits pode armazenar 2^n valores distintos. Essa caracterstica, conhecida como paralelismo quntico, mostra que a memria de um computador quntico exponencialmente maior que sua memria fsica. Isso sugere um possvel ganho exponencial de velocidade dos computadores qunticos sobre os clssicos. Poder computacional Algoritmos qunticos so executados de forma trivialmente paralela. Basta imaginar, como exemplo, a varredura de uma rvore binria a partir da raiz e o deslocamento simultneo em direo s folhas. Ou mais, simular um autmato no determinstico sem necessidade de backtracking. Alguns algoritmos conhecidos so o algoritmo de Shor, que fatora nmeros primos em tempo polinomial, e o algoritmo de Grover, que pesquisa uma lista no ordenada em tempo Raiz(n). O que computao quntica?Para o melhor entendimento da computao quntica, necessrio compar-la com o paradigma clssico. Computao Clssica versus Computao Quntica Computao clssica A computao que conhecemos hoje, chamada "clssica", fundamentada principalmente na mquina de Turing, idealizada em 1936 por Alan M. Turing. Embora na poca no existisse tal mquina, ele enfatizou que tais mecanismos poderiam ser construdos e que esta mquina poderia efetuar todas as operaes matemticas. O que Turing inventou consistia de uma fita infinitamente longa dividida em clulas. Sobre cada clula um smbolo podia ser lido ou escrito. Uma cabea percorria a fita da esquerda para a direita a cada intervalo de tempo e possua um estado que dependia de uma tabela de transies, como em um autmato finito. Anos mais tarde sua teoria foi comprovada com o surgimento dos computadores. Constitudos por vlvulas, transstores ou circuitos integrados, todos eles eram (ou so) conceitualmente mquinas de Turing. Assim, todos os problemas enfrentados pelos computadores atuais possuem limitaes da mquina idealizada por Turing.

Computao quntica A computao quntica baseada em fenmenos da Mecnica Quntica. Enquanto nos computadores clssicos os bits so a unidade de informao, podendo assumir um dos valores 0 ou 1, na computao quntica temos os equivalentes qubits, que podem assumir valores 0, 1 ou a sobreposio destes estados (ou seja, 0's e 1's ao mesmo tempo). importante observar que a computao quntica, antes de surgir qualquer implementao fsica, uma teoria como a de Alan Turing. Assim como ele previu diversos problemas que poderiam ser calculados com sua mquina, conhecemos hoje diversos algoritmos e solues para problemas que seriam possveis de serem resolvidos em um computador quntico. Computador quntico Um computador quntico qualquer "aparelho" capaz de efetuar operaes segundo a teoria de computao quntica. Atualmente, o computador quntico mais desenvolvido foi implementado na IBM por um grupo de pesquisadores liderados por Isaac Chuang, do MIT. O computador possui 7 tomos: cinco de flor e dois de carbono, inseridos em uma molcula mais complexa. Com ele foi possvel fatorar o nmero 15 utilizando-se o algoritmo de Shor. Para isso, utilizaram um frasco contendo 1018 dessas molculas, que tiveram o movimento controlado por ondas de rdio. O computador quntico chegou aos nmeros 3 e 5. Abaixo est a figura do computador e seu criador, professor Chuan. Fonte: http://conhecimento.incubadora.fapesp.br/portal/wiki/Computa_c3_a7_c3_a3oQu_c3_a2ntica Calculadoras e computadores Tanto calculadoras como computadores processam dados e produzem informaes. Vamos comparar as calculadoras e os computadores: 1. Qual realiza mais funes? R: Parece lgico que o computador realize mais funes que a calculadora pois ele pode ser programado para tocar msica, exibir jogos, interagir com usurios, ao passo que calculadora s trabalha com nmeros e operaes sobre os mesmos. 2. Quais as semelhanas entre calculadoras e computadores? R: Ambos tem entrada de dados (teclas), processamento, memria, sada (visor ou monitor). Os computadores possuem calculadoras internamente. Internamente, as calculadoras eletrnicas possuem chips. E nos computadores, a Unidade Lgico Aritmtica (ULA) realiza os clculos aritmticos. J para realizar clculos de senoides, logaritmos, funes estatsticas e financeira, tanto calculadoras como computadores precisar possuir os algoritmos e a programao interna necessria para processar dados e produzir as informaes desejadas. 3. Quais as diferenas entre calculadoras e computadores. R: Calculadoras so pequenas e computadores so maiores. As primeiras realizam somente as operaes pr-definidas pelo fabricante, j a segunda pode realizar operaes no definidas pelo fabricante, mas sim por programadores e analistas, ex: atuar como alarme, atuar na monitorao de um carro, ajudar no ensino etc. 4. O que permite que os computadores possam ser programados? R: arquiteturas de computador, algoritmos (que so seqncias de passos para se realizar uma tarefa), sistemas operacionais, linguagens de programao etc. 5. Quais as tendncias de calculadoras e computadores? R: a tendncia a convergncia de tecnologias de informao, isto , se juntar, computadores, calculadoras, celulares, MP3(para msica), televisores, relgios, com redes de computadores e internet, tudo em aparelhos pequenos e centralizados. 6. Como surgiram as calculadoras e os computadores? R: Vamos tentar ver isso no item seguinte de histrico da computao.

Se no temos um passado, precisamos constru-lo com urgncia. E por que no come-lo pelo passado da computao. Observe que este um bem comum de todos os estudantes, professores e profissionais de Computao.

HISTRICO DA COMPUTAO Objetivo: Contextualizar historicamente a informtica, fornecendo uma viso geral dos desenvolvimentos histricos at se chegar aos dias de hoje. Vamos iniciar o tpico de histria da computao lembrando alguns fatos importantes. Lembrese de que tudo pode ser perguntado em prova. Fase Manual 3000 a.C. baco (Mdio Oriente) fencios Marca o incio da informtica. Era uma calculadora manual. Ela utilizada at hoje no extremo oriente (Japo) com o nome de soroban. Nela se realizava as quatro operaes com eficincia. 2500 a.C. Swan-Pan (Oriente) Chineses. Era uma pilha de palitos em um tabuleiro aritmtico. Permitia a realizao das quatro operaes aritmticas. 1600 Bastes de Napier (Esccia). John Napier era o matemtico que descobriu os logaritmos (funes matemticas inversas da funo exponencial ex.: 23 = 8, ento log28 = 3) e os mtodos para realizar as operaes fundamentais, usando cilindros rotativos de madeira. 1621 Rguas de Clculo Willian Oughtred Este era considerado um aparelho analgico. 1623 idia da primeira calculadora. Wilhelm Schickard, ingls, desenvolveu a primeira mquina de calcular mecnica, (veja em http://www.maxmon.com/1625ad.htm) o relgio calculador, com a utilizao de rodas dentadas.

Gerao dos computadores Gerao Zero Fase Mecnica (1642 a 1945) 1642/1644 Pascaline (Frana) 1a. Mquina Mecnica de Calcular Blaise Pascal desenvolveu um aparelho que possui rotaes de engrenagens mecnicas que permitia somas e subtraes, chamada, em sua homenagem de Pascaline. 1674 Stepped Reckoner Leibnitz (Alemanha) Aperfeioamento da Pascaline Gottfried Von Leibnitz aperfeioou a criao de Pascaline para realizar multiplicao e diviso. A Stepped Reckoner era capaz de realizar, alm de somas e subtraes, multiplicao, diviso e extrao da Raiz Quadrada. 1728 1a. concepo do carto perfurado M.Falcon realiza a primeira concepo do carto perfurado: uma tbua de madeira com orifcios para comandar agulhas de um tear. 1804 Jacquard (Frana) 1o. conceito para armazenar a informao binria. Joseph-Marie Jacquard, mecnico francs, aproveitando a idia de Falcon, criou o conceito de armazenamento da informao binria usado at o advento da eletrnica e desenvolveu uma das primeiras mquinas programveis, por meio de placas perfuradas, as quais podiam controlar teares, fazendo desenhos pr-elaborados. 1820 Arithometer (Frana) Aperfeioamento da idia de Leibnitz Charles Thomas de Colmar aperfeioou e lanou comercialmente a calculadora chamada ARITHOMETER e, devido ao grande sucesso, foi comercializado at cerca de 1920. 1822 Mquina diferencial de Babbage Pai do computador (Inglaterra)

Charles Babbage apresentou um projeto Sociedade Real de Astronomia que consistia em uma mquina diferencial e considerado por muitos pesquisadores como o Pai do computador. 1833 Mquina Analtica Charles Babbage Inglaterra Charles Babbage, matemtico ingls, que depois de alguns projetos fracassados, como o calculador diferencial, usado para calcular polinmios, construiu a mquina analtica, tambm conhecida como extravagncia de Babbage somaria 2 nmeros de 50 dgitos em 1 segundo ou multiplicaria 2 nmeros de 20 dgitos em 3 minutos. A mquina nunca funcionou, pois a tecnologia mecnica encontrada no sculo XIX era insuficiente para implementar a complexidade da mquina de Babbage, porm, as suas idia quanto ao processamento da informao, so usadas at os dias de hoje. Somente no incio do sculo XX as idias de Babbage mostraram-se corretas, quando as mquinas usando rels e vlvulas foram construdas. ADA - A britnica Ada Byron Lovelace (1815 - 1852), filha de Lord Byron ela conhecida como a primeira programadora de computadores. Ela escreveu sobre uma mquina analtica e seu estudo o primeiro texto explicando o processo hoje conhecido como programao. ADA foi homenageada na linguagem de programao criada pelo Pentgono. 1854 lgebra Booleana Geoge Boole George Boole publica o trabalho (An Investigation of the Laws of Thougth), no qual introduz os conceitos de que a lgica podia ser representada por equaes algbricas. A lgebra Booleana a base das operaes de processamento dos computadores. 1876 Mquina analgica Lord Kelvin William Thomson (Lorde Kelvin) criou a mquina analgica de prever mars, que originaria os primeiros computadores analgicos. Ela tinha uma srie de engrenagens, que giravam e riscavam o resultado sobre um papel. HERTZ - Foi o fsico alemo Heinrich Hertz, ainda no sculo XIX, quem desenvolveu os estudos do fenmeno das ondas eletromagnticas, que, anos depois de confirmado, se transformaria na unidade de medida da velocidade dos computadores. No caso dos computadores, o princpio descoberto por Hertz funciona da seguinte maneira: dentro de todo chip existe um dispositivo que determina o ritmo de execuo das tarefas pedidas mquina. Se o processador for de 300 MHz, esse dispositivo dar conta do que foi solicitado pulsando at 300 milhes de vezes por segundo." Teclado QWERT - J reparou que a grande maioria dos teclados do computador possui a seguinte seqncia de caracteres: Q W E R T Y. Isso deve-se ao fato que eles seguem um padro que era utilizado pelas mquinas de escrever. Nas primeiras mquinas de escrever, ao se digitar muito rpido, ocorria um embaralhamento de teclas, ao bater os pinos que eram dispostos seqencialmente. Para resolver isto, distanciaram as teclas, criando essa nova disposio que foi copiada para o computador. Quanto ao nome dessa seqncia no teclado alfanumrico foi uma homenagem ao seu criador. Um outro padro que foi desenvolvido o DVORAK, que reconhecendo a dificuldade da disposio de teclas no estilo QWERTY, disps as teclas de uma maneira mais lgica, ficando as mais comumente usadas uma ao lado da outra. Porm com o uso j comum do padro QWERTY, esse segundo no emplacou. 1882 1a. calculadora mecnica (Willian Sewared Borroughs) Willian Seward Borroughs produziu a primeira calculadora mecnica (no usou as idias de Babbage). 1890 Tabuladora Mquina de Hollerith Herman Hollerith (estatstico americano) desenvolveu uma tabuladora baseada nas idias de Babbage, para o censo dos EUA. A mquina lia cartes perfurados no cdigo BCD. O censo anterior (1880) demorou sete anos para ter os resultados tabulados, a mquina de Hollerith demorou apenas 3 anos e meio. 1896 Tabulating Machine Company (Hollerith) Herman Hollerith funda a Tabulating Machine Company que , em 1924 torna-se a International Business Machine, a IBM, que inicia a sua operao fabricando perfuradoras de carto. 1900 Alimentador automtico de cartes perfurados (Hollerith) Herman Hollerith apresentou um alimentador automtico de cartes pefurados. 1905 Vlvula de Fleming (diodo) J.Ambrose Fleming engenheiro ingls que construiu o diodo (conhecido como vlvula). A vlvula construda num invlucro de vidro, fechado vcuo, de modo semelhante s lmpadas e ela contem dois eletrodos. Os eletrodos, dependendo do modo como so ligados corrente eltrica, permitem ou no a passagem dessa corrente. Eles podem ento, ser utilizados para representar

os estados 0 e 1 (binrios). A associao de vrias vlvulas, formando circuitos, permitia realizar a aritmtica binria. 1906 vlvula triodo Lee de Forest. Lee de Forest desenvolveu a vlvula de Fleming, adicionando um terceiro eletrodo. Criou a vlvula triodo (antecessora do transistor). 1915 Matria prima dos circuitos integrados Mansom Benedicks. Manson descobre que os cristal de germnio pode ser usado na eletrnica. Ele seria a matriaprima dos circuitos integrados (componentes principais dos computadores de hoje). 1917 RUR Karel Cpek Cpek usa pela primeira vez a palavra robo na sua obra RUR (Rossums Universal Robots). 1925 Bell Labs So criados os laboratrios Bell. Eles se tornariam um dos principais centros de pesquisa em comunicaes e computao. 1928 CRT Tubo de raios catdicos. Vladimir Zworykin inventou o CRT (Tubo de raios catdicos), que o tubo de imagem dos televisores e monitores de computadores. Ele utilizado como primeiro dispositivo de memria dos computadores. 1930 Computador analgico mecnico Vannevar Bush e equipe do Massachussets Institute of Technology (MIT) construiu um computador analgico mecnico para resolver equaes diferenciais. Foram fabricados 12 at 1945. 1936 Teoria da Mquina Universal / Z1 Alan Mathison Turing criou a Teoria da Mquina Universal. Esta era capaz de resolver qualquer clculo arbitrrio desde que carregada com um programa pertinente era a mquina de Turing. Z1 foi o computador criado por Konrad Zuze, que foi a primeira mquina a rels (isto , chaves eletro-mecnicas) a funcionar. 1937 lgebra de Boole X Circuitos Eletrnicos Claude Sannon, estudante do MIT (Massachussets Institute Tecnology) estabeleceu a relao entre a lgebra de Boole e os circuitos eletrnicos. Isso permitiu o seu uso em computadores. 1938 Hewlett-Packard (HP) William Hewlett e David Packard criaram a empresa HP numa garagem em Palo Alto, na Califrnia. 1939 Complex Number Calculator George Stibitz Stibitz, pesquisador da Bell desenvolveu a primeira calculadora eletro-mecnica (a base de rels). 1940 Rede de Teleprocessamento George Stibitz Stibitz criou uma rede de teleprocessamento (computadores interligados para se comunicar). Esta foi precursora das atuais redes de computadores, com teletipos, telefones e a sua calculadora. 1941 Z3 computador eletro-mecnico criado por Konrad Zuze Foi destrudo em Berlim durante a Segunda Guerra Mundial. 1942 ABC (Atanasoff-Berry Computer) John Vincent Atanasoff e seu assistente Clifford Berry concluem o ABC que era capaz de resolver problemas reduzidos a at 30 equaes. Utilizava 450 vlvulas e a memria era composta por tambores magnticos. Em 1973, o ABC foi reconhecido legalmente como sendo o primeiro computador eletrnico digital da histria. 1943 COLOSSUS 1o. computador eletrnico O governo britnico concluiu o colossus, que desde sua poca era considerado o primeiro computador digital do mundo. 1944 Mark I (Harvard / IBM) 1o. Computador americano de uso geral. Ele era o primeiro computador eletro-mecnico que utilizava os princpios idealizados por Babbage e foi utilizado at 1959. O Mark I armazenava e contava nmeros usando 3000 rodas, 1400 chaves rotatrias e mais de 600 Km de fios pois os dados eram recebidos e transmitidos eletricamente. Ele era programado por 5 toneladas de cartes perfurados e fazia uma multiplicao em aproximadamente 6 segundos. Os dados e as instrues tinham formas diferentes e eram armazenados separadamente. Primeira Gerao de Computadores Modernos

1945 1955 (Fase Eletrnica Vlvula) Caractersticas: 1- possua vlvulas, 2- velocidade medida em segundos, 3- memria de ncleos magnticos, 4- computadores enormes do tamanho de prdios, 5- manuteno complicadssima e cara, 6- consumo alto de energia e superaquecimento. O ENIAC em 1946 marca o aparecimento da primeira gerao de equipamentos que utilizava vlvulas eletrnicas (no rels). 1947 surgiu o primeiro transistor nos laboratrios Bell. Foi desenvolvido por John Bardeen, Walter Braltain William Shockley. 1948 criado o primeiro prottipo de computador eletrnico na Inglaterra. 1949 Edvac foi o primeiro computador de programa armazenado. Utilizou as idia de John Von Newmann, que desenvolveu o conceito de programao que conhecemos at hoje: No processador vo funcionar juntos programas e dados que vm da memria. 1950 Whirlwind I, foi o primeiro computador em tempo real, criado no Massachussets Institute of Tecnology dos EUA. 1951 Foi criado o Univac que foi o primeiro computador vendido comercialmente. Foram vendidos 48. Cada um possua 5.000 vlvulas, entrada de dados por fita magntica e armazenamento de dados por fita ou tambores magnticos. Ele seguia a arquitetura de Von Newmann. 1953 Foi lanado o primeiro computador digital da IBM, o IBM-701. 1954 John Von Newmann criou o conceito de programao e operaes com nmeros de base 2 (binrio). Segunda Gerao de Computadores 1955 1965 (Fase eletrnica do transistor) Caractersticas: 1- Possua transistores, 2 velocidade em microssegundos, 3 possua unidades de fitas magnticas, permitindo a troca de informaes entre computadores semelhantes, 4 tamanho do computador diminuiu, 5 consumia menos energia, 6 os processadores eram mais rpidos e confiveis, 7 um transistor era equivalente a 18 vlvulas. 1955 Foram criados computadores cientficos. Ex.: IBM 7040 e 7090. 1956 Foi criada a linguagem FORTRAN, na IBM por John Backus. 1957 Foi criado o primeiro computador comercial com 100% de transistores, o NCR 304. 1958 Foi fundada a DEC (Digital Equipment Corp).

1959 Surgiu o primeiro mini computador, da DEC, o PDP-1. Foram vendidas 50 mquinas por 159 mil dlares cada. 1960 Inaugurada na PUC (Pontifcia Universidade Catlica-RJ) o primeiro computador digital a vlvula, de uso geral da Amrica Latina. Era um Burroughs B-205. 1960 Foi criada a linguagem de programao COBOL (Common Business Oriented Language). Nesta poca, em quase todos os computadores, o processamento era feito em lotes, no chamado processamento Batch. 1961 Foi criado o primeiro circuito integrado na Fairchild Corporation. O circuito integrado era a miniaturizao dos transistores em chips. 1961 Foi lanado o IBM-1401 que era uma mquina comercial de pequeno porte e que fez muito sucesso. 1962 Max V. Matheus, dos Laboratrios Bell desenvolveu um software capaz de criar, armazenar e editar msica sintetizada. Tambm neste ano, Steve Russell, um estudante do MIT, inventou o primeiro vdeograme, o Spacewar. 1963 Comeou o uso confivel de monitores de vdeo (padro ANSI, da American National Standard Institution). 1963 Foi criado o B-5000 (da Burroughs) que era o primeiro computador projetado para trabalhar com linguagem de alto nvel. 1964 Douglas Engelbart desenvolveu o primeiro mouse. Tambm nesse ano, John Kemeny e Thomas Kurtz desenvolveram a linguagem de programao BASIC (Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code). Em 1964 tambm foi criado o primeiro supercomputador por Seymour Cray, da Control Data Corp. Terceira Gerao 1965 1970 (Fase eletrnica de Circuito Integrado) Caractersticas: 1 - Possuam circuitos integrados, 2 - velocidade medida em nanossegundos, 3 - diminuram ainda mais o tamanho dos computadores, 4 - havia um consumo bem menor de energia, 5 - os processadores eram ainda mais rpidos e confiveis. 1965 Foi criado o PDP-8 (da DEC). Este foi o primeiro computador de venda em massa, foram vendidas 50.000 unidades. 1967 A Texas Instruments fabricou a primeira calculadora de 4 operaes. 1968 Surgem os primeiros computadores com circuitos integrados. Neste ano Robert Noyce, Gordon Moore e Andy Grove fundaram a INTEL (fbrica de processadores). 1969 Foi criada a Arpanet pelo Departamento de Defesa Americana. Era o incio da Internet. 1970 - Ken Thompson e Dennis Ritchie desenvolveram o sistema operacional UNIX nos laboratrios Bell. Tambm neste ano Alan Shugart criou o primeiro disco flexvel de 8 polegadas. Quarta Gerao de Computadores 1971 - ????? Caractersticas:

1- marcada pela evoluo do chip tipo VLSI (circuito integrado de larga escala de integrao), 2 - foi criado o diskette e as redes. 1971 Foi criado o INTEL 4004. 1972 Foi criado o MITS 816 (Micro Instrumentation and Telemetry Systems) que foi o primeiro computador disponvel para uso pessoal. 1972 Foi criado o primeiro computador brasileiro O Patinho Feio (USP). 1973 A Xerox construiu o primeiro microcomputador completo, incluindo o monitor. Tambm neste ano Alan Shugart criou o primeiro HD. 1974 Foi criado o INTEL 8080. 1975 Foi criado o CRAY I, o primeiro supercomputador comercial. 1976 Steve Jobs e Stephen Wozniak criam a Apple. 1977 Foi criado o Apple II. 1981 Foi criado o IBM PC. 1982 Foi criado o compact disk CD pela Sony. 1984 Foi criado o Macintosh pela Apple e o PC AT pela IBM. 1986 Foi criado o Compac 386. 1987 Foi criado o Personal System PS 2, pela IBM. 1988 Foi criado o Compac 486. 1990 Surge o Windows 3.0. 1991 Surge o Linux, criado pelo finlands Linus Torvalds. 1993 Foi criado o Pentium. 2001 Foi criado o Pentium IV. Inveno do mouse - Douglas Engelbart de 74 anos foi o responsvel por este dispositivo importantssimo e revolucionrio que o mouse, sem essa inveno a informtica de hoje, com certeza no seria a mesma. deste mesmo homem a hipermdia e a teleconferncia, hoje em dia, ele mora em San Francisco, nos Estados Unidos, onde presta consultoria a empresas Inveno do ambiente grfico WWW (das pginas) na Internet - Tim Berners-Lee, 44. A internet no seria to interessante sem este mtodo, pois no existiriam estes sites grficos com imagens, sons e animaes, que existem hoje em dia. A WWW foi inventada em 1991. Inveno dos navegadores ou browsers - Marc Andreessen, 28, estava na universidade, em 1993 quando inventou o pioneiro dos browsers: o Mosaic. Distribuiu 400.000 cpias, e foi descoberto por um investigador chamado Jim Clark, com quem criou a empresa Netscape, que chegou a ter 80% do mercado de navegadores Inventores do Yahoo - David Filo, 33, e Jerry Yang, 30, ambos estudantes da universidade americana Stanford, criaram o site milionrio, com certeza um dos mais conhecidos e visitados da internet, o Yahoo!. Hoje estes dois jovens juntos constituem uma fortuna de 6 bilhes de dlares.

Inventor da rede - Esta pergunta pode chegar a duas respostas, algumas pessoas podem dizer que foi Leonard Kleinrock e outras, Vinton Cerf. Na verdade Kleinrock fez a primeira tentativa para conectar dois computadores e falhou, semanas depois, Cerf, seu parceiro, teve xito. Cerf criou tambm o TCP/IP, Protocolo de Controle de Tranferncia, este protocolo permite a conversas de diversos computadores de diferentes marcas e tamanho. Quinta Gerao de Computadores? Esta gerao s est comeando e marcada pelo desenvolvimento de computadores inteligentes. H outros tipo de processamento como o caso dos computadores qunticos e outra tcnicas. Cabe aos cientistas da computao pesquisarem as novas tecnologias. Como o aluno deve proceder em relao Histria da Computao? Ele deve procurar pesquisar em museus virtuais, em websites da histria da computao e em livros da bibliografia e em outros que considerar interessantes. No se limite apenas ao que foi apresentado pelo(a) professora(a), haja como cientista, pesquise. Exerccios 1. Quem considerado como sendo a primeira programadora conhecida do Mundo? 2. O que era a mquina universal de Turing? 3. Qual a idia da arquitetura de Von Newmann? 4. O que um processador? 5. Quando e onde surgiu a linguagem de programao BASIC? 6. Quando e onde surgiu a linguagem de programao COBOL que existe at hoje? 7. Qual foi a contribuio de Jean Marie Jacquard para a computao? 8. Quais as diferenas entre calculadoras e computadores? 9. O que a Mquina de Turing? 10. Qual a idia da arquitetura de Von Neumann?

Texto complementar para discusso: Dizem que em terra de cego, quem tem um olho rei, ou seja, em outras palavras: quem consegue enxergar o futuro e consegue mudar sua vida e seus projetos para se adaptar, j uma pessoa com mais chance de sucesso. A histria da computao continua sendo escrita, por isso importante o estudante ler e procurar entender as tendncias e o futuro para lucrar com isso. Veja por exemplo o texto a seguir:

Internet revolucionar TV em 5 anos, diz Bill Gates Internet e sites de vdeo j causam um declnio no nmero de horas gastos com TV Reuters

DAVOS - A internet revolucionar a televiso em cinco anos por causa da exploso do contedo de vdeo online e da fuso dos computadores com os aparelhos de TV, disse o presidente da Microsoft, Bill Gates, no sbado. "Estou espantado ao ver que as pessoas no percebem que, daqui a cinco anos, todos vo rir do que temos na TV", disse ele a lderes empresariais e polticos no Frum Econmico Mundial em Davos, na Sua.

A ascenso da internet de alta velocidade e a popularidade de sites de vdeo como o YouTube (da Google) j esto causando um declnio mundial no nmero de horas gasto por jovens em frente televiso. E nos prximos anos, cada vez mais espectadores vo buscar a flexibilidade do vdeo online e abandonar a televiso convencional, com sua programao fixa e comerciais que interrompem os programas, disse Gates. "Algumas coisas, como as eleies e as Olimpadas, realmente mostram como a TV horrvel. preciso esperar o cara falar sobre o que nos interessa ou se perde o evento e se tem vontade de voltar para v-lo", disse ele. "A apresentao dessas coisas na internet muito superior". Atualmente, assistir a vdeos em um computador uma experincia separada daquela de assistir a programas de humor ou documentrios na televiso. Mas a convergncia est chegando, apresentando novos desafios para as empresas de TV e os anunciantes. "Como a TV est se adaptando para transmisso pela internet - e algumas grandes companhias de telefone esto criando a infra-estrutura para tanto - vamos ter esta experincia em conjunto", disse Gates. O co-fundador do YouTube, Chad Hurley, disse que o impacto na publicidade ser profundo. O futuro promete mais comerciais direcionados, feitos especialmente para o perfil de cada espectador, segundo ele. "Nos prximos meses, vamos realizar experincias para ver como as pessoas interagem com esses comerciais, para criar um modelo eficaz que funcione para os anunciantes e os espectadores", disse Hurley. Fonte: http://www.estadao.com.br/tecnologia/internet/noticias/2007/jan/28/12.htm, visitado em 29/01/2007.

AULA 3Histrico das Redes A web uma criao mais social que tcnica. Eu a constitui para um efeito social - ajudar as pessoas a trabalharem juntas e no como um brinquedo tecnolgico. A finalidade ltima da web ajudar a melhorar a teia de nossa existncia no mundo. Ns nos agrupamos em famlias, associaes e empresas ...... Tim Benners-Lee (criador da www Objetivos: Estudar a histria das redes O que so redes de computadores? Computadores so um conjunto de computadores autnomos interconectados. O que internet? Internet uma rede de computadores que possui ramificaes em centenas de pases. um conjunto de diversas redes que se comunicam por meio do protocolo TCP/IP conectando milhes de equipamentos no mundo. A internet um conjunto interconectado de redes pblicas e privadas, cada uma com gerenciamento prprio. conhecida tambm como rede das redes Do ponto de vista tcnico: a internet um conjunto de enlaces fsicos e lgicos interligando sistemas computacionais de todo o mundo. O que intranet? Intranet uma rede interna de uma organizao que utiliza os recursos da internet.

O que extranet:? Extranet o mesmo princpio de uma intranet, porm aberta a colaboradores e fornecedores, que no fazem parte do quadro funcional da empresa. Quando duas ou mais empresas conectam suas redes corporativas (intranets). HISTRICO DA REDE DOS COMPUTADORES: 1940 Rede de Teleprocessamento George Stibitz Stibitz criou uma rede de teleprocessamento (computadores interligados para se comunicar). Esta foi precursora das atuais redes de computadores, com teletipos, telefones e a sua calculadora. Final da dcada de 1950 redes telefnicas eram predominantes, foram projetados os primeiros computadores (main-frames). Os terminais eram conectados ao main-frame atravs de cabos, quando instalados localmente ou remotamente atravs de modens conectados rede telefnica. com o custo caro dos main-frames e lentido no envio de informaes, foram desenvolvidos os minicomputadores. Com custo menor, os minicomputadores comearam a ser utilizados em vrios departamentos de uma mesma empresa, descentralizando a informao em vrias mquinas (com volume menor de informaes para processar, os usurios podiam utilizar o computador com velocidades maiores que as obtidas com o tempo de processamento compartilhado). Para interligar-se a este sistema o usurio necessitava somente providenciar um terminal e os cabos necessrios para conect-los. Compartilhamento de recursos na rea de armazenamento e perifricos (impressora e dispositivos de leitura de dados) A interligao era baseada em redes telefnicas, as quais empregavam comutao. No auge da guerra fria, o Dep. De Defesa do EUA (DoD Departament of Defense) desejava construir uma rede de computadores que sobrevivesse a uma exploso nuclear. Foi criada uma comisso cientfica ARPA (Advanced Research Projects Agency). Esta agencia contratou universidades e empresas que j investigao a teoria da comutao de pacotes, e a deu incio ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network), cujo objetivo principal era a troca de informaes e o compartilhamento de hardware entre pesquisadores, principalmente no setor militar. A rede deveria ser formada por uma sub-rede e computadores host. A sub-rede era composta de minicomputadores chamados de IMP (Interface Message Processors), que eram responsveis pela comutao de pacotes. Em 1969 foi instalado o 1o IMP na Univ. da Califrnia (UCLA) e depois interligado a outros 3 IMPs instalados nas Univ. de Stanford, Santa Brbara e Utah. Era o incio da rede ARPAnet (que em 1972 j possua 15 ns IMPs). A partir da dcada de 70 novas tecnologias baseadas em comutao de pacotes comearam a surgir: 1) ALOHAnet (ilhas do Havai); francesas) 2) Telenet (rede comercial); 3) Tymnet e Transpac (redes

na dcada de 70 foram criados os microcomputadores (bem menores e com custo menor que os minicomputadores e main-frames).

Em 1973, Robert Metcalfe apresentou em sua tese de doutorado os princpios de interligao de redes locais que mais tarde levou ao desenvolvimento da Ethernet Incio da dcada de 1980 Evoluo da Arpanet Em funo do seu grande crescimento, a Arpanet foi dividida em Minet e Arpanet. A minet tornou-se a parte militar da rede, e a Arpanet ficou com a parte cientfica e de pesquisa. Outras redes foram surgindo nos anos seguintes, como a Usernet, Cisnet, Bitnet, etc. 1983 A Arpanet comeou a usar o protrocolo TCP/IP, comeando a ser chamada de internet, por ser uma rede de dimenses mundiais.

1985 Criao da NSFNET (National Science Foundation Network) A NSFNET passou a ser administrada pela ANS (Advanced Network and Services) com o apoio da IBM, MCI e Merit. 1990 A Arpanet foi extinta, passando a rede NSFNET, a ser o principal backbone (rede de maior capacidade de trfego de dados) da internet.

Backbone = estrutura central de internet, onde se investe mais em estruturas de comunicao, onde se faz os registros de domnio. 1991 Tim Berners-Lee inventa a www (World Wide Web). 1993 A internet deixa de ser uma instituio de natureza acadmica para se transformar na internet comercial dos dias de hoje, a nvel mundial. 1993 Marc Andreessen, inventou o pioneiro dos browsers, chamado de Mosaic. Distribuiu 400.000 cpias, e foi descoberto por um investigador chamado Jim Clark, com quem criou a empresa Netscape, que chegou a ter 80% do mercado dos navegadores. 1993 David Filo e Jerry Yang, criaram o site Yahoo. Internet no Brasil 1989 A internet chega no Brasil, com duas conexes via satlite: uma na FAPESP (Fundo de Amparo Pesquisa do Estado de So Paulo), e outra no LNCC (Laboratrio Nacional de Computao Cientfica) do Estado do Rio de Janeiro, ambas com os Estados Unidos da Amrica. Para conectar o restante do pas, foi criada a RNP (Rede Nacional de Pesquisa). Inicialmente, apenas Universidades e rgos de pesquisa tinham acesso internet no Brasil. No final de 1994 surgiu o projeto da internet comercial, a qual seria assumida pela EMBRATEL (Empresa Brasileira de Telecomunicaes). Devido ao grande nmero de interessados, a responsabilidade pela coordenao comercial da internet foi passada RNP, ficando a EMBRATEL com o servio de interconexo fsica. 1995 Criado o comit gestor Internet por iniciativa dos Ministrios da Cincia e Tecnologia e das Comunicaes para coordenar a implantao do acesso Internet no Brasil.

AULA 4Divises da rea de Tecnologia da Informao (TI) A habilidade do pobre a sua riqueza Antigo provrbio Ingls. Objetivos: Estudar conceitos de sistema; subsistemas; Estudar conceitos de Tecnologia de informao-TI; Estudar reas de TI Os sistemas existem na natureza desde o incio dos tempos. Este o exemplo do sistema interestelar, do sistema solar. Nas dcadas mais recentes houve uma preocupao maior da mdia refletindo a preocupao da sociedade com a ecologia, com os ecossistemas, ou seja, os sistemas ecolgicos, os sistemas de qualidade, o sistema financeiro internacional, o sistema mtrico, o sistema educacional brasileiro e assim tem-se ouvido falar muito nesta palavra que possui um significado importante. Segundo Ludwig von Bertalanffy (criador da TGS) e Norbert Wiener (Criador da Teoria Ciberntica (teoria de como deve ocorrer o controle, ex. piloto de avio) e que aperfeioou a TGS), existe uma teoria geral vlida para todos os sistemas. A observao dos cientistas levou a concluso ao longo do tempo, de que os sistemas tm objetivos, componentes, regras e inter-relacionamentos. A TGS estudada no mundo inteiro e nos diversos cursos: Engenharia, Administrao de Empresas, Sistemas de Informao e Cincias da Computao. Definio de sistema (gerais, isto , vlida para qualquer sistema. Note o aluno que os Sistemas de Informao (SI) so tipos particulares ou especializados, dos sistemas gerais): Sistemas so conjuntos de componentes interagentes e interdependentes que trabalham em conjunto para atingir um objetivo comum. De modo geral, tudo pode ser sistema, desde que tenha objetivos e componentes. Subsistema: Um subsistema uma parte de um sistema maior. Um sistema pode ser constitudo por vrios subsistemas. Cada subsistema pode ser considerado tambm como sendo um sistema. Classificao dos sistemas gerais (note o aluno que haver tambm uma outra classificao dos sistemas de informao, que ser estudada mais frente): Os sistemas podem ser classificados em uma ou mais das categorias seguintes: 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) abertos / fechados(isolados): empresa/garrafa trmica. estticos / dinmicos: parede / avio voando. temporrios / permanentes: grupos formados para resolver um problema / sistema solar. simples / complexos: microempresa / empresa multinacional. naturais / artificiais: sistema nervoso / rede neural artificial. manual / mecanizado: bordado manual / tear mecnico. gerais / especficos: todos / sistemas de produo, sistemas de informao

sistemas de qualidade, sistema de servios etc. O primeiro autor a mencionar uma teoria geral para os sistemas foi Ludwig von Bertalanffy em 1937. Este cientista era um bilogo e por isso os sistemas tendiam um pouco para as cincias biolgicas. Fonte: http://w3.ualg.pt/~aferreir/tio/textos/sistemas%20complexos.htm Norbert Wiener aperfeioou o estudo dos sistemas chegando ciberntica em 1948, que a arte de comunicar e controlar. Fonte: http://www.sobiografias.hpg.ig.com.br/NorbtWie.html Churchman, na dcada de 70, foi outro estudioso dos sistemas que, porm esteve mais voltando em seus estudos, para a administrao de empresas. OBrien e Alter so autores que na dcada de 90 conduziram o conhecimento dos sistemas no sentido da informtica e computao. Exerccio: 1) Cite os objetivos e componentes dos seguintes sistemas: a) faculdade b) curso de Bacharelado em Sistemas c) sala de aula d) grupos de alunos realizando um trabalho de sistemas. Dados: Dados so fatos na sua forma primria. So seqncias ordenadas de smbolos das quais se pode extrair. informaes. Isoladamente os dados no contm nenhum significado. Quando o dado tratado, organizado, analisado, processado de alguma maneira para que se tenha significado em um contexto, ele passa a ser chamado de informao. Ex de dados: 37 (s o nmero no indica nada), porm acrescentando-se anos, j saberemos que se trata de uma idade. Porm sem o contexto de quem o dono desta idade, tambm no tem sentido. Informao um conjunto de fatos organizados de tal forma que adquirem valor adicional, alm do valor do fato em si. Ex de informao: O diretor de RH de uma empresa deseja saber quantos funcionrios esto trabalhando no turno da noite e quais so eles, para fazer o pagamento das horas extras. Exerccios 1) Identifique ameaas e oportunidades para o negcio de uma instituio de ensino. Bem como as estratgias internas que ela tem que fazer para dar respostas adequadas s ameaas e oportunidades externas. 2) Idem para uma loja de suprimentos de informtica; 3) Idem para uma montadora de computadores; 4) Idem para voc no plano profissional; 5) Identifique alguns feedbacks de informao para uma indstria de computadores. 6) Identifique alguns feedbacks de informao para uma lanchonete. 7) Identifique alguns feedbacks de informao para um hotel. 8) Identifique alguns feedbacks de informao para um hospital. Sistemas de informao:: O que um sistema de informao? Veja 5 definies:

um sistema que processa dados e produz informaes. Um sistema de informaes um conjunto de funes integradas, voltadas para a transformao de dados. um sistema que, por meio de processos de coleta e tratamento de dados, gera e dissemina as informaes necessrias aos diversos nveis organizacionais. Consiste em organizar esforos para prover informaes que permitam uma empresa decidir e operar. uma srie de elementos ou componentes inter-relacionados que coletam (entrada), manipulam e armazenam (processo), disseminam (sada) os dados e informaes e fornecem um mecanismo de feedback (retro-alimentao).

Os sistemas de informao computadorizados (Sistemas de processamento transacional; Sistemas de apoio operacional; Sistemas de informao gerencial; Sistemas de apoio deciso; Sistemas de informaes para executivos; Sistemas de apoio ao ensino) so compostos por: hardware, software, redes, banco de dados alm de pessoas e organizao com suas regras. Um sistema de informaes possui 3 grandes componentes: humano, organizacional e o computacional

Organizao As organizaes podem ser definidas como conjunto de pessoas que de maneira ordenada, buscam atingir objetivos comuns, por meio de uma adequada coordenao de recursos materiais, humanos, financeiros, informacionais e de tempo. A organizao formada por departamentos, e possuem processos. Paradigmas organizacionais As organizaes podem ser vistas sob diversos paradigmas. Paradigmas so sistemas bsicos de crenas ou vises do mundo que guiam as pessoas. Pessoas Os itens de pessoas so os usurios e os desenvolvedores. Hardware Hardware a parte fsica de um computador; O hardware do computador composto por CPU e perifricos. A CPU o processador. Ela composta por registradores, unidade lgica aritmtica, unidade de controle e unidade de controle de endereos. O hardware no funciona sem software. Software Software a parte lgica do computador. O software pode ser implementado por meio de programas. Os softwares podem ser bsicos, aplicativos ou aplicaes e eles so criados por linguagens de programao. Redes Redes so conjuntos de computadores autnomos interligados.

As redes de computadores so formadas por dois ou mais computadores autnomos conectados para compartilhamento de recursos. O compartilhamento de recursos pode ser de Internet, Web, impressoras, banco de dados etc. A internet considerada a rede das redes sob o ponto de vista das redes. tambm considerada a rede mundial e pode ser considerada como sendo uma rede de pontas sob o ponto de vista dos usurios, que esto conectadas em mquinas que so chamadas de hosts, ou seja, qualquer mquina conectada rede. Tecnologia de informao (TI) Tecnologia de informao a convergncia de hardware, software, recursos humanos e telecomunicaes, em busca da eficincia (produtividade) e eficcia (lucratividade) de pessoas e organizao. Tecnologia de informao a incorporao dos sistemas de telecomunicaes ao sistemas computacionais. Tecnologia de informao o conjunto de todas as atividades e solues providas por recursos de computao. As aplicaes para TI so to variadas que existem vrias definies e nenhuma consegue determina-la completamente. Tecnologia de informao a tecnologia necessria para se coletar dados, processar, armazenar, recuperar, transmitir e exibir informaes. A utilizao adequada da informao nos processos decisrios e de mudanas tem se constitudo numa das principais chaves para o sucesso das organizaes. As novas tecnologias de informao e comunicao podem ser vistas como redutor de incertezas e riscos no momento em que por meio da disponibilizao de informaes que serviro de base para a criao de conhecimentos. Nessa perspectiva, o papel dos computadores passa a ser apenas o de: por meio da gerao de informaes de qualidade, auxiliar na ampliao dos limites cognitivos humanos, favorecendo o incremento da racionalidade, as decises. As reas de TI incluem: redes de computadores; banco de dados; construo de sites e portais; internet e web; desenvolvimento de sistemas; anlise de projetos; teleprocessamento; redes de comunicao (celulares, satlites, TVs etc); suporte tcnico de hardware, software e aplicativos; etc. Aplicaes

Caso do Jos Caso do Jos que esta estudando o primeiro ano em Cincias da Computao e j deseja trabalhar com computao grfica e tratamento de imagens, com CAD, animao, filmes de DVD, fotos, tratamento de imagens e softwares de jogos de alta definio. Ele j tcnico em informtica formado h mais de 2 anos. J trabalhou com imagens e seu ltimo HD de 40 GBytes lotou em 3 meses. Jos no tem a preocupao com o preo do equipamento ou software, pois seu pai dono de um grande atacadista de cereais na zona leste de So Paulo e ele no po duro. Para o caso de Jos, sugere-se que ele adquira um computador novo tipo Pentium 4 de 3,2 GHz. O HD pode ser de 120 Gbytes, porm deve ter um perifrico de zipdrive com capacidade de 20 Gbytes por disquete. A memria recomendada de 1024 Mbytes. O Monitor de 19 polegadas. O equipamento j deve vir com o gravador de DVD e o de CD e FaxModem. Alm disso, ele pode contar com placas aceleradoras de vdeo Gforce, teclado ergonmico, mouse ptico, mesa digitalizadora, scanner profissional. O que um Banco de Dados (BD)? So conjuntos de dados relacionados e acessveis. A tecnologia de banco de dados tem evoludo ao longo do tempo. Na dcada de 60, os bancos de dados eram construdos dentro dos programas criados em Cobol, Fortran, e outras linguagens de programao. Existem vrias pessoas envolvidas na criao e uso de Banco de Dados: H pessoas que realizam a anlise de dados, que sero necessrios no BD. H os analistas que vo projetar a modelagem e construo do mesmo. H os programadores que vo implementar o cdigo de criao e manipulao dos dados. H os usurios finais dos sistemas. Algumas profisses tpicas so: Administrador de Banco de Dados ou DBA (Database Administrador) quem tem a maior responsabilidade sobre o BD (autorizar acesso ao BD, coordenar e monitorar seu uso e controlar toda a sua segurana). Projetista de BD o responsvel pelo projeto e utilizao de BD (define quais dados devero ser utilizados, interage com analistas e usurios. Analistas de sistemas e programadores de aplicaes so os engenheiros de software que determinam as necessidades dos usurios finais e desenvolvem especificaes para as transaes. Usurios finais utilizam o sistema de BD no seu dia a dia.

O que um SGBD? um sistema gerenciador de banco de dados ou um pacote de programas que facilita a criao e manuteno de um BD. Tambm chamado de DBMS (Database management system). Aplicaes de Sistemas

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Sistemas Enterprise Resource Planning - ERP

O ERP um sistema integrado de controle de produo. uma arquitetura de software que facilita o fluxo de informaes entre todas as atividades de uma empresa: matrias primas, fabricao, qualidade, logstica, finanas, recursos humanos e meio ambiente. Trs razes para recorrer ao ERP: 1) integrar dados financeiros; 2) padronizar os processos de produo; 3) normatizar a informao sobre recursos humanos. A integrao se baseia na existncia de uma base de dados nica, de modo a evitar que diversas reas diferentes trabalhem com bancos de dados isolados e que eventualmente poderiam conter informaes de um mesmo item porm que divergem. Ele possui o objetivo auxiliar os gestores de empresas em geral e as indstrias. Pode incluir mdulos financeiros, recursos humanos. Sistemas de Supply Chain Management - SCM

O SCM o gerenciamento da cadeia logstica de suprimentos. Ela abrange informaes de toda cadeia produtiva, desde um cliente at as matrias primas que sero necessrias para atender ao pedido do cliente. Um objetivo maximizar as foras sinrgicas da cadeia produtiva agregando mais valor aos produtos finais. Sistemas Business Intelligence

BI um conjunto de tecnologias, tcnicas e ferramentas utilizadas na anlise de dados, com objetivo de se atingir um melhor entendimento do negcio sob diferentes ngulos (processos, sistemas, recursos, clientes, mercado, finanas) para gerar um conhecimento til e suportar os processos de tomada de deciso e o desenvolvimento de estratgias para beneficiar a organizao. O termo BI foi criado pelo Gartner Group em setembro de 1996. Tcnicas que se enquadram nos objetivos de BI: DW, D Mining, CRM, BSC, KM ou GC, entre outras. BI um sistema que se envolve na coleta de informaes de diversas fontes: empresa, concorrente, cliente, fornecedor, governo e fatores polticos e sociais que podem influenciar o negcio. Como interface, o BI torna verdadeira todas as informaes e as transforma em conhecimento estratgico. Sistemas de Data Warehouse (DW)

Um DW um armazm de dados. um banco de dados especializado, o qual integra e gerencia o fluxo de informaes a partir de BDs corporativos e fontes de dados externas organizao. Surgiu entre 1992 a 93. um repositrio de dados nico de toda uma empresa. Os dados foram limpos, consolidados e uniformizados. Para usurios finais, um DW um BD de alta disponibilidade, com todas as informaes gerenciais/estratgicas de que precisam para tomar decises com dados confiveis e em formato e agregao adequados. Um DW no como um software que pode ser comprado e instalado em todos os computadores de uma organizao em algumas horas. Sua implantao exige a integrao de vrios produtos e processos. Oferece os fundamentos e recursos para um sistema de suporte deciso eficiente. Fornece dados integrados e histricos que servem do nvel estratgico (da alta administrao) at o nvel ttico (das mdias gerncias). Os dados detalhados auxiliam a observar os aspectos

mais tticos da organizao. Os executivos encontram no DW, as respostas mais imediatas para as suas perguntas, coisa que outros sistemas no fornecem. Sistemas de Data Mart

um banco de dados desenhado de forma personalizada para departamentos. especfico para uma departamento, ex: Data Mart do departamento de Marketing, data mart do departamento de Compras, data mart do departamento de Meio Ambiente. Ele um mini-Data Warehouse, que fornece suporte deciso para um pequeno grupo de pessoas. Ou banco de dados relacional comum, mas separado do ambiente transacional e dedicado para armazenar operaes necessrias para realizar diferentes anlises ou projees. Um conjunto de vrios data marts pode formar um Data Warehouse (de toda companhia). O que difere de um em relao ao outro o tamanho e o escopo da organizao. Sistemas de Data Mining

a minerao de dados. Ele ocorre quando se deseja descobrir tendncias dentro de uma base de dados. Normalmente, faz uso de comandos SQL para um segmento de mercado para responder perguntas imediatas. Sistemas de Balanced Score Card - BSC

Foi criado por Robert Kaplan e David Norton. No utilizado para criao de um planejamento estratgico, mas para possibilitar a monitorao e o acompanhamento das decises a ser adotadas e verificao dos resultados efetivos. O objetivo traduzir para os executivos, gerentes e subordinados a viso e estratgia da corporao por meio de um conjunto de medidas de desempenho organizado segundo 4 perspectivas diferentes: financeira, clientes, processos internos e aprendizado/crescimento. Cria uma linguagem para comunicar a misso e a estratgia da organizao utilizando indicadores que iro informar os funcionrios de todos os departamentos de uma organizao, sobre as metas de sucesso atual e futuro. Sistemas de Customer Relationship Management (CRM)

O CRM a gesto do relacionamento com o cliente, isto , ele ajuda a gerenciar todo ciclo de vida de um cliente. O principal motivador a melhoria do atendimento ao cliente. Existe a idia de que o CRM a estratgia que permite empresa, como um todo, possuir uma viso nica de seu cliente, e a partir da, saber explorar as oportunidades de negcios. Muitas pessoas no encaram o CRM como sendo um sistema de computador, porm, ele uma estratgia de relacionamento que apoiada por esses sistemas de informao. A estratgia do CRM no departamental e sim de natureza organizacional, ou seja, no contempla apenas uma parcela da empresa. Ele no implantvel de uma nica vez. Deve ser feito de forma contnua e pressupe uma integrao de todos os departamentos de uma organizao para que todos vejam um determinado cliente da mesma forma. Portais

Portais so sistemas de informao que funcionam em intranets de organizaes. Na intranet eles esto voltados para uso dentro da empresa, pois funcionam como rede local. Esses portais tambm podem ser colocados na Internet de modo a ir para fora da empresa. Os portais podem ser verticais quando so especializados num nico assunto ou podem ser horizontais quando so voltados para muitos assuntos. Portais podem ser classificados como: portais de contedo, portais de conhecimento.

AULA 5Tratamento da Informao (Entrada, Processamento e Sada), Bits e Bytes, sistemas de Codificao Objetivos: Estudar conceitos de dados, informao; Estudar tipos de dados; Estudar sistemas de codificao. Dados so coletados, so fatos brutos que no possuem valor no estado natural. Muitos consideram os dados como sendo a matria prima da informao. Os dados podem ser processados para produzir informao. Informao a matria prima para a tomada de deciso. til, resultado do processamento de dados. TIPOS DE DADOS: A computao atualmente manipula vrios tipos de dados entre os quais os principais so: Nmeros podem ser organizados, alterados, calculados e armazenados. Textos podem ser escritos, corrigidos, alterados na sua forma e cor, podem ser armazenados e impressos. Imagens podem ser desenhos (tanto em duas como em 3 dimenses), fotografias, animaes e vdeos que podem ser criados, alterados, armazenados e reproduzidos. Sons podem ser gerados eletronicamente ou gravados da realidade, alterados, armazenados, transmitidos e reproduzidos. Os dados anteriormente mencionados digitalmente no formato binrio. SISTEMAS DE CODIFICAO Representao de Textos nos computadores, nas redes e no armazenamento Os sistemas de codificao surgiram da necessidade de se fazer com que os computadores diferentes se comunicassem, ou seja, surgiram padres de codificao na dcada de 60, que nada mais eram que tabelas com grupos de bits que representam determinados caracteres, tais como BCD, EBCDIC, ASCII, Unicode. Codificao BCD: so armazenados, manipulados e transmitidos

Binary Coded Decimal (BCD) um cdigo antigo, e atualmente inadequado, j que representa apenas letras maisculas e alguns smbolos no mximo 64 caracteres. Codificao EBCDIC: Extended Binary Coded with Decimal Interchange Code (EBCDIC) usa 8 bits para representar os caracteres, permitindo 256 smbolos, o que resolveu o problema das letras maisculas da codificao anterior, porm somente os computadores da IBM reconhecem o EBCDIC. Codificao ASCII: A American National Standards Institute (ANSI) criou a codificao American Standard Coded for Information Interchange (ASCII), a qual foi idealizada para utilizar 8 bits e pode apresentar 256 caracteres. Unicode: O Unicode utiliza 16 bits (2 Bytes), permitindo a representao de 65.536 smbolos e com isso podemos representar todos os caracteres e smbolos existentes no mundo, incluindo o alfabeto chins, japons, coreano, etc. sendo ideal para um padro mundial. No caso dos textos, os binrios so organizados de 8 em 8 unidades na chamada tabela ASCii (American Standard Code for Interchange and Intercommunication). Existe tambm a organizao no formato UNICODE. Este pode apresentar 65.535 caracteres. Representando Imagens e Sons O sistema de mediao binrio interessante para se medir o tamanho de textos, porm, como medir em bytes o tamanho de uma imagem ou som? Imagens: No caso de imagens tipo bitmap, utiliza-se matrizes. Cada elemento da matriz pode ter o valor um ou zero. Graficamente o 1 representado pela cor escura e o zero pela cor clara.

Pode-se modelar a imagem da seguinte forma para que o computador possa trabalhar com ela: 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0

0 0 0 0

0 0 0 0

0 0 0 1

1 1 0 1

1 1 1 1

0 1 1 1

1 1 1 1

A imagem, agora, representada por bits 0s e 1s. O computador j pode trabalhar com ela por meio da manipulao dos zeros e uns. O tamanho em bytes calculado da seguinte forma: 10 linhas de 8 bits = 10 Bytes. Sons: Os sons so ondas que trafegam pelo ar, sendo assim, cada onda pode possuir uma amplitude varivel, indicando uma intensidade maior ou menor, cujos valores representamos em bits 0 e 1, que chamamos de digitalizao do som. Para digitalizarmos os sons, dividimos a faixa de amplitude em pequenas faixas que equivale a uma combinao de caracteres. Quanto maior o nmero de bits usados, maior o nmero de faixas, sendo assim, mais prximo do som original ser. Normalmente, usamos de 8 ou 16 bits na digitalizao do som. Digitalizao de sinais do corpo humano: Sinais do corao, sinais do crebro, sinais dos msculos, etc. Os sinais so captados por eletrodos que devem ser fixados em posies padronizadas no paciente. Cada eletrodo corresponder a um canal que receber os sinais biolgicos que so sinais analgicos, contnuos e de baixa voltagem. Inicialmente, o sinal passar por um tratamento: ele dever ser ampliado num amplificador. A seguir ele dever ser digitalizado num conversor AOD (Analgico para digital). Neste ponto os sinais de correntes eltricas que eram contnuas se transformaro numa srie de uns e zeros. O conversor AOD um chip que realiza esta converso do sinal. Na digitalizao em primeiro vem uma estrutura de dados: um cabealho com os dados do paciente, o tipo de sinal, e dados que sejam importantes para um manuseio posterior do sinal. Uma vez que o sinal tenha sido digitalizado, ele poder ser enviado para computadores. Neste ponto, h a necessidade de se desenvolver programas de computador que possam manipular os sinais, isto , transform-los em grficos de sinais versus tempo, armazen-los associados ao nome do paciente e trabalh-los por meio de algoritmos (frmulas matemticas e seqncias lgicas que devem ser desenvolvidas) para que possam por exemplo revelar se o sinal normal ou se revela alguma doena. Por exemplo, no caso de sinais obtidos do crebro, estes podero revelar por meio de programas de computador, se o paciente possui epilepsia, doena de Ausheimer, demncia ou uma simples estafa causada pelo stress urbano. preciso que voc, cientista da computao, enxergue mais longe e no apenas os sinais eltricos. Voc tem que enxergar longe, numa viso ampla, de todo o processo, do incio ao final, dos pacientes, aos eletrodos, aos chips de converso, s estruturas de dados, lgica, aos programas de computador, transmisso de dados por rede ou internet, ao armazenamento e manipulao de dados e a apresentao em telas aos pacientes e mdicos. Uf, quanto trabalho tem para voc Cientista! Alm de tudo isso, ainda necessrio ver se tem algum que vai pagar por tudo isso e quanto vai pagar... e se voc vai receber mesmo (risos).

Representao da informao O computador no entende a informao como ns. Para representar todos os nmeros, letras, sinais de pontuao, smbolos e at espaos, pargrafos de um texto, figuras e sons, usa-se a representao binria. Para cada caracter, existe um nmero correspondente e para cada nmero decimal existe uma seqncia de nmeros 0 e 1. Abaixo apresenta-se uma comparao do sistema binrio com o decimal. Nmero decimal 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Nmero binrio 0 1 10 11 100 101 110 111 1000 1001 1010

Cada nmero binrio 1 ou 0 pode corresponder a situaes com ou sem energia passando num fio, e chamado de dgito binrio ou bit. O bit usado para representar o dado e corresponde a menor unidade do mesmo. Com a combinao de vrios zeros e uns podemos representar todos os smbolos existentes. Quando o computador usa conjuntos de 8 bits para representar um caracter, existe a possibilidade de se formar 256 caracteres diferentes. Isto vem da matemtica, e igual a 28. (2x2x2x2x2x2x2x2=256). Assim como em outras unidades de medida, usamos mltiplos para representar grandes quantidades p.ex.: 1000ml = 1litro, ou 1000m = 1Km, tambm no sistema binrio utilizamos mltiplos porm estes so de 1024. Veja tabela abaixo: Quantidade de bytes 1.024 B (Bytes) 1.048.576 B 1.073.741.824 B 1.099.511.627.776 B Valor aproximado 1.000 B 1.000.000 B = 1.000 KB 1.000.000.000 B = 1.000 MB 1.000.000.000.000 B = 1.000 GB Nome KB Kilobyte MB Megabyte GB Gigabyte TB - Terabyte

210 220 230 240

= = = =

1 1 1 1

Um livro de 250 pginas tem aproximadamente 1 milho de caracteres contando seus espaos que tambm so caracteres em branco. Caso fosse usado um computador para editar este mesmo texto, ele continuaria tendo o mesmo nmero de caracteres que o livro real, mas estes caracteres seriam modelados na forma de Bytes. Este texto seria representado ento por 1 milho de bytes. RESUMINDO: 1 B 1 1 1 1 - 1000 - 1000.000 - 1.000.000.000 - 1.000.000.000.000 KB MB GB TB KB = 1.000 B MB = 1.000.000 B GB = 1.000.000.000 B TB = 1.000.000.000.000 B

1 MB = 1.000 KB 1 GB = 1.000.000 KB 1 TB = 1.000.000.000 KB 1 GB = 1.000 MB 1 TB = 1.000.000 MB 1B = 0,001 KB = 10-3 1B = 0,000001 MB = 10-6 1B = 0,000000001 GB = 10-9 1B = 0,00000000001 10-12 Exerccios 1) Quantos Bytes existe no nome Jonas da Silva? 2) Quantos Bytes tem o seu sobrenome? 3) Quantos Bytes aproximadamente tem um texto que tem 200 Bytes por linha. 20 linhas por pgina e, total de 10 pginas? 4) Ser que os arquivos abaixo, cabem num disquete de 1,44 MB? arquivos: a) carta.doc de 350.000 Bytes b) planilha.xls de 450.0000 Bytes. c) apresentao.ppt de 400.000 Bytes d) figura.bmp de 350.000 Bytes. 5) Um arquivo texto.doc tinha um tamanho de 300.000 Bytes. Depois de passar pelo Winzip (que um software que comprime o arquivo, ele ficou menor em 30%. Qual o tamanho do arquivo comprimido (de nome texto.zip)? 6) Se um disquete possui 50% de sua capacidade ocupada, quantos bytes livres ele possui? 7) Se uma pessoa digita dois Bytes por segundo, quanto tempo levaria para digitar uma carta com 3000 Bytes em minutos? 8) Quantos Bytes possui um diskete de 1,4 MB? 9) Quantos disketes de 1,4 MB cabem num CD comum de 650 MB? 10) Quantos disketes cabem num DVD de 4 GB? 11) Quantos CDs comuns cabem num DVD? 12) Quantos disketes de 1,4 MB podem estar contidos num HD de 40 GB? 13) Quantos CDs cabem num HD de 40 GB? 14) Quantos HDs de 40GBytes so necessrios para guardar o contedo de um HD de 160GBytes? 15) Quantos Pen Drivers de 4GBytes so necessrios para guardar o contedo de um DVD? 16) Quantos DVDs so necessrios para fazer um backup de um HD de 40 GBytes? 17) Na empresa que voc trabalha, o seu computador possui um HD de 80 GBytes e possui 25% da sua capacidade utilizada com arquivos importantssimos para a organizao. Recentemente surgiu um vrus que ataca os setores iniciais dos HDs e destroem os mesmos que ficam inutilizados. O diretor administrativo, pede sua ajuda e pergunta: Quantos CDs sero necessrios para fazer o backup imediatamente do HD da sua mquina? 18) Voc foi encarregado pelo presidente da empresa onde voc trabalha, de adquirir um software de computador o qual dever ser instalado em seu computador. Porm o software um sistema de informaes que ocupa o espao de 5GBytes, e precisa de mais 20GBytes de espao para trabalhar dados e alm disso roda no sistema operacional Windows XP. Atualmente, sua mquina possui um processador celeron de 2,8GHz, 128MBytes de Memria RAM e um HD de 8GBytes. Como voc deve proceder? 19) Voc recebeu uma cpia do Windows Vista, da sua empresa para instalar no micro computador da questo 11. Como voc deve proceder? 20) Voc precisa fazer download de um arquivo de fotos de 8MBytes e a transmisso de 500000 Bytes por segundo, aproximadamente quanto tempo levar para realizar a transmisso do arquivo de fotos? 21) Voc precisa fazer o upload de arquivos de fotos para um site da web, as fotos e os arquivos ocupam um total de 20MBytes. Quanto tempo aproximadamente levaria para carregar os arquivos e fotos considerando a taxa de upload (transmisso) do exerccio anterior? 22) Considerando que numa situao de trabalho, uma pessoa digita aproximadamente 1 caracter por segundo, se uma pessoa tiver que digitar um texto de 20 pginas, cada

pgina contendo em mdia 20 linhas e cada linha contendo em mdia 50 caracteres, quanto tempo em horas, levar, aproximadamente, para a pessoa digitar o texto?

AULA 6Sistemas de Numerao (Decimal, Binrio e Hexadecimal), Converses entre bases numricas D um peixe a um homem faminto e voc o alimentar por um dia. Ensine-o a pescar, e voc o estar alimentando pelo resto da vida Provrbio Chins. Objetivos: Estudar sistemas de numerao; Estudar converses de bases numricas. Uma introduo aos nmeros Nmeros so coisa simples que usamos todos os dias. Mas se algum pergunta: o que nmero? Bem, pode ser dito que um smbolo que representa uma coleo de objetos iguais. Seja, por exemplo, o objeto representado por *, que chamamos de estrela. Assim a coleo *** seria representada por 3*, a coleo ***** por 5*, etc. Simples no? Mas imagine a tecnologia sem nmeros. Seria impossvel. A seguir, alguns conceitos mais avanados. Veja, na tabela abaixo, a coluna B com os nmeros decimais de 0 a 9. A partir deste ltimo, foram usados dois smbolos j existentes (10, 11, etc) para representar a coleo (naturalmente, se avanar mais, sero trs, quatro, etc). Tal mtodo necessrio, pois caso contrrio, haveria infinitos smbolos diferentes. Esses conceitos e procedimentos formam um sistema de numerao. Os smbolos elementares so os dgitos ou algarismos e a quantidade deles a base do sistema de numerao. Um sistema de numerao permite representar qualquer coleo com uma quantidade finita de smbolos elementares. E o nosso sistema de uso corrente o decimal por ter a base 10. A COLEO * ** *** **** ***** ****** ******* ******** ********* ********** *********** ************ ************* ************** *************** B DECIMAL 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 C OCTAL 0 1 2 3 4 5 6 7 10 11 12 13 14 15 16 17 D HEXADECIMAL 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F E BINRIO 0 1 10 11 100 101 110 111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111

**************** ***************** ******************

16 17 18

20 21 22

10 11 12

10000 10001 10010

Mas podemos ter sistemas de qualquer base, desde que maior que 1. Veja a coluna C. Nesta foram usados apenas os dgitos de 0 a 7 (portanto, em quantidade de 8 e chamada de sistema octal). E observe que, a partir do 7, no h mais coincidncia com a decimal. Lembrar tambm que poderiam ser usados outros smbolos em lugar dos algarismos decimais mas isto traria muita confuso. Com esses, j estamos habituados. Na coluna D, ocorre outra situao. A base maior que a decimal e, para facilitar, os smbolos adicionais foram retirados do alfabeto com as letras de A a F, totalizando 16 e chamado de sistema hexadecimal. Na coluna E foi usada a menor base possvel. Apenas 2 smbolos, 0 e 1, formando, portanto, o sistema binrio. Notar que, quanto menor a base, maior a quantidade de dgitos necessria para representar a mesma coleo. Convenes e converses Conforme j visto, para evitar uma proliferao de smbolos de difcil memorizao, sistemas de outras bases usam os mesmos dgitos do decimal e necessria alguma indicao para evitar confuso (por exemplo 11 decimal diferente de 11 octal).A conveno clssica nmero-base: 1110, 1216, etc. Mas, por questo de simplicidade, aqui adotada a conveno da linguagem C de programao: Decimal Hexadecimal sem indicao (12, 350, etc) prefixo 0x (0x11, 0xCC, etc) Octal Binrio prefixo 0 (035, 012, etc) sem indicao (11, 1101, etc)

Assim, no ser usado zero esquerda, que numericamente no tem sentido, a no ser para indicar base octal. Mas no poder haver confuso entre o decimal e o binrio? (por exemplo: 11 decimal bem diferente de 11 binrio). evidente que sim. Entretanto, na prtica, valores no so expressos em binrio. Simplesmente, porque so muito extensos (se 16 em binrio 10000 imagine, por exemplo, 250000!). Assim, nesta pgina, os valores em binrio sero explicitamente informados. A converso de decimal para binrio, octal, hexadecimal ou vice-versa d um pouco de trabalho mas fcil. De binrio para octal, hexadecimal ou vice-versa, ela ainda mais fcil porque guarda relaes com potncias de 2 (8 = 23 e 16 = 24): Numa diviso lembrem-se que existem os seguintes elementos: 61 5 8 7

onde: 61 = dividendo 8 = divisor 7 = quociente 5 = resto

Mudana da Base 10 para Base Binria: Teoria e exemplo: converta o nmero decimal 25 em nmero binrio.

a leitura do nmero binrio resultante dos restos de divises no sentido de baixo para cima. Ex. 25 = 11001 Mudana da Base 10 para a Base Octal: Teoria e exerccio: converta o nmero decimal 61 para a Base Octal. 61 5 8 7 7 8 0

a leitura do nmero da Base Octal resultante 75, isto , o nmero decimal 61 equivale a 75 na Base Octal, ou seja, (75)8 Mudana da Base 10 para a Base Hexadecimal (16): Teoria e exerccio: converta o nmero decimal 61 para a Base Hexadecimal. 71 7 16 4 4 16 0

a leitura do nmero da Base Hexadecimal resultante 47 ou seja, (47)16 61 13 16 3 3 16 0

a leitura do nmero da Base Hexadecimal resultante 3D, onde o 3 resto, e o 13 resto tambm e equivale a letra D na tabela de converso, ou seja (3D)16 Mudana de qualquer base para a Base 10: (Fideli, 2003) A mudana de qualquer base para a Base decimal deve ser realizada por uma sucesso de multiplicao da direita para a esquerda, do nmero inicial da base considerada, elevando-se a base a partir de zero, e aumentando-a de um em um, quando finalmente somaremos todos os nmeros obtidos e encontraremos o resultado na base 10. Ex.: converta o nmero hexadecimal (F4B2A5)16.

F

4

B

2

A

5 5 x 160 = 5 x 1= 16 = 256 = 4096 = 5 160 512 45056

10 x 161 = 10 x 2 x 162 = 2 x 11 x 163 = 11 x 4 x 164 = 4 x 15 x 165 = 16 x

65536 = 262.144 1.048578 = 1.5728640 ___________ (16036517)10

Soma dos Binrios: Regras para a soma de binrios: 0 0 1 1 + + + + 1 0 = 1 = 0 = = 0 1 1 0 e vai 1

Ex.: 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0

1 0 1

1 1 0

1 1 0

Subtrao de binrios: Regras para a subtrao de binrios: 0 1 1 0 - 1 0 = 1 = 0 = = 0 0 1 1 e vai 1

1 0 1

0 0 0

1 0 1 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

0 0 0

1 1 0 0

0 1 1

1 0 1

1 0 1

1 1 0

Soma de Octais: Regras: Se a soma passar de 7 sobe 1 na casa anterior. O 1 que subiu vale 1. 1 1 2 1 5 2 1 7 3

3 6

4

0

3

1

Subtrao de Octais: Regras: Emprestar 1 do prximo algarismo na verdade emprestar 8. Para a subtrao o 1 que pegou emprestado vale 8. 1 4 4 7 1 6 7 7

5 2 2

Soma de Hexadecimais: Regras: Se a soma passar de 15, que representado por F na Base Hexadecimal) sobe 1 na casa anterior. O 1 que subiu vale 1. 1 B 3 F Onde, B = 11 C = 12 F = 15 Subtrao de Hexadecimais: Regras: Emprestar 1 do prximo algarismo na verdade emprestar 16. Para a subtrao o 1 que pegou emprestado vale 16. 1 C 4 1

7 B 2

3 3 Onde, D = 13 A = 10

D 3 A

A 7 3

5 2 2 Onde, A = 10 E = 14 F = 15

1 4 4 F

1 8 A E

RESUMO Decimal para binrio

Divide-se o nmero sucessivamente por 2 at que o quociente seja 1, que ser o dgito binrio mais significativo e os demais sero os

restos da diviso, em ordem inversa. Exemplo: seja o nmero decimal 13. 13/2 = (resto 1) 6. 6/2 = (resto 0) 3. 3/2 = (resto 1) 1. Ento, 13 em binrio 1101. Binrio para decimal Multiplicam-se os dgitos binrios por 2 elevado potncia correspondente respectiva posio, considerando 0 para o dgito menos significativo. Exemplo: seja o nmero binrio 1101. 1 x 23 + 1 x 22 + 0 x 21 + 1 x 20 = 8 + 4 + 0 + 1 = 13. Octal para binrio Binrio para octal Juntam-se os binrios equivalentes a cada dgito. Exemplo 013 ( 1 octal 10 binrio e 3 octal 11 binrio). Assim 013 = 1011. Separam-se os grupos de 3 dgitos da direita para a esquerda e juntam-se os equivalentes octais. Exemplo: 1011 1 011 e, como zero esquerda desprezado, 1 11 ou em octal 1 3 ou 013 conforme conveno. De forma semelhante ao octal mas, na converso do binrio, so separados grupos de 4. Exemplos: 0x1A = 11010 e de 11010 para hexadecimal: 1 = 1 hexa (ou 0x1) e 1010 = A hexa (ou 0xA) e portanto 0x1A.

Hexadecimal e binrio

Exerccios 1. 2. 3. 4. Converta Converta Converta Converta o o o o nmero nmero nmero nmero 10 decimal em binrio? 50 decimal em binrio? binrio (00000001) em decimal? (00110010) binrio em decimal?

AULA 7Hardware 1 Objetivos: Estudar componentes de hardware do computador.

Objetivos deste bloco de matria: Apresentar o hardware e trabalhar com os alunos as diversas questes envolvidas na seleo e uso: compatibilidade de padres, sua capacidade, velocidade, preo e indicaes de uso.

COMPONENTES DE UM COMPUTADOR Hardware - todo e qualquer componente que faa parte da mquina como um todo interna ou externamente. a parte fsica do computador. Gabinete - a caixa, (tipo de um pequeno armrio) que guardar no seu interior os principais componentes do computador. Normalmente o gabinete feito com chapas finas de ao. Na parte da frente do gabinete situa-se o boto LIGA-DESLIGA e o boto RESET.

Figura 1 - Vista geral de um gabinete de computador, ou torre, tamanho padro (www.baboo.com.br).

(A) (www.maiscomputadores.com)

(B) (www.produto.mercadolivre.com.br) Figura 2 - Vista frontal de um gabinete ou torre mais alta que o anterior. Pergunta: Por que existem gabinetes mais altos ou maiores que o padro?

Figura 3 - Vista lateral de um gabinete sem