Informática parte 1-introdução

INFORMÁTICA
Professor: Mauro Jansen

Parte 1 - Introdução

Abr/2012

Conteúdo programático
 Introdução
 Conceitos
 Componentes de um sistema computacional (hardware, software, firmware,
peopleware)
 Analógico x Digital
 Classificação dos computadores
 História do computador
 Bits e Bytes
 Sistemas numéricos
 Codificação ASCII
 Hardware
 Estrutura do computador (elementos do hardware)
 Unidades de medida em hardware
 Dispositivos de entrada
 Dispositivos de saída
 Dispositivos de entrada e saída
 Mídias e itens consumíveis (suprimentos)
 Dispositivos de infra-estrutura

Prof. Mauro Informática Básica 2

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


Introdução
 Informática: inegável presença
 Rápida evolução tecnológica
 A Era da Informação


Conceitos
 Dados
 Elementos que servem para compor uma
informação

 Informação:
 Conjunto lógico de dados
 Dados são processados gerando informações
 Qualquer idéia ou fato que possa ser registrado ou
transmitido de alguma forma
 Pode estar em várias formas (texto, som,
imagens, etc.)


Conceitos
 Informática
 Ciência que estuda a informação
 Tudo aquilo que envolve o processamento de dados
visando a criação da informação

 Processamento de Dados
 Qualquer trabalho de manipulação de dados que tenha
como finalidade obter resultados previamente
estabelecidos
 Envolve TRANSMISSÃO, ARMAZENAMENTO,
RECUPERAÇÃO, COMPARAÇÃO, COMBINAÇÃO de
informações


Conceitos
 Computador:
 É uma máquina constituída por componentes e
circuitos eletrônicos, capaz de receber, armazenar
processar e transmitir informações
 Máquina programável capaz de realizar uma
programável,
grande variedade de tarefas, seguindo uma seqüência
de comandos, de acordo com o que for especificado
 Computador: máquina milagrosa?
 Não! O Computador não faz absolutamente
nada que não tenha sido previamente
programado para fazer


Sistema computacional
 Conjunto de elementos que interagem para
o processamento computadorizado de
dados
 Elementos de um sistema computacional:
 Hardware
 Software
 Firmware
 Peopleware


Sistema computacional

Peopleware

Hardware Software

Firmware

Elementos de um sistema computacional

 Hardware
 É a parte física do sistema computacional.
 São os equipamentos que compõem o
ambiente de computação onde trabalhamos.
 Exemplo: O monitor onde são apresentadas as
informações, o teclado, impressora, etc.



 Software
 Parte lógica do sistema computacional
 Instruções (programas) que definirão a
maneira com que os diversos elementos do
hardware deverão operar de modo a resolver
os problemas apresentados pelos usuários
 Ex.: Windows, Word, Excel, etc.



 Firmware
 Programas ou instruções que já vem no
hardware e determinam o funcionamento
básico do mesmo
 Ex: BIOS (Basic I/O System)



 Peopleware
 Componente humana de um sistema de
computação (pessoas que utilizam o
computador como ferramenta).
 Ex: Operador, técnico de suporte,
programador, etc.


História do computador


 Inicialmente: necessidade de fazer cálculos
 Máquinas de calcular
 Computadores analógicos
 Depois: invenção dos primeiros
computadores
 Acompanhou a evolução da eletrônica


 Antecessores
 Ábaco
 Primeiras máquinas de calcular

Ábaco 1ª Máquina de somar
(Blaise Pascal, 1642) Máquina analítica
(Charles Babbage, 1833)


 2ª guerra mundial: tecnologia p/ fins
militares
 Primeiros computadores eletrônicos
 Mark I (Howard Mark / IBM, 1930-1944):
relés, engrenagens e fios; pesava toneladas
 ENIAC e EDVAC (1946): válvulas e relés,
excesso de calor, programação por fios
 UNIVAC (1951): válvulas; comercializado
livremente; precussor da 1ª geração



Mark I


 Gerações do computador
 1ª geração (1937-1953): Válvula
 2ª geração (1954-1962): Transistor
 3ª geração (1963-1972): Circuito Integrado
(chip MSI - Medium Scale Integration)
 4ª geração (1972-1984): Microprocessador
(chip VLSI - Very Large Scale Integration) 
mais condensado
 5ª geração (1984-???): redes, processamento
paralelo


 Gerações do computador

1ª: Válvula 2ª: Transistor 3ª: Circuito 4ª:
Integrado Microprocessador


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


De acordo com o porte

IBM Bluegene/L IBM z10 microcomputador
(supercomputador) (Mainframe)


 Segundo o uso
 Corporativos (comerciais)
 Industriais
 Computadores Pessoais (Personal Computers;
ou PC’s)
 Segundo seu funcionamento
 Analógicos
 Digitais


 Computadores pessoais

Notebook Tablet
Desktop Smartphone

Palmtop /
handheld

Analógico x Digital


 Analógico: compara dados para exprimir
um resultado
 Opera por analogia (comparação).
 Para chegar no resultado final, passa por todos
valores inferiores na escala
 Ex: termômetro de mercúrio: equivalência
entre o nível do mercúrio e a temperatura,
medida na escala


 Digital: Efetua cálculos para obter
resultados
 Opera por manipulação aritmética de
algarismos (dígitos)
 Exibe diretamente o resultado, após os
cálculos
 Ex: termômetro digital, computadores atuais


Bits e Bytes
 Computador: dispositivo eletrônico / digital
 Trabalha com pulsos elétricos
 Alto ou 1 (um) (ex: 5V)
 Baixo ou 0 (zero) (ex: 0,2V)
 Esses sinais (0 e 1) são chamados de BITs
(Dígitos Binários), que são os algarismos do
sistema de numeração binário


Bits e Bytes
 Byte é um conjunto de 8 bits:
1 0 1 0 1 0 1 0
Peso / ordem
7 6 5 4 3 2 1 0
dos bits

Bit 7: Bit mais Bit 0: Bit menos
significativo (MSB) significativo (LSB)

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


Bits e Bytes
 Todos sinais do nosso mundo real são
convertidos em bits no computador
 Na forma de texto puro, cada caractere
(letras, números ou sinais) ocupa um byte na
memória do computador
 Na forma de valor numérico, o número ocupa
a quantidade de bits necessários à sua
representação binária, na memória do
computador


Sistemas de numeração
 Conjunto de regras que nos permite
escrever e ler qualquer número utilizando
símbolos básicos (algarismos ou dígitos).
 Chamamos de “base N” o sistema de
numeração que usa “N” símbolos para
representar os números
 Ex.: base 10, base 2, base 8, base 16


 Exemplos:
 Sistema decimal (base 10)
 Dez símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
 Sistema binário (base 2)
 Dois símbolos: 0 e 1 (que são bits)
 Sistema octal (base 8)
 Oito símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
 Sistema hexadecimal (base 16)
 Dezesseis símbolos:
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F


 Sistema Decimal
 Soma dos produtos dos dígitos por potências de base
10 (10n), onde n é a posição relativa do algarismo,
da direita para a esquerda
7 0 4 8
103 102 101 100

8 x 100 = 8 x 1 = 8
4 x 101 = 4 x 10 = 40
0 x 102 = 0 x 100 = 0
7 x 103 = 7 x 1.000 = 7.000
7.048

 Sistema Binário
 Soma de produtos dos dígitos (bits) por potências de
base 2 (2n), onde n é a posição relativa do
algarismo, da direita para a esquerda
1 0 1 0
23 22 21 20

0 x 20 = 0 x 1 = 0
1 x 21 = 1 x 2 = 2
0 x 22 = 0 x 4 = 0
1 x 23 = 1 x 8 = 8
10

 Conversão da base n para decimal
 Multiplicar cada dígito por nX, onde n é a base destino
e x é a posição que o dígito ocupa, da direita para a
esquerda, e somar todos os resultados. Exemplo:
1 0 1 0
23 22 21 20

0 x 20 = 0 x 1 = 0
1 x 21 = 1 x 2 = 2 Portanto,
10102 = 1010
0 x 22 = 0 x 4 = 0
1 x 23 = 1 x 8 = 8
10

 Conversão de decimal para base n
 Efetua-se divisões sucessivas do número decimal
por n enquanto o número for maior que n. O
correspondente na base n será o número formado
pelo último quociente e resto das divisões, da
direita para a esquerda
 Exemplo: Converter 1310 para base 2
 Solução: 1310 = 11012
13 2
(1) 6 2
(0) 3 2
(1) (1)


Codificação ASCII
 Tabela criada para representar os caracteres do
mundo real com códigos no computador
 ASCII é a sigla para “American Standard Code for
Information Interchange” (código padrão
americano para intercâmbio de informações)
 Cada caractere (letras, números, símbolos, etc.)
é representado por um código
 Criada pelo órgão IEEE
 A tabela completa pode ser encontrada
facilmente na internet


Codificação ASCII
Caractere Decimal Binário Caractere Decimal Binário
Espaço 32 0010 0000 A 65 0110 0001
( 33 0010 0001 B 66 0110 0010
+ 34 0010 0011 C 67 0110 0011
$ 35 0010 0100 D 68 0110 0100
... ... ... E 69 0110 0101
0 48 0101 0000 F 70 0110 0110
1 49 0101 0001 G 71 0110 0111
2 50 0101 0010 H 72 0110 1000
3 51 0101 0011 ... ... ...
4 52 0101 0100
5 53 0101 0101
... ... ...


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