Sebenta capitulo1

Introdução à Informática
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CAPÍTULO 1
ÍNDICE DE CAPÍTULO
1 - INTRODUÇÃO À INFORMÁTICA___________________________________ 2
1.1 - NASCIMENTO DA INFORMÁTICA ______________________________ 2
1.2 - AS GERAÇÕES DOS COMPUTADORES___________________________ 3
1.3 - PERSPECTIVAS DE FUTURO____________________________________ 8
1.4 - ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO DE UM SISTEMA INFORMÁTICO9
1.4.1 - A UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO - CPU _________________________ 12
1.4.2 - MEMÓRIAS OU DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO ______________________ 14
1.4.3 - A PLACA PRINCIPAL OU MOTHERBOARD _________________________________ 21
1.4.4 - DISPOSITIVOS PERIFÉRICOS ____________________________________________ 23
1.5 - TIPOS GENÉRICOS DE SISTEMAS INFORMÁTICOS ______________ 28
1.5.1 - SISTEMAS MONOPOSTO, MUTLTIPOSTO E REDES DE COMPUTADORES ________ 28
1.5.2 - CLASSIFICAÇÃO DOS COMPUTADORES POR CATEGORIA ___________________ 30
1.6 - ASPECTOS BÁSICOS DO FUNCIONAMENTO DE UM COMPUTADOR32
1.6.1- SISTEMA DE NUMERAÇÃO BINÁRIO - CONVERSÕES ________________________ 33
1.6.2 - MEDIDA DA CAPACIDADE DE MEMÓRIA DE UM SISTEMA INFORMÁTICO _____ 36
1.6.3 - O CÓDIGO ASCII - (AMERICAN STANDARD CODE FOR INFORMATION
INTERCHANGE) ___________________________________________________________ 36
1.6.4 - A ORGANIZAÇÃO DA MEMÓRIA DE UM COMPUTADOR ____________________ 37

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1 - INTRODUÇÃO À INFORMÁTICA
á momentos na história da humanidade, em que uma descoberta, um evento, muda
completamente os curso dos acontecimentos.
Assim ocorreu como a descoberta do fogo, o advento da escrita, a invenção da
moeda, a descoberta da electricidade...
Agora é a vez da informática.
1.1 - NASCIMENTO DA INFORMÁTICA
Se tentarmos encontrar a origem das máquinas de calcular, sem sermos demasiado
rigorosos quanto às características exigidas para que um aparelho se enquadre nessa
categoria, poderemos retroceder vários milhares de anos até chegar ao mais elementar dos
instrumentos para facilitar o cálculo : o ábaco. Apesar da sua antiguidade o ábaco continua
a ser usado em alguns países da Ásia onde teve origem.
O ábaco chinês : a primeira calculadora.
Ao longo da história foram construídas muitas outras máquinas, no século XVII
porém, o filósofo e cientista francês Blaise Pascal, com apenas 18 anos inventou a sua
máquina calculadora. Era constituída por um determinado número de rodas dentadas (como
as usadas nos relógios de funcionamento mecânico), de forma a obter o avanço de um
dente cada vez que se avançavam dez dentes na anterior. Esta máquina podia apenas somar
e subtrair.
O processo de operar através de rodas dentadas foi sendo aperfeiçoado, utilizando
esta tecnologia surgiram máquinas capazes de efectuar todas as operações matemáticas.
A electricidade, mais concretamente o seu domínio veio revolucionar tudo, a
informática não é excepcção.
O passo decisivo para a construção do computador electrónico, foi dado por John
von Neummenem 1944, ao propor que os programas fossem internos à máquina.
Em 1947 surge o 1º computador electrónico, o ENIAC (Electronic Numeric
Integrator And Calculator), que utilizava válvulas e era essencialmente utilizado como
calculadora.
H

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Em 1950 foi possível fazer o Censo da população dos Estados Unidos num tempo
inimaginável e com a colaboração de um reduzido número de funcionários graças ao
ENIAC, um computador que custou 500 000 dólares.
Começaram então a suceder-se as gerações de computadores.
1.2 - AS GERAÇÕES DOS COMPUTADORES
As gerações dos computadores estão directamente ligadas às gerações da
tecnologia electrónica, assim cada geração de computadores é marcada pelo aparecimento
de novos componentes electrónicos.
1ª GERAÇÃO (1943 - 1959)
A performance destes computadores estava limitada à tecnologia electrónica
existente, nomeadamente as válvulas electrónicas. Estas válvulas eram relativamente
grandes , geravam uma grande quantidade de calor, o que resultava na necessidade de
ambientes com ar condicionado e no seu curto período de duração.
A grande dimensão dos seus principais componentes resultava em computadores de
grandes dimensões, mas com pouca capacidade de memória e de processamento.
Eram pouco fiáveis e de difícil manutenção, consumiam muita energia e era
inexistente a ideia de portabilidade do sistema informático.
Programados em linguagem máquina (código binário) usavam cartões perfurados
como suporte de dados.
O melhor exemplo desta geração é o ENIAC que utilizava 18 000 válvulas, era
maior o tempo gasto na sua reparação (localização e substituição da(s) válvula(s)
avariada(s) ), do que aquele que se gastava na própria operação do computador.
ENIAC o primeiro computador electrónico

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As dimensões físicas deste computador eram de cerca de 20 metros de
comprimento por 3 de altura e o seu peso próximo das 30 toneladas.
Nesta altura os computadores estavam apenas disponíveis a grandes empresas ou
ao estado e só peritos informáticos podiam operá-los.
Em 1951 surgiu o UNIVAC, concebido pelos criadores do ENIAC. A sua
importância advém-lhe do facto de ser o primeiro computador comercializável.
2ª GERAÇÃO (1959 - 1965)
Embora o transístor surgisse alguns anos antes do início da segunda geração, só
começou a ser usado nos computadores por volta do término da década de 50,
substituindo com grande vantagem as válvulas.
A segunda geração de computadores fez, portanto, uso dos transístores. A
vantagem conseguida por meio desta tecnologia foi a utilização de um componente de
menor dimensão e que merecia maior confiança, ao mesmo tempo que gerava menos calor
e consumia menos energia que a válvula de vácuo.
Este facto permitiu a utilização de um maior número de circuitos nos computadores,
o que conduziu ao fabrico de máquinas com maior capacidade de processamento e
armazenamento.
As memórias transformaram-se em pequenos núcleos de ferro magnetizável
denominados núcleos de ferrite.
Apesar de uma maior complexidade, os computadores desta geração reduziram
consideravelmente o seu tamanho (aproximadamente 1 m de comprimento, altura e largura).
Eram capazes de executar aplicações mais complexas que os da geração anterior, bastante
IBM 1602 exposto num museu

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menos dispendiosos, possuíam mais memória-capacidade de armazenamento e começaram
a utilizar a fita magnética para a gravação dos dados. Começou-se a programar em
linguagem simbólica.
Exemplos de computadores da 2ª geração:
• IBM 1620 (figura anterior)
• IBM 1401
• IBM 7094
Com a proliferação dos computadores, foi necessário definir regras standard de
funcionamento destes mesmos computadores para que a sua utilização fosse o mais
semelhante possível em todo o mundo, assim pretendia-se que os diversos computadores
existentes, quer do mesmo fabricante quer de distintos fabricantes, fossem capazes de
funcionar com os mesmos programas e que permitissem intercambiar informação entre eles.
Nasceu assim a ideia de compatibilidade entre computadores (Hardware) e
compatibilidade entre programas (Software).
3ª GERAÇÃO (1965 - 1970)
O salto em frente , que acabou por conduzir à micro-electrónica deu-se poucos
anos depois da invenção do transístor mais foi preciso que passasse uma década até se
dominarem as técnicas de fabrico desta nova tecnologia. Logo que isto aconteceu tornou-se
possível combinar um conjunto de circuitos num estado integrado, numa pequena superfície
com menos de 5mm2.
Esta nova tecnologia foi designada por circuitos integrados e o seu impacto real
foi a eliminação dos custos de mão-de-obra em que antes se incorria. A utilização
indiscriminada dos circuitos integrados no fabrico de computadores deu origem à terceira
geração.
Era então possível integrar milhares de componentes numa "pastilha" de silício
(vulgo chips), assim os computadores continuaram a reduzir o seu tamanho, a aumentar a
sua velocidade e capacidade de processamento e também a capacidade de memória. Esta
redução física dos computadores levou ao aparecimento dos primeiros
minicomputadores.
A informatização já ganhara outras proporções e houve a necessidade de
comunicação de dados (telemática), houve um grande avanço na engenharia do software
de modo a aproveitar as potencialidades oferecidas pelos computadores cada vez mais
poderosos.
Apareceram novos conceitos de processamento de dados; time-sharing e
multiprocessamento.

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A compatibilidade tomava cada vez mais importância, e cada vez mais eram os
esforços no sentido de uniformizar o funcionamento e operabilidade dos sistemas
informáticos, no entanto revelaram-se insuficientes.

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Time-Sharing (Tempo Partilhado)
Para evitar a ociosidade do computador bem como garantir a centralização do
processamento, utiliza-se o processamento em tempo partilhado.
Aproveitando a elevada capacidade de processamento dos computadores da 3ª
geração, desenvolveram-se computadores com um número grande de unidades mistas de
Entrada/Saída ("terminais"), situadas a distância variável do processador e ligadas a ele por
canais de comunicação. A unidade central "atende" ciclicamente todos os terminais,
reservando para cada um uma pequena porção de tempo de tal forma que cada utilizador
pode trabalhar como se o computador estivesse permanentemente a atendê-lo. Esta
modalidade é designada por time-sharing.
Terminais de I/O
Esquema de funcionamento em Time-Sharing
Multiprocessamento
É a capacidade de processar ao mesmo tempo diferentes programas, recorrendo à
utilização de mais de um processador ou fraccionar o tempo de processamento pelos vários
programas.
4ª GERAÇÃO (1970- )
Computador
Central
UCP
Gestor de Comunicações

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Esta geração de computadores está marcada pelo aperfeiçoamento dos métodos de
fabrico dos circuitos integrados, aumentando consideravelmente o número de componentes
presentes num circuito integrado com as mesmas dimensões dos anteriores.
Os primeiros circuitos integrados continham dezenas de componentes, os actuais
contêm milhões deles.
Surgiram então os circuitos LSI (Large Scale Integration) de integração em larga
escala e mais recentemente os VLSI (Very Large Scale Integration), atingindo milhões de
componentes electrónicos por circuito integrado.
Os circuitos integrados em larga escala marcam assim a 4ª geração de
computadores.
Com o elevado grau de integração atingido surgem os microprocessadores, e com
eles os microcomputadores.
Os microprocessadores oferecem uma
relação preço/performance muito boa, o que os
leva a existir por quase todo o lado onde seja
necessário processar dados. É a revolução da
microinformática. Hoje uma máquina de calcular
programável tem uma capacidade em tudo superior
aos primeiros computadores electrónicos.
Assiste-se a uma grande evolução ao nível
dos periféricos de entrada e saída, do
armazenamento, do processamento da informação e
do software.
Hoje a memória principal de um computador é mais um circuito integrado,
memórias electrónicas, que permite embaratecer muito o custo da memória, ainda assim
mais cara que a memória auxiliar.
O primeiro microprocessador surgiu em 1971, foi produzido pela Intel (hoje empresa líder
do sector), essa primeira série de microprocessadores foi apelidada de 4000 e o primeiro
microprocessador de 4004, depois surgiu a série 8000, e assim até ao Pentium II MMX, que é o
mais avançado microprocessador disponível no mercado que conta com uns nada desprezáveis 7,5
milhões de transístores.
1.3 - PERSPECTIVAS DE FUTURO
Certos autores consideram-nos já entrados na 5ª geração de computadores, na
qual os computadores têm como referência o cérebro humano, tentando-o imitar com redes
neuronais, já que é o "computador" mais potente que se conhece, introduzindo conceitos no
domínio da inteligência artificial, dotando os computadores com capacidade de aprender e
de inferir conhecimento.

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1.4 - ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO DE UM SISTEMA INFORMÁTICO
Basicamente, um computador é uma máquina ou conjunto de dispositivos
mecânicos, electrónicos ou electromecânicos, capazes de processar informação.
A informação é constituída por dados articulados com significado.
Dados - são designações de entidades (objectos, pessoas, etc.), factos, valores
numéricos, representações simbólicas de entidades, etc.
Voltamos agora a nossa atenção para a concepção ou estrutura de um computador
digital. Um computador ou sistema informático, é um sistema rápido e exacto de
manipulação de dados, organizado para aceitar, armazenar e processar dados,
produzindo resultados sob a direcção de um programa armazenado.
Este sistema é essencialmente constituído por hardware e software.
A parte do hardware refere-se a todo o equipamento físico informático, é o
conjunto dos aparelhos que podemos ver num sistema informático.
A estrutura geral de um sistema informático pode ser vista, de forma simplificada,
como consistindo em :
• Processador ou unidade central de processamento;
• Dispositivos periféricos;
⇒ dispositivos de entrada ou de input;
⇒ dispositivos de saída ou de output;
⇒ dispositivos de entrada/saída, de armazenamento ou de I/O.
Os dados ou informação são introduzidos através de um ou mais dispositivos de
entrada ou input, de onde são canalizados para a unidade central de processamento ( CPU
- Central Processing Unit ) e, daí, os resultados poderão ser enviados para dispositivos
de saída ou output.
Esta estrutura básica só fica concluída se considerarmos a intervenção dos
dispositivos de E/S, armazenamento ou I/O, estes actuam de forma a poderem fornecer
dados e informação ao CPU através da sua leitura (entrada), podendo por outro lado
guardar (saída) os resultados do processamento de forma a poderem ser reutilizados.
Contudo o equipamento físico dos computadores tem pouca utilidade em si, tal
como acontece com um táxi que, por si só, não é mais do que uma máquina sem utilidade.
O táxi necessita de um motorista para converter o equipamento físico numa unidade em
funcionamento, o mesmo acontece com o complexo informático, necessita de algo que
coordene o funcionamento de todos os aparelhos para que funcione como um todo. Trata-
se do software, este engloba um conjunto de programas que a máquina precisa para se
tornar eficiente, para atingir os objectivos pretendidos.
O software é de natureza lógica, o seu objectivo é apoiar o utilizador para que este
de uma forma facilitada e eficiente utilize todos os recursos do hardware.

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Estrutura básica (hardware) de um sistema informático.
O software pode considerar-se dividido em três camadas ou categorias:
< Software de Sistema, Sistemas Operativos ou Software de Base, são programas
especiais que possibilitam a operação simples e eficiente do equipamento, os sistemas
operativos são os responsáveis pela gestão dos periféricos, gestão da memória e pela
supervisão do funcionamento do sistema. É o software que está mais perto do
hardware, serve de intermediário entre a máquina e o utilizador, permitindo a utilização
das restante categorias de software.
Exemplos de SOs: MS-DOS, Windows 95, OS-2, UNIX, etc.
< Software de Aplicação, engloba todos os programas de computador que permitem
efectuar tarefas de aplicação para o utilizador tais como, processadores de texto, folhas
de cálculo, bases de dados, etc. - por vezes estes programas são apenas designados por
aplicações.
Exemplos de Aplicações: P. Texto-Word, F. Cálc.-Excel, SGBD1
-Access.
< Linguagens de Programação, que permitem a programação de computadores para
que estes executem tarefas específicas. Existem vários tipos de linguagens de
programação, orientadas cada qual para um tipo de aplicação, temos linguagens
destinadas a aplicações científicas, empresariais, inteligência artificial, etc.
Exemplos de linguagens de programação:
-Pascal, C, Visual Basic, etc., para fins científicos;
-Cobol e RPG para fins empresariais;
-Prolog e Lisp para aplicações em inteligência artificial.
UTILIZADOR
1
SGBD - Sistema Gestor de Base de Dados
SOFTWARE DE APLICAÇÃO
SISTEMA OPERATIVO
HARDWARE
UNIDADE CENTRAL
DE
PROCESSAMENTO
(CPU)
PERFÉRICOS DE
SAÍDA ( OUTPUT)
PERFÉRICOS DE
ENTRADA ( INPUT)
DISPOSITIVOS DE
ARMAZENAMENTO

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12
1.4.1 - A UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO - CPU
Trata-se de um circuito integrado que contém muitos milhares de componentes
electrónicos elementares, organizados de modo a poderem efectuar
as operações típicas de processamento da informação.
A estrutura de um processador, ou microprocessador no
caso dos microcomputadores, é algo bastante complexo e variável
consoante a marca ou versão; no entanto podem destacar-se as
seguintes secções e componentes fundamentais:
♦ Secção de Aquisição e Descodificação de Instruções - onde são recebidas
as instruções provindas de outros componentes (memórias ou dispositivos de
input), para, em seguida serem descodificadas de modo a que a CPU possa
determinar quais as operações a realizar;
♦ Secção de Execução - onde são processadas as instruções e dados recebidos;
por sua vez esta é constituída pelas seguintes componentes principais:
⇒ Unidade de Controlo - UC
Controla e determina quais as operações de processamento a realizar em
cada instante, extrai informação da memória, descodifica-a e dirige as várias
unidades de equipamento, enviando sinais apropriados para fazerem tarefas
específicas.
⇒ Unidade Aritmética e Lógica - ALU ou UAL
Secção do processador que efectua as operações aritméticas e
comparações matemáticas.
⇒ Registos ou Registers
São componentes capazes de armazenar temporariamente dados
intermédios com que a ALU vai efectuar as operações que lhe são
indicadas.
Os processadores actuais são fabricados em pequenas pastilhas de silício, usualmente
designadas por chips, dentro das quais são incluídos muitos milhares de componentes
electrónicos. Por exemplo o µ processador Pentium Pro(da Intel) ocupa uma área de cerca de 4
CPU

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cm2, integra 5,5 milhões de transístores e executa mais de 300 MIPS (Milhões de Instruções Por
Segundo).

14
1.4.2 - MEMÓRIAS OU DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO
Existem dois tipos principais de memórias informáticas:
a) memória primária, principal ou central - que se encontra em contacto
directo com a CPU, fornecendo-lhe as instruções e os dados com que esta
opera e dela recebendo dados resultantes do processamento;
b) memória secundária, auxiliar ou externa - que consiste em suportes de
armazenamento de informação que interessa guardar para além do tempo em que
é utilizada na memória principal.
a) MEMÓRIA PRINCIPAL
Esta memória subdivide-se em:
Memória ROM (“Read Only Memory”), memória de apenas leitura, é a parte da
memória não acessível ao operador, que apenas pode ser lida e que contém os dados
necessários para o funcionamento básico de um computador, como as operações de
arranque ou de interacção com os dispositivos periféricos. Esses dados são normalmente
incluídos pelo fabricante. O conteúdo da memória ROM é permanente, os dados
permanecem mesmo depois de desligado o computador, pois deverão ser lidos cada vez
que se arranca o mesmo.
Existem no entanto algumas variantes das memórias ROM:
• PROM (“Programable ROM”) - são memórias que permitem, por uma só vez
serem programadas ao nível dos seus circuitos electrónicos internos
(microprogramação) através de dispositivos apropriados;
• EPROM (“Erasable and Programable ROM”) e EEPROM (“Electronic
EPROM”) - memórias que podem ser programadas electronicamente, não apenas
uma só vez, mas podendo ser apagadas e reprogramadas.
Memória RAM (“Random Access Memory”), memória de acesso aleatório, é a
parte da memória onde residem temporariamente os programas e dados
dos utilizadores, permite operações de leitura e escrita, ao longo da
execução de um programa o seu conteúdo vai sendo alterado, de modo
a nela constarem os dados mais necessários para a consecução e
optimização do processamento.
Esta é uma memória volátil, quer isto dizer, que quando não
existe energia eléctrica nos seus circuitos (o computador é desligado) esta perde toda a
informação. A capacidade da RAM é uma das características mais importantes num

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computador, uma vez que influencia de sobremaneira a velocidade com que o computador
processa informação.
Assim, se a RAM tiver escassa capacidade, os dados necessários ao
processamento terão de ser lidos muito frequentemente doutros dispositivos de
armazenamento externo ( o disco duro, por exemplo), o que dada a baixa velocidade de
acesso, pelo processador, comparativamente ao acesso aos dados da RAM, torna lento o
processamento. O preço da memória RAM é ainda bastante mais caro
que o da memória auxiliar, para superar, por vezes a falta de memória
RAM, na execução de alguma aplicações mais exigentes em termos de
memória, utiliza-se a memória externa (normalmente o disco rígido) como
se de memória RAM se tratasse, logicamente que a velocidade de
processamento desce consideravelmente, mas de outro modo não seria possível correr essa
aplicação, a este tipo de utilização deu-se o nome de memória virtual.
Existem basicamente dois tipos de memórias RAM:
⇒ DRAM (“Dynamic RAM”) - Mais baratas, menos rápidas no funcionamento.
⇒ SRAM (“Static RAM”) - Mais dispendiosas, mais rápidas no funcionamento.
As DRAM são utilizadas como memória RAM principal, com capacidades, nos
microcomputadores actuais, que oscilam entre os 8 e os 32 MB, mas que num futuro muito
próximo alcançarão os 64 e 128 MB.
As SRAM são utilizadas nas chamadas memórias “cache”, são memórias de
capacidade reduzida (256-512 KB, actualmente nos micros), mas extremamente rápidas, que são
colocadas entre a RAM e o processador, como o objectivo de o abastecer com instruções e
dados mais frequentemente utilizados, de uma forma mais rápida e visando minimizar os
estados e espera de informação para tratar.
UAL
UNIDADE
ARITMÉTICA E
LÓGICA
UC
UNIDADE DE CONTROLO
MEMÓRIA
PRINCIPAL
ROM RAM
DISPOSITIVOS DE
SAÍDA
(OUTPUT)
DISPOSITIVOS DE
ENTRADA
(INTPUT)
DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO
SECUNDÁRIO
Legenda:
Fluxo
de Controlo
Fluxo
de Dados

16
Estrutura básica de um computador

17
b) MEMÓRIA SECUNDÁRIA
Como a memória RAM é uma memória volátil, isto é, perde toda a informação,
quando se desliga o computador ou se muda de programa, torna-se evidente a necessidade
de outro tipo de memórias que permitam guardar a informação para além do momento em
que se está a utilizar determinado programa.
As memórias secundárias, também chamadas memórias externas, auxiliares, ou
ainda de massa, por permitirem armazenar grandes quantidades de informação, existem
precisamente para que a informação com que se trabalha num computador possa perdurar
e ser reutilizada sempre que desejado.
As memórias auxiliares mais conhecidas e utilizadas são:
• Os discos rígidos (“hard disks”);
• As disquetes (“floppy disks”);
• Os discos compactos (CDs);
• As bandas magnéticas (“tapes”).
D
Disquete de 3,5“
Quando se fala em meios de armazenamento secundário devemos ter em conta dois
tipos distintos de meios, os suportes de armazenamento propriamente ditos: discos,
disquetes, etc., e por outro lado os dispositivos que canalizam a informação, entre esses
suportes de armazenamento e a memória principal ou o processador - genericamente
designados por drives.
As drives (de disquetes, de discos, de tapes, etc.) são normalmente
dispositivos de entrada e saída (input/output) - de e para a CPU e/ou a
RAM; por isso também incluídos no grupo dos periféricos.
Os meios de armazenamento secundário devem diferenciar-se quanto ao modo de
acesso aos dados, i.e., o modo como desencadeiam uma leitura ou escrita nos suportes de
armazenamento. Assim temos:
L Dispositivos de armazenamento de acesso sequencial - aqueles em que o
acesso aos dados tem de ser feito mediante uma determinada sequência; é o que
acontece com as fitas magnéticas, em que para chegar a um determinado dado é
necessário passar por todos os outros gravados na porção de fita anterior.
J Dispositivos de armazenamento de acesso directo - aqueles que permitem
aceder directamente aos dados, sem ter que seguir qualquer sequência, é o caso
dos discos, disquetes e dos CDs.

18
Alguns dispositivos de armazenamento de acesso directo
Os dispositivos de acesso directo são actualmente muito mais utilizados,
principalmente porque permitem um acesso mais rápido aos dados, os dispositivos de
acesso sequencial, continuam a ser utilizados para efectuar salvaguardas (cópias de
segurança ou backups) de grandes quantidades de informação.
Os discos rígidos e as disquetes são suportes magnéticos - discos revestidos por
uma substância magnética, cujas partículas codificam os dados conforme a orientação dos
respectivos campos magnéticos.
Por sua vez os discos compactos (CDs), são suportes ópticos,
em que os dados são gravados e lidos por meios ópticos, normalmente
baseados na tecnologia laser.
Uma disquete é um pequeno disco flexível que, depois de
preparado para funcionar num computador, fica dividido e organizado
em pistas concêntricas e sectores, capazes de albergar informação de
um modo perceptível e acessível ao sistema operativo.
Estrutura de uma disquete dividida em pistas e sectores
Um disco rígido é constituído normalmente, por um conjunto de pratos metálicos
sobrepostos, em que cada prato tem uma estrutura algo semelhante a uma disquete quanto
à sua divisão em pistas e sectores e também é revestido por uma substância magnética.
Como existem vários pratos ou discos sobrepostos, os discos
funcionam em cilindros, correspondendo cada cilindro a um
conjunto de pistas (dos vários pratos que se encontram à
mesma distância do centro.
Pistas
Sectores

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Um CD é um disco que funciona por processos ópticos (e não magnéticos). A
estrutura de um CD, quanto à maneira como a informação se encontra distribuída, também
é constituída por sectores, à semelhança dos discos e disquetes; no entanto as pistas de um
CD não são concêntricas, mas em espiral.
Os CDs apresentam vantagens consideráveis como suportes de armazenamento de
informação:
þ permitem armazenar grandes quantidades de informação numa pequena porção
de espaço (uma capacidade equivalente a cerca de 500 disquetes);
þ a informação gravada num CD tem uma duração muito superior à dos suportes
magnéticos, vistos ser imune às interferências magnéticas;
þ pode ser facilmente transportada para outros computadores.
As sua principais desvantagens têm sido até ao momento, as seguintes:
ý o problema da velocidade de leitura dos dados;
ý o problema de apagar e gravar informação.
Actualmente, a tecnologia dos suportes magnéticos, nomeadamente no que
concerne aos ópticos está apostada em resolver estes problemas no sentido de
poder no futuro utilizar com vantagens os sistemas ópticos em detrimento dos
magnéticos. A velocidade de leitura está sendo superada cada dia que passa, hoje
em dia já se fala em CDs 24x, quando há bem pouco tempo a gama não passava do
4x (teoricamente 6 vezes inferior em termos de performance ao actual). Não será
pois de estranhar que num futuro próximo, os suportes magnéticos, inclusive os
domésticos, as cassetes audio a as de vídeo, sejam abandonadas definitivamente.
Quanto ao problema da regravação, têm surgido diferentes tecnologias, das
quais referimos as mais divulgadas:
J CD-ROM - discos ópticos que são prensados com determinada informação, a
qual nuca mais pode ser alterada; portanto estes discos apenas permitam a
leitura da informação neles contida (ROM - Read Only Memory);
J WORM (“Write Once Read Many” -“Escrever uma vez, ler muitas”) - discos
que permitem a escrita, por uma única vez, de informação, mas, essa informação
passa a ser apenas de leitura, não podendo voltar a ser alterada;
J CD-R - discos compactos regraváveis graças a uma combinação da técnica de
leitura óptica com a técnica de gravação electromagnética. Estes últimos serão
por ventura os sucessores das disquetes. Hoje o preço do dispositivo para
utilizar o CD-R ainda é bastante elevado, no entanto tem vindo a diminuir e num
futuro todos os computadores integrarão um, como hoje todo possuem uma
drive de disquetes.
DVD(Digital VideoDisk) - Hoje em dia já se fala numa nova tecnologia que permitirá usar um suporte
em tudo semelhante ao CD, (no entanto os CDs antigos não poderão ser convertidos em DVDs) mas
que por técnicas de compressão e descompressão em tempo real, portanto altamente eficientes, em

20
capacidades num só disco na ordem da dezena de GBs. Estes aparelhos destinam-se à utilização normal
na informática (há quem diga Digital Versatile Disk) mas também à indústria do vídeo, pois permitem
armazenar uma longa-metragem .

21
1.4.3 - A PLACA PRINCIPAL OU MOTHERBOARD
Nos computadores pessoais (PCs), o processador,
as memórias primárias (ROM e RAM) e outros
componentes de apoio, bem como os conectores que
permitem estabelecer ligação aos periféricos, encontram-se
todos integrados numa placa rectangular de circuito
impresso, usualmente designada por motherboard (placa-
mãe) ou placa principal.
Uma secção da motherboard que ocupa uma área
considerável é aquela onde se encontram os slots de expansão, ou seja, os conectores
onde se ligam as placas de expansão, controladoras dos respectivos periféricos.
Todos os periféricos (unidades de disco, disquetes, teclado, rato, monitor, scanner,
etc.) necessitam de uma placa controladora que se encaixa na motherboard, e que faz a
interface entre o CPU e o periférico. Em alguns casos, uma mesma placa controladora,
pode servir mais do que um periférico, como é, por exemplo o caso de algumas placas que
permitem controlar discos, disquetes, porta série (onde se pode ligar um rato ou um
modem) e porta paralela (onde pode ligar uma impressora).
O contacto ou comunicação entre os diferentes componentes internos do
computador faz-se por meio de canais de fios condutores, dispostos em paralelo, em
número variável. Os fios que transportam os dados constituem o barramento de dados
enquanto que os que levam sinais de controlo constituem o barramento de controlo.
A circulação de dados dentro de um computador, entre a CPU e a RAM e os
conectores para os dispositivos de I/O faz-se então através do barramento ou bus, de nada
serve ter um processador muito rápido se a arquitectura do barramento não permite que
circule a informação à velocidade e quantidade necessárias para “alimentar” o processador,
um exemplo ilustrativo poderá ser o de um grande cidade, onde as entradas e saídas de
trafego se façam através de estradas de uma única via, se aumentarmos o nº de vias para 2,
para 4, para 8, para 16, para 32, etc., então o fluxo de trânsito poderá aumentar,
aumentando assim o desempenho da cidade. Com o processador acontece algo
semelhante, uma vez que entram e saem dados a uma velocidade enormíssima, com as
arquitectura actuais de 32 bits e mais recentemente de 64 bits, é possível fazer trocas de
informação a uma velocidade que não constitua um entrave ao desempenho cada vez maior
dos processadores actuais.
PLACA CONTROLADORADISCO
RAM
BusCabo101010101 101010101

22
Leitura de informação do disco para a memória RAM

23
1.4.4 - DISPOSITIVOS PERIFÉRICOS
Os periféricos ou dispositivos de entradas e saídas (input e output), podem
classificar-se em três agrupamentos principais:
Œ Periféricos de entrada (input)
• Periféricos de saída (output)
Ž Periféricos de entrada e saída (input/output)
Œ PERFÉRICOS DE ENTRADA
Estes dispositivos denominam-se de periféricos pois existem normalmente na
periferia dos computadores, servem para que o utilizador possa comunicar com o
computador no sentido de introduzir dados ou responder a solicitações da máquina, fazem
portanto a comunicação no sentido utilizador ð máquina.
Exemplos deste tipo de periféricos, só de input:
7teclado;
8 rato;
1 caneta óptica;
k scanner (ou digitalizador de imagens);
k joystick (manípulo p/ jogos);
• PERFÉRICOS DE SAÍDA
Os periféricos inseridos nesta categoria, permitem ao utilizador
visionar os dados produzidos pelo computador, bem como aqueles que
introduz através dos periféricos de input, fazem portanto a comunicação no
sentido máquina ð utilizador.
Os principais dispositivos só de output são:
þ monitor;
þ impressora;
þ plotter (ou traçador de gráficos);
þ data show (ou projector de imagens de computador);
þ placa de som, colunas;
Monitores e placas Gráficas
Um monitor pode ser visto como uma matriz de pontos de luz, por exemplo 640
pontos na horizontal por 480 pontos na vertical. A cada um desses pontos chama-se pixel
(Picture Element), constituí o elemento mínimo de uma imagem, assim cada pixel assume
determinada cor e juntamente com os seus vizinhos definem uma imagem. Por exemplo,
uma linha poderá ser definida como uma quantidade de pixeis alinhados com uma cor
Plotter

24
determinada sendo os pixeis que constituem o seu entorno de cor diferente. A informação
digital que vem para o monitor necessita de um tratamento prévio.
Este tratamento ocorre numa placa específica, usualmente conhecida por placa
gráfica ou controladora gráfica. Uma placa gráfica consiste numa placa com circuitos
electrónicos, cuja função fundamental assenta em receber os sinais provenientes da CPU e
da memória RAM destinados a tratar as operações com o vídeo, e transformar esses sinais
de modo a que possam ser enviados para o monitor, no formato adequado para a
apresentação dos grafismos, textos ou imagens correspondentes à informação processada.
Esta placa, como já vimos anteriormente encaixa num dos slots de expansão da placa
principal ou motherboard.
Os primeiros monitores para computadores pessoais tinham uma estrutura muito
diferente dos actuais, começaram por ser monocromáticos, P&B ou preto e outra cor,
dizem-se monocromáticos pois o preto não era considerada cor, já que o pixel que
correspondesse ao preto estava simplesmente apagado, no entanto eram utilizados símbolos
diferentes para representar as duas cores ( “1” para o branco e “0” para o preto).
Actualmente são quase na totalidade policromáticos (várias cores).
A resolução de um monitor mede-se através do numero de pixeis que compõem a
imagem que fornece, assim quantos mais pixeis tenhamos num numa mesma superfície,
melhor será a resolução, já que dispomos de mais pontos, logo mais detalhe, mais definição.
Os primeiros monitores ostentavam resoluções de 320*200 pixeis (CGA), depois
surgiram os 640*480 (VGA), os 1024*768 (SuperVGA), existindo já resoluções
superiores.
Quanto às cores, o utilizador exigiu cada vez uma imagem mais perfeita, cada vez
mais próxima da fotografia, começando nas 2 cores (1 bit por pixel), depressa se evoluiu
para as 4 (2 bits), 8 (3 bits) , 16 (4 bits), 256( 8 bits) e mais recentemente 16,7 milhões de
cores (24 bits). Adiante neste capítulo abordaremos com pormenor o significado de bit.
Para codificar estas cores são necessários bits em número crescente, logo cada vez
computadores mais potentes, para processar uma imagem com 16,7 milhões de cores com
grande resolução é necessário um computador de grande performance já que a quantidade
de informação a tratar é muito grande.
É usual dizer que uma imagem vale mil palavras, em informática isso é mais verdade
que nunca, pois guardar uma imagem em disco pode ocupar muito mais espaço que guardar
um texto de mil palavras.
Principais tipos de imagens computacionais
Uma imagem que passa num écran de computador é um acontecimento
volátil, isto quer dizer que deixa de existir quando desaparece do écran, sempre que se quer preservar
uma imagem para utilizações futuras, só poderá fazer-se mediante a utilização de suportes de memória
secundária, isto é, armazená-la em disco ou disquete. Para armazenar é preciso que exista informação
(normalmente contida num ficheiro), através da qual seja possível restituir a imagem no écran.
Destacamos dois tipos de armazenamento de imagens computacionais:
â Mapa de bits ou Bitmap - Em que a imagem é guardada mediante um mapa dos pontos que a
compõem, identificando ponto a ponto a sua posição e respectiva cor. Este formato não permite
grande flexibilidade no tratamento da imagem já que se trata de um descrição estática da imagem.
â Imagens Vectoriais - são descrições precisas, normalmente baseadas em equações matemáticas dos
elementos (linhas, curvas, círculos, etc.) que constituem a imagem e do seu posicionamento. Estas

25
imagens podem ser facilmente alteradas (redimensionadas, deslocadas, etc.) sem perderem
qualidade. Utilizado em desenho técnico , nomeadamente em CAD (Computer Aided Design).
Tipos de Impressoras
As impressoras mais comuns são de três tipos:
Æ Matriciais - funcionam através de uma cabeça que contêm um conjunto de
agulhas (9 ou 24, conforme a qualidade de impressão); são essas agulhas que
imprimem pontos contra o papel, através de uma fita impregnada de tinta. São
lentas e barulhentas, a qualidade de impressão é reduzida. São as mais baratas.
Æ Jacto de tinta - funcionam com base num dispositivo que projecta quantidade
mínimas de tinta sobre o papel, através de uma cabeça com uma circuito
electrónico específico. Possuem tinteiros onde está armazenada a tinta, caso se
trate de um exemplar a cores então deverá possuir além do tinteiro preto, outro
com as cores disponíveis. Estas impressoras são silenciosas e medianamente
rápidas, o seu custo é inferior às laser, oferecem uma razoável qualidade.
Uma impressora jacto de tinta e um tinteiro
Æ Laser - Funcionam com base na tecnologia laser, num
processo semelhante ao das fotocopiadoras, não utilizam
tinta nem fitas, mas sim toner. São as impressoras mais
rápidas e as que proporcionam melhor qualidade de
impressão, com não há bela sem senão, são as mais
dispendiosas, que na sua aquisição quer na sua manutenção.
As impressoras ligam-se ao computador por intermédio de um cabo, à porta
paralela. Esta porta esta integrada numa placa controladora, que por sua vez liga à
motherboard onde estão integrados, entre outros componentes, o processador e a memória
RAM, que alimentam de informação a impressora. As impressoras mais modernas dispõem
já de bastante memória própria no sentido de recorrerem menos vezes ao processador
libertando-o para fazer outras tarefas, hoje é possível também imprimir sem ter cabo de
ligação uma vez que algumas impressoras podem receber a informação a ser impressa sem

26
necessidade de fios (Wireless), sendo os dados transmitidos por infravermelhos, num
processo parecido ao dos comandos das TVs, vídeos e HI-FIs.

27
Ž PERIFÉRICOS DE ENTRADA E SAÍDA (INPUT/OUTPUT)
São periféricos de input/output porque permitem a entrada ou leitura de dados dos
suportes de armazenamento para a CPU ou para a RAM, bem como a saída de informação
da CPU/RAM para ser escrita nos suportes de armazenamento.
Estes dispositivos permitem pois a comunicação com o utilizador nos dois sentidos,
estes aparelhos coincidem normalmente com os dispositivos de armazenamento, no entanto
existem alguns exemplos que estão fora dessa categoria, vejamos os principais:
óDrives (de disquetes, discos, CD-R, etc.);
óModems (MOulator DEModulator) - São dispositivos que permitem ligar
computadores através das linhas telefónicas, convertendo os sinais analógicos do
computador em sinais analógicos para enviar através das linhas telefónicas, e
vice-versa quando se trata de receber dados de outros computadores;
Um computador ligado por modem externo à rede telefónica
óAdaptadores de Redes - é um dispositivo que se liga a um slot da
motherboard e que permite ligar um computador a outros dentro de uma rede,
trata-se efectivamente de um dispositivo de input/output pois permite enviar
dados para a rede, bem como recebe-los da mesma;
óMonitor Sensível ao Tacto (“Touch-Screen”) - São monitores que para
além da função normal de um monitor permitem ao utilizador tocar partes do seu
ecran que têm associadas funções específicas, servindo assim de entrada e saída
de informação (os sistemas de informação existentes nas ruas das cidades
“Infocid” é um bom exemplo).
Nota : Um leitor de CR-ROM não pode ser considerado um dispositivo de entrada e
saída, uma vez que não é possível escrever num CD-ROM, sendo apenas permitida a
leitura, aliás, como o próprio nome indica. Se se tratar de um dispositivo CD-R, então o
problema da gravação já não se põe, e nada nos impede de o considerar na categoria
descrita nesta página.

28
1.5 - TIPOS GENÉRICOS DE SISTEMAS INFORMÁTICOS
Os sistemas informáticos podem classificar-se segundo vários critérios, sendo os
principais:
: O número de utilizadores e de tarefas com que o sistema pode trabalhar em
simultâneo;
: O tamanho ou a capacidade do sistema;
: As famílias dos processadores.
1.5.1 - SISTEMAS MONOPOSTO, MUTLTIPOSTO E REDES DE
COMPUTADORES
Quanto ao número de utilizadores e tarefas, os sistemas informáticos podem
classificar-se em:
Ü sistemas monoposto;
Ü sistemas multiposto;
Ü redes de computadores.
Sistemas Monoposto - Monotarefa
Monoposto Monoposto - Multitarefa
Sistemas Sistemas Multiposto
Multiposto Redes de Computadores
Classificação dos computadores quanto ao número de utilizadores e ao número de tarefas.
Um sistema informático diz-se monoutilizador ou monoposto, se consiste apenas
num posto de trabalho, ou , por outras palavras, não permite mais do que um utilizador ao
mesmo tempo - como é o caso da maioria dos computadores pessoais, os PCs.
Um sistema multiposto ou multiutilizador, em contrapartida, é todo aquele que
consiste em vários postos de trabalho, portanto permite vários utilizadores em simultâneo.
Se um sistema monoposto, permite trabalhar apenas com um programa de cada vez
ou realizar uma tarefa em cada momento, diz-se que é monoprograma ou monotarefa.
Se um sistema tem capacidade para trabalhar com vários programas ou realizar
várias tarefas ao mesmo tempo, então diz-se multiprograma ou multitarefa.
Exemplo de uma sistema monoposto-monotarefa é um PC a trabalhar em MS-
DOS, visto que esse sistema operativo só permite um posto de trabalho por sistema e só
permite correr um programa ou realizar uma tarefa de cada vez. No entanto, o mesmo PC a
trabalhar em Windows95 já pode ser considerado um sistema multitarefa, se bem que
continue a ser um sistema monoposto.

29
Pode dizer-se que o fundamental que faz com que um sistema seja considerado
mono ou multitarefa é o sistema operativo que utiliza. De entre os SOs mais divulgados, o
DOS é o caso mais conhecido de um sistema monotarefa; o sistema operativo UNIX é o
caso mais típico de um sistema multiutilizador e por conseguinte multitarefa.
Os sistema multiutilizador podem ser considerados em dois tipos principais:
Ü Sistemas Multiposto;
Ü Redes de Computadores.
Um sistema multiposto caracteriza-se por se basear num computador central, ao
qual se liga um conjunto variável de terminais. A característica mais típica é que o
processamento de todo o sistema está centralizado no processador ou CPU do
computador central.
Os postos de trabalho de um sistema multiposto não são considerados
computadores, mas terminais, o que quer dizer que se trata de periférico (teclado e
monitor), portanto dispositivos de input/output, sem autonomia em termos de
processamento; os terminais estão totalmente dependentes do computador central (CPU,
memórias, etc.) para realizarem as operações que lhe são solicitadas.
Uma rede de computadores é um sistema informático em que vários
computadores (e, eventualmente outros dispositivos, como impressoras) se
interligam, formando uma rede, para troca de informação e partilha de recursos
(discos, programas, impressoras, etc.). Uma rede de computadores distingue-se de
um sistema multiposto neste aspecto fundamental:
- enquanto num sistema multiposto os postos estão totalmente dependentes de um
processador situado num computador central, numa rede de computadores cada posto de
trabalho e como tal, tem a sua unidade de processamento, memórias, discos e
eventualmente outros recursos.
Existem sistemas informáticos que combinam ao mesmo tempo um sistemas de
terminais multiposto com computadores em rede; nestes casos podem aproveitar-se as
vantagens de ambos os sistemas.
Ultimamente os sistemas informáticos multiutilizador mais evoluídos são os
chamados sistemas distribuídos.
Um sistema distribuído é uma rede de computadores, gerida por software de
sistema apropriado, em que o processamento da informação se faz de forma repartida, em
vários processadores localizados em diferentes computadores da rede, maximizando assim
o aproveitamento dos recursos disponíveis.

30
Representação de uma rede de computadores
1.5.2 - CLASSIFICAÇÃO DOS COMPUTADORES POR CATEGORIA
Quanto ao tamanho/capacidade, a classificação dos computadores costuma
considera as seguintes categorias: pequeno, médio e grande porte.
de grande Supercomputadores
porte Mainframes
Computadores de médio Minicomputadores
porte Workstations
de pequeno Microcomputadores
porte Ultramicros
Apesar de ainda se continuar a falar destas diferentes categorias de computadores
quanto ao porte, tem-se verificado uma tendência acentuada para as fronteiras entre essas
diferentes categorias se tornarem cada vez menos exactas, com zonas de sobreposição
entre categorias próximas. Queremos com isto dizer que muitos microcomputadores, vulgo
micros, que actualmente se comercializam, são computadores com maiores capacidades de
processamento e armazenamento que muitos minis fabricado apenas alguns anos antes.
Os microcomputadores, também chamados de computadores pessoais ou
simplesmente PCs, surgiram com o aparecimento do microprocessador na década de 70,
como já abordamos no primeiro capítulo, desde então muitas famílias tem surgido
superando em larga medida a anterior. Veja-se o seguinte quadro onde aparece a evolução
temporal bem como a evolução na performance das máquinas.
Ano Processador Nº Transístores Bus de Dados Desempenho2
1978 8086 29 mil 16 bits 0,33-0,75 MIPS
1982 286 134 mil 16 bits 1,2 -2,7 MIPS
1985 386 275 mil 32 bits 5-16 MIPS
1989 486 1,2 milhões 32 bits 20-54 MIPS
1993 Pentium 3,1 milhões 64 bits 100-200 MIPS
1995 Pentium Pro 5,5 milhões 64 bits +300 MIPS
1996 Pentium II 7,5 milhões 64 bits +350 MIPS
Quadro resumo da evolução da linha de microprocessadores INTEL x86.
2
Desempenho medido em Milhões de Instruções (executadas) Por Segundo (MIPS).

31
Um computador portátil ou notebook,

32
1.6 - ASPECTOS BÁSICOS DO FUNCIONAMENTO DE UM COMPUTADOR
Ao seu nível mais elementar, o computador baseia-se em circuitos eléctricos, os
quais permitem codificar e armazenar os dados com que o computador efectua as
operações de processamento. Estes circuitos eléctricos têm por sua vez, como
componentes eléctricos fundamentais os transístores.
Sabemos que os computadores funcionam com cargas eléctricas, i.e., comunicam
com os periféricos e internamente entre as diferentes unidades através de impulsos
eléctricos. É fácil do ponto de vista electrónico alterar o valor de uma carga, aumentando-a
ou diminuindo-a de forma controlada obtendo dois valores distintos, um para ligado o “1” e
outro para desligado o “0”. Repare-se que seria bem mais difícil obter dez níveis diferentes
de carga, por isso se optou pelo sistema binário, que utiliza apenas dois dígitos, para
codificar e armazenar informação nos computadores em detrimento do nosso código
quotidiano, o decimal.
Nos circuitos electrónicos de um computador circula corrente eléctrica com
determinados níveis de voltagem. Com dois níveis de voltagem diferenciados (por exemplo,
0 e 5 volts) codificam-se os dois sinais - 0 e 1 - com que os computadores efectuam todas
as operações. Estes dois sinais (0 e 1) são chamados dígitos binários.
O sistema binário oferece assim uma simplicidade ideal para a sua implementação
em circuitos digitais, é certo que necessitamos de um número elevado de dígitos binários
(0,1) para representarem números relativamente pequenos, mas a velocidade com que o
computador trata essas quantidades de dígitos é muitíssimo elevada, o que portanto, não
torna o número de dígitos elevado uma desvantagem apreciável.
Em informática os dígitos binários (quantidade mínima de informação) são
designados por bits (BIT - BInary DigiT), com n dígitos binários podem obter-se 2n
combinações diferentes.
Os bits, por si só, isolados uns dos outros, não serviriam para grande coisa, porém
se trabalharmos com agrupamentos de bits, já poderemos codificar qualquer tipo de dados
e informação (valores numéricos, texto e imagens, som, etc.). Os agrupamentos usuais em
computação são múltiplos de 8 : 8, 16, 24, 32, etc. Um agrupamento muito vulgar em
informática e o byte ou octeto, composto por um conjunto de oito bits.
Com 1 bit temos duas representações possíveis (0,1).
Com 2 bits temos quatro representações diferentes (00,01,10,11), com 3 bits é
possível formar 8 combinações (do 0 ao 7) diferentes e assim sucessivamente, atendendo à
formula seguinte.
Número de combinações possíveis = 2 n
(sendo n o número de bits disponíveis)

33
1.6.1- SISTEMA DE NUMERAÇÃO BINÁRIO - CONVERSÕES
Os números com que os sistemas informáticos operam, ao nível do hardware ou da
linguagem máquina, têm de se encontrar sempre convertidos para o sistema de numeração
binário - sistema que opera apenas com dois dígitos, o 0 e 1 (zero e um).
Como se converte um número decimal para binário?
Consideremos por exemplo, o número 13 em decimal.
Como se escreve esse número em binário, ou seja utilizando apenas
zeros e uns?
Um processo prático para fazer a conversão de um número
decimal para binário consiste efectuar divisões inteiras sucessivas
por 2, até se obter um quociente igual a 1; em seguida forma-se o
número binário sendo o digito mais representativo (o mais à
esquerda) o quociente obtido, ao qual se vão juntando os restos
obtidos, pela ordem inversa, i.e., do último para o primeiro.
No caso do número 13, teríamos:
Sentido de obtenção dos bits 13 (decimal) =1101 (binário)
Como se converte um número binário para decimal?
Consideremos agora a conversão em sentido contrário, ou seja, binário para
decimal.
Como sabemos podem-se interpretar ou decompor números decimais recorrendo às
potências de base 10. Assim para o número 13457, teríamos:
7*100
+ 5*101
+ 4*102
+ 3*103
+ 1*104
= 7 + 50 + 400 + 3000 + 10000 = 13457
A conversão dos números binários atende, como seria de esperar às potências de
base 2 (20
,21
,22
,23
,24
,...,2n
), para converter uma qualquer número binário bastará, portanto,
multiplicar o digito binário mais à direita pela primeira potência (20
), o seguinte pela seguinte
Decimal Binário
0 0
1 1
2 10
3 11
4 100
5 101
6 110
7 111
8 1000
9 1001
10 1010
0
1
213
26
23
11
Bit mais representativo

34
potência e assim sucessivamente até se esgotarem os bits, o número decimal será a soma
de todos esses produtos.

35
Vejamos o seguinte exemplo:
Pretende-se converter o número binário 100101 para o sistema decimal.
1*20
+ 0*21
+ 1*22
+ 0*23
+ 0*24
+ 1*25
= 1 + 0 + 4 + 0 + 0 +32 = 37
Assim determina-se que 100101 (binário) = 37 (decimal).
Utilizando uma tabela, onde constam as potências e os seus valores pode-se
proceder a uma exemplificação talvez mais fácil de compreender, dissipando dúvidas que
porventura subsistam.
Valor da Potência x ... 128 64 32 16 8 4 2 1
Potência 2n
... 27
26
25
24
23
22
21
20
Decimal
1 1 0 1 13
1 1 0 0 0 0 1 97
Para obter o número decimal correspondente apenas se consideram as potências
assinaladas com o bit =1, uma vez que , como vimos anteriormente aquelas que multiplicam
por zero são anuladas, assim bastará somar o valor das potências correspondente aos bits
iguais a 1, teríamos no casos supra apresentados:
1 + 4 + 8 = 13 ; 1 + 32 + 64 = 97
Internamente os computadores realizam cálculos utilizando sempre numeração
binária, portanto servem-se da aritmética binária, tal como no sistema decimal existem
regras bem definidas da maneira como se procede para realizar as quatro operações
básicas, a saber; adição, subtracção, multiplicação e divisão.
Algumas regras:
Æ O último dígito de um número binário (o bit mais à direita) indica-nos se se trata de um
número par ou ímpar, assim se esse último digito for 1, então trata-se de um numero
ímpar pois haverá a considerar a única potência ímpar, o 20
=1, se for 0 então é
certamente um número par.
Æ Um número binário formado exclusivamente por uns, pode ser facilmente convertido,
pois trata-se do número imediatamente inferior ao valor da potência seguinte não
utilizada, que é como quem diz, o maior número que se pode representar com o número
de bits utilizados. Por exemplo o número 11111, formado por 5 uns é o número 25
-
1=31.

36
1.6.2 - MEDIDA DA CAPACIDADE DE MEMÓRIA DE UM SISTEMA
INFORMÁTICO
Uma característica fundamental de um sistema informático é a sua capacidade em
termos de memória - primária e secundária.
A capacidade de memória primária, mais concretamente a RAM, é fundamental
num sistema informático porque condiciona o tamanho máximo dos programas que podem
correr nesse sistema, assim como também pode condicionar a quantidade de dados com
que se poderá operar.
A capacidade de uma memória RAM, bem como de qualquer outro dispositivo de
armazenamento secundário, nomeadamente, discos, disquetes, etc., mede-se em bytes ou
múltiplos de bytes.
Como em informática se trabalha fundamentalmente com base no sistema binário,
costumam fazer-se contagens tendo em conta as potências de base 2. Perante isto, a
unidade Kilobyte não corresponde exactamente a 1000 bytes (como por exemplo o
quilograma corresponde a 1000 gramas), mas sim a 210
, ou seja 1024 bytes. Da mesma
forma, o Megabyte corresponde a 210
Kilobytes, ou seja, 1024 Kbytes.
O quadro seguinte sintetiza as unidade com que mede a informação:
8 bits = 1 byte
1024 bytes = 1 Kilobyte (KB)
1024 Kilobytes = 1 Megabyte (MB)
1024 Megabytes = 1 Gigabyte (GB)
1024 Gigabytes = 1 Terabyte (TB)
A título de exemplo veja-se as capacidades (valores médios) das memórias
(primárias e secundárias) mais usuais nos computadores:
Memória RAM de um PC Actual _____________________32 MB
1 Disco Rígido de um PC Actual _____________________ 2,5 GB
1 Disquete de 3,5 “________________________________ 1,44 MB
1 CD-ROM _____________________________________ 650 MB
1.6.3 - O CÓDIGO ASCII - (AMERICAN STANDARD CODE FOR INFORMATION
INTERCHANGE)
O computador tem necessidade de receber e dar informação, como o sistema
binário é dificilmente perceptível pela maioria dos utilizadores, a máquina tem de receber
dados e fornecer resultados em códigos quotidianos (a..z, 0..9, pontuação, etc.), se bem
que internamente utilize o binário.
Para esse intercâmbio de informação o computador utiliza uma tabela de códigos, a
mais vulgar é o ASCII, que é composto por 256 símbolos, que abrangem os símbolos dos

37
códigos quotidianos que é possível comunicar com o computador, entre os quais, letras,
números, pontuação, sinais matemáticos, etc.
Estes 256 caracteres resultam da utilização de 8 bits (1 byte, caracter, ou octeto),
permitindo assim 28
=256 combinações distintas.
A tabela ASCII divide-se em duas partes, a primeira vai até ao código 128 e é igual
em todo o mundo, a segunda metade é variável de país para país dependentemente do
caracteres especiais ou pontuação utilizados, por exemplo o “ç” não existe na linguagem
inglesa.
Eis uma amostra da tabela ASCII:
Código ASCII Caracter Correspondente Código Binário
... ... ...
61 = 01111101
62 > 01111110
63 ? 01111111
64 @ 10000000
65 A 10000001
66 B 10000010
67 C 10000011
... ... ...
1.6.4 - A ORGANIZAÇÃO DA MEMÓRIA DE UM COMPUTADOR
A memória dos computadores encontra-se organizada segundo octetos de bits que
formam os bytes ou caracteres, que armazenam a informação binária presente na memória
do computador. A UC - Unidade de Controlo necessita saber em que parte da memória
se situa determinada informação para poder proceder ao seu tratamento, para a localizar
utiliza o endereço correspondente, a cada endereço corresponde uma única posição de
memória. QA quantidade de endereços de memória depende da capacidade de memória
dos computadores, assim quanto maior for a capacidade de memória maior será o número
de endereços a utilizar pela UC.
Em resumo, a memória dos computadores consiste em várias fileiras de 8 bits cada uma, que se
denominam de octeto ou byte. São numeradas de 0 até ao número de bytes que a memória possui.
0 0 1 1 1 1 1 0 1
1 1 1 1 1 1 1 1 0
2 0 1 0 0 1 0 0 0
0 1 1 1 1 0 0 0 1
... ... ... ... ... ... ... ... ...
Endereços de
Memória 8 bits = 1 byte

38
Ao número sequencial de cada byte dá-se o nome de endereço de memória.

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