Introdução Instrumental a Informática.ppt
- 1. Prof. Edberto Ferneda Informática Instrumental
- 2. Como funcionam os computadores Sistemas Numéricos
- 3. Sistemas Numéricos Contagem através da relação entre duas quantidades cada elemento de uma corresponde a um elemento de outra Meio de contagem idéia abstrata Somente quando um número foi dissociado de qualquer objeto é que se pode dar o primeiro passo em direção a um sistema de notação, e daí à aritmética Evolução
- 4. Sistemas Numéricos Babilônico 603 602 601 600 1 57 46 40 1 x 603 + 57 x 602 + 46 x 601 + 40 216000 + 205200 + 2760 + 40 424.000 Base 60
- 5. Sistemas Numéricos Egípcio Numerais Hieróglifos Egípcios - 3000 aC Numerais Hieráticos – 1800 aC
- 6. Sistemas Numéricos Numeração romana antiga Princípio aditivo Numeração romana moderna Princípio subtrativo IIII 1+1+1+1 = 4 IV 5-1=4 VIIII 5+1+1+1+1 = 9 IX 10-1=9 Romano antigo moderno antigo moderno 1 I I 15 XV XV 2 II II 16 XVI XVI 3 III III 17 XVII XVII 4 IIII IV 18 XVIII XVIII 5 V V 19 XVIIII XIX 6 VI VI 20 XX XX 7 VII VII 30 XXX XXX 8 VIII VIII 40 XXXX XL 9 VIIII IX 50 L L 10 X X 90 LXXXX XC 11 XI XI 100 C C 12 XII XII 400 CCCC CD 13 XIII XIII 500 D D 14 XIIII XIV 1000 M M
- 7. Sistemas Numéricos Indiano Principais mudanças ocorridas nos símbolos indo-arábicos ao longo do tempo
- 8. Sistemas Numéricos Arábico Numerais indianos sendo utilizados na parte oriental do Império Arábico no ano de 969 Cerca de 100 anos depois (1082) Rotação de 90º indo-arábico atual algarismos indo-arábicos medievais letras árabes eventualmente usadas como algarismos algarismos árabes atuais algarismos árabes de c. 800 dC algarismos Devanagari primitivo, anterior a Brahmagupta algarismos Devanagari da época de Brahmagupta
- 9. Sistemas Numéricos Dez símbolos (algarismos) para representar as quantidades: “0”, “1”, “2”, “3”, “4”, “5”, “6”, “7”, “8”, “9” Após contarmos até 9, o que fazemos? Inicia-se a seqüência novamente acrescentando o “1” na frente. Quando chegarmos ao “19”, alteramos para “2” e assim por diante. O conceito de usar os símbolos disponíveis, em ordem, até todos terem sido usados e, depois, acrescentar outro dígito é a base de todos os sistemas numéricos. A única diferença é a quantidade de símbolos disponíveis. Sistema decimal
- 10. Sistemas Numéricos Sistema decimal 103 102 101 100 1 6 5 4 Base 10 1 x 103 + 6 x 102 + 5 x 101 + 4 x 100 1000 + 600 + 50 + 4 1.654 { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 } 00 01 02 03 ... 09 10 11 12 13 ... 19 20 21 22 23 ... 29 ... 090 091 092 093 ... 099 100 101 102 103 ... 109 1654 127 245 + 372 1
- 11. Sistemas Numéricos Dois símbolos para representar as quantidades (“0” e “1”) Ao contarmos até 1, o que fazemos? os símbolos acabaram! Inicia-se a seqüência novamente acrescentando o “1” na frente. Sistema binário { 0, 1 } 0 1 10 11 100 101 110 111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 23 22 21 20 1 1 0 1 Base 2 1 x 23 + 1 x 22 + 0 x 21 + 1 x 20 8 + 4 + 0 + 1 13 1101 + 101 111 1100 1 1 5 7 12
- 12. Sistemas Numéricos Sistema hexadecimal 162 161 160 1 3 B (11) Base 16 1 x 162 + 3 x 161 + 11 x 160 256 + 48 + 11 315 { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F } 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 13B 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1F 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 2A 2B 2C 2D 2E 2F E0 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 EA EB EC ED EE EF ... 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 10A 10B 10C 10D 10E 10F F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 FA FB FC FD FE FF
- 13. Sistemas Numéricos Criando um sistema Símbolos = { ♂, ◊, ♥, ♣, □ } Base 5 ♂ ◊ ♥ ♣ □ ◊♂ ◊◊ ◊♥ ◊♣ ◊□ ♥♂ ♥◊ ♥♥ ♥♣ ♥□ ♣♂ ♣◊ ♣♥ ♣♣ ♣□ Símbolos = { 0, 1, 2, 3, 4 } Base 5 0 1 2 3 4 10 11 12 13 14 20 21 22 23 24 30 31 32 33 34 ◊♣ ♣♥ + ◊♂♂ ◊ 13 32 + 100 1
- 14. A Representação de Dados no Computador A Matemática dos Computadores
- 15. A Matemática dos Computadores Assim como todo aparelho que usa eletricidade, o computador possui fios, geralmente dispostos em forma de placas de circuito; Computadores
- 16. A Matemática dos Computadores Reconhecem apenas dois estados físicos produzidos pela eletricidade, pela polaridade magnética ou pela luz refletida; Computadores i
- 17. A Matemática dos Computadores A fim de construir dispositivos capazes de armazenar dados ou informação, os dados tiveram que ser reduzidos ao seu estado mais fundamental: binário; Informação i 1 (um) Verdadeiro Sim 0 (zero) Falso Não
- 18. A Matemática dos Computadores Informação 1 lâmpada 2 ou 21 informações 2 lâmpadas 4 ou 22 informações 3 lâmpadas 8 ou 23 informações . . . . . . . . . 8 lâmpadas ou dígitos 28 ou 256 informações ou símbolos
- 19. A Matemática dos Computadores 1 0 1 0 1 0 1 1 bit ( binary digit ) byte Bit / Byte = 0 = 1 i
- 20. A Matemática dos Computadores Palavra = Número de bits que a CPU processa como uma unidade. O tamanho de uma palavra varia de acordo com a CPU; Geralmente, quanto maior a palavra, mais potente é o computador; Os primeiros computadores pessoas tinham palavra de 8 bits; A maioria dos computadores atuais possuem palavra de 32 ou 64 bits; Palavra Das pedras ao computador 5:03 min; Dublado
- 21. A Matemática dos Computadores Caractere Binário 0 0011 0000 1 0011 0001 2 0011 0010 3 0011 0011 4 0011 0100 5 0011 0101 6 0011 0110 7 0011 0111 8 0011 1000 9 0011 1001 Caractere Binário A 0100 0001 B 0100 0010 C 0100 0011 D 0100 0100 E 0100 0101 F 0100 0110 G 0100 0111 H 0100 1000 I 0100 1001 J 0100 1010 … … Testando 123 Caractere Binário a 0110 0001 b 0110 0010 c 0110 0011 d 0110 0100 e 0110 0101 f 0110 0110 g 0110 0111 h 0110 1000 i 0110 1001 j 0110 1010 … … T e s t a n d o 1 2 3 01010100 01100101 01110011 01110100 01100001 01101110 01100100 01101111 00100000 00110001 00110010 00110011 Tabela ASCII Codificação ASCII
- 22. A Matemática dos Computadores UNICODE Novo padrão de representação dos caracteres; Possui dois bytes para a representação de caracteres; Com dois bytes o conjunto de caracteres UNICODE tem mais de 65 mil símbolos ou caracteres diferentes; Esses 65 mil símbolos são suficientes para todos os caracteres e símbolos do mundo, incluindo os caracteres e símbolos chineses, japoneses e coreanos; A utilização de um único conjunto de caracteres capaz de cobrir todos os idiomas do mundo faz com que os programas de computador se tornem intercambiáveis; Codificação UNICODE
- 23. A Matemática dos Computadores 1 g Grama = unidade básica 103 g = 1000 g 1 Kilograma (Kg) 103 Kg 1 Tonelada (T) 103 T ? 1 byte Byte = unidade básica Um Caractere 1024 bytes 1 Kilobyte (Kb) mil caracteres 1024 Kb 1 Megabyte (Mb) Um milhão 1024 Mb 1Gigabyte (Gb) Um bilhão 1024 Gb 1 Terabyte (Tb) Um trilhão 1024 Tb 1 Petabyte (Pb) Um quatrilhão Medidas Peso Dado/Informação