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Autoria Rita de Cássia Nivelamento em Informática Expediente Direção Geral: Prof. Me. CláuDio ferreira Bastos Direção Geral aDMinistrativa: Prof. Dr. rafael raBelo Bastos Direção De relações instituCionais: Prof. Dr. CláuDio raBelo Bastos Direção aCaDêMiCa: Prof. Dr. valDir alves De GoDoy CoorDenação PeDaGóGiCa: Prof. Me. Gil CaMelo neto CoorDenação neaD: Profa. Me. luCiana roDriGues raMos Duarte FICHA TÉCNICA autoria: rita De Cássia s. P. De souza DesiGn instruCional: Jasson Matias PeDrosa / João Paulo s. Correia ProJeto GráfiCo e DiaGraMação: franCisCo Cleuson Do n. alves / PaBlo valentiM De freitas / luCiana roDriGues r. Duarte CaPa: franCisCo Cleuson Do n. alves / PaBlo valentiM De freitas trataMento De iMaGens: franCisCo Cleuson Do n. alves PaBlo valentiM De freitas revisão téCniCa: silvia BarBosa Correia / Maria estela aPareCiDa Giro revisão MetoDolóGiCa: otília Cassiano noGueira / MiChele araGão fernanDes revisão ortoGráfiCa: José hilário ferreira soBrinho / Karen BoMfiM hyPPolito FICHA CATALOGRÁFICA Índice para Catálogo Sistemático 1. Educação Ensino Superior I. Título FATE : Faculdade Ateneu. Educação superior – graduação e pós-graduação : Fortaleza, 2014. ISBN 978-85-64026-19-3 Para alunos de ensino a distância – EAD. 1. Educação Superior I. Título Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida, total ou parcialmente, por quaisquer métodos ou processos, sejam eles eletrônicos, mecânicos, de cópia fotostática ou outros, sem a autori- zação escrita do possuidor da propriedade literária. Os pedidos para tal autorização, especificando a extensão do que se deseja reproduzir e o seu objetivo, deverão ser dirigidos à Direção. Seja bem-vindo! No nosso cotidiano, as tarefas mais simples, como comprar algo, pagar uma conta, marcar uma consulta, fazer um currículo etc. dependem do computador de forma que todos nós precisamos nos aproximar dos recursos oferecidos por esta tecnologia. Não é segredo que o seu computador atual é fruto de uma evolução que levou décadas para chegar onde está, e ainda está muito longe de chegar ao seu final. Se pensarmos que, cerca de dez anos atrás, os processadores ainda não conheciam os núcleos múltiplos, imaginar as máquinas que inauguraram a infor- mática é uma tarefa ainda mais complicada. Mesmo que você não esteja acostumado a utilizar o computador, esta apostila lhe auxiliará a iniciar essa aventura que tem crescido e encantado pessoas a cada dia. Então, prepare-se para conhecer um pouco mais sobre essa magnífica história. Para facilitar a leitura, atendemos às divisões de alguns autores especializados no assunto e separamos a história da informática em gerações. Agora, aproveite para aprender mais ou para conhecer a importante evolução dos computadores. Bons estudos! Sumário Conteúdo UNIDADE 01 DOS PRIMEIROS COMPUTADORES AOS COMPUTADORES PESSOAIS .................... 9 1. EVOLUÇÃO DOS COMPUTADORES .......................................................................... 10 1.1. Primeiras máquinas de calcular ................................................................................. 10 1.2. Gerações dos computadores ..................................................................................... 11 1.2.1. Primeira geração: válvulas (1946-1954) .................................................................. 11 1.2.2. Segunda geração: transistores (1955-1964) ........................................................... 13 1.2.3. Terceira geração: chip (1964-1977) ........................................................................ 15 1.2.4. Quarta geração: microprocessadores (1977-1991) ................................................. 16 1.2.5. Quinta geração (1991 — dias atuais) ....................................................................... 18 2. AS NOVAS FORMAS DE COMPUTAR NO SÉCULO XXI ........................................... 19 3. COMPUTADORES NO FUTURO ................................................................................. 20 4. O FUNCIONAMENTO DE UM COMPUTADOR E A IMPORTÂNCIA DO SISTEMA OPERACIONAL ........................................................... 21 4.1 Computadores analógicos .......................................................................................... 22 4.2 Computadores digitais ................................................................................................. 22 5. ORGANIZAÇÃO ............................................................................................................ 23 5.1. Hardware ................................................................................................................... 23 5.2. Software .................................................................................................................... 23 5.3. Peopleware ................................................................................................................ 23 6. PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO – BITS E BYTES ................................................. 23 7. ORGANIZAÇÃO FUNCIONAL DE UM COMPUTADOR ............................................... 24 7.1. Entrada de dados ....................................................................................................... 25 7.2. Processamento de dados ........................................................................................... 25 7.3. Saída de dados .......................................................................................................... 25 8. HARDWARE .................................................................................................................. 26 8.1. Processador ............................................................................................................... 26 8.2. Memória RAM ............................................................................................................. 28 8.3. HD (Hard Disk) ........................................................................................................... 29 8.4. Placa mãe .................................................................................................................. 30 8.5. Fonte de alimentação ................................................................................................. 30 8.6. Monitor ........................................................................................................................ 31 8.7. Driver de CD/DVD ...................................................................................................... 32 8.8. DVD - Digital versatile (video) disc ............................................................................. 33 8.9. Blu-Ray ....................................................................................................................... 33 8.10. Teclado ..................................................................................................................... 33 8.11. Mouse ...................................................................................................................... 34 8.12. Caixa de som ........................................................................................................... 34 8.13. Placa de rede .......................................................................................................... 34 9. OUTROS ACESSÓRIOS INDISPENSÁVEIS AO BOM FUNCIONAMENTO DO COMPUTADOR ............................................................ 36 9.1. Impressoras ................................................................................................................ 36 9.2. Impressoras matriciais ................................................................................................ 36 9.3. Jato de tinta – Deskjet ................................................................................................ 37 9.4. Laser – LaserJet .........................................................................................................37 9.5. Scanner ...................................................................................................................... 37 10. COMO COMPRAR O SEU COMPUTADOR .............................................................. 38 10.1. Capacidade da memória RAM ................................................................................. 38 10.2. HD – Armazenamento .............................................................................................. 38 10.3. Modelo e velocidade do processador ....................................................................... 38 Referências ....................................................................................................................... 40 UNIDADE 02 1. O QUE SÃO OS SISTEMAS OPERACIONAIS? ........................................................... 44 2. LIGANDO O COMPUTADOR ........................................................................................ 44 2.1. Computador de mesa ................................................................................................. 44 2.2. Notebook .................................................................................................................... 46 3. ÁREA DE TRABALHO .................................................................................................. 46 4. BOTÃO INICIAR ............................................................................................................ 47 5. RELÓGIO ...................................................................................................................... 48 6. CONHECIMENTO E MANIPULAÇÃO DO TECLADO E DO MOUSE .......................... 49 6.1 Teclado – Divisão ........................................................................................................ 49 6.2. Teclas especiais ......................................................................................................... 50 6.3. Mouse ......................................................................................................................... 51 7. DESLIGANDO O COMPUTADOR ................................................................................ 52 8. WINDOWS EXPLORER ................................................................................................ 54 8.1. O ícone Computador .................................................................................................. 55 8.1.1. Utilizando um disco de CD/DVD .............................................................................. 56 8.1.2. Utilizando um pendrive ou um HD externo ............................................................. 56 8.2. Criando pastas ........................................................................................................... 58 8.3. Selecionando arquivos / pastas .................................................................................. 60 8.3.1. Selecionando arquivos/pastas consecutivos ........................................................... 60 8.3.2. Selecionando arquivos/pastas não consecutivos .................................................... 61 8.3.3 Selecionando todos os arquivos/pastas ................................................................... 61 8.4. Renomeando arquivos/pastas .................................................................................... 62 N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 9 dos primeiros Computadores aos Computadores pessoais Apresentação Ao estudar Introdução à Computação, você verá o histórico da computação e poderá perceber a evolução histórica do hardware. Verá também informações sobre os diversos componentes de um computador, além de trabalhar a questão dos dispositivos auxiliares utilizados na computação. Esta unidade proporcionará o conhecimento básico, bem como apresentará os principais conceitos da compu- tação, necessários para o desenvolvimento do nivelamento. Ainda, espera-se que você possa relacionar os conteúdos apresentados, os pesquisados, os vividos e os construídos às situações de vida cotidiana, para que o aprendizado possa ser aplicado na sua formação pessoal e profissional. • Ter uma breve visão histórica da evolução dos computadores; • Conhecer os principais componentes funcionais de hardware; • Distinguir uma configuração básica para computadores atuais. Objetivos de aprendizagem Uni N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 10 1. evolução dos Computadores Se você observar a definição de computador que aparece no Dicionário Houaiss da Língua Portuguesa, encontrará algo parecido com: “s.m. - aquele que computa ou que calcula; máquina destinada ao processamento de dados, capaz de obedecer a instruções que visam produzir certas transformações nesses dados para alcançar um fim determinado.” Nesta mesma linha, também podemos dizer que: “computador é um equi- pamento capaz de aceitar elementos relativos a um problema, submetê-los a ope- rações predeterminadas e chegar a um resultado”. Você vai estudar a história da criação do computador e, ao final deste estu- do, construirá novos conceitos e definições para ampliar a sua percepção. 1.1. Primeiras máquinas de calcular Você sabia que as primeiras máquinas de computar apareceram no ano de 4.500 a.C. no antigo Egito? De lá até o surgimento dos primeiros computado- res digitais, no século passado, muitas engenhocas foram apresentadas. E a busca era tão somente conseguir melhorar o tempo usado para realizar opera- ções matemáticas. Os egípcios iniciaram o processo de efetuar medidas e análises para melhor controlar suas colheitas, construções e obras. Na Mesopotâmia, os pastores precisavam contar as ovelhas e criaram o sistema decimal baseado nos dedos das mãos. Em 3.000 a.C., sur- giu a primeira ferramenta para auxiliar nos cálculos: um aparelho muito simples, formado por uma placa de argila onde se escreviam al- garismos que auxiliavam nos cálculos, o ábaco. Fonte: http ://goo.gl/GWdQzv. Acesso em: 09 mar. de 2014. Figura 1 – Ábaco, primeiro instrumento de cálculo inventado N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 11 Outras máquinas também importantes foram desenvolvidas, como “pascali- ne”, de Blase Pascal, e a “máquina analítica”, de Charlie Babbage e Ada Lovelace. Existe uma linguagem de programação chamada de Pascal em homenagem ao matemá- tico Blaise Pascal devido às suas contribuições na Matemática e, principalmente, à sua invenção. Atenção 1.2. Gerações dos computadores 1.2.1. Primeira geração: válvulas (1946-1954) Quase um século após as ideias de Babbage serem propostas, um jovem matemático da universidade de Cambridge, chamado Alan Turing, liderou uma equipe de pesquisa na Inglaterra que comprovou que as ideias de Babbage po- diam levar à construção de uma máquina. Eles desenvolveram a mais secreta invenção da Segunda Guerra Mundial, o Colossus, o primeiro computador eletro- mecânico do mundo, que podia decifrar os códigos alemães de mensagens “Enig- ma”, durante a guerra. Porém, ele tinha uma desvantagem, pois não podia resolver outros problemas a não ser a quebra de códigos militares, assim seria apenas um computador com programa único. Só depois da guerra, surgiu o primeiro computador para emprego geral, isto é, novas instruções poderiam ser passadas para que o computador pudesse realizar diferentes cálculos. O projeto foi denominado ENIAC (do inglês Eletrical Numerical Integrator and Calculator), o primeiro computador digital eletrônico de grande escala. O ENIAC foi construído em fevereiro de 1946 pelos cientistas nor- te-americanos, John Eckert e John Mauchly, da Electronic Control Company. O computador pesava 30 toneladas, media 5,50m de altura, 25m de com- primento e ocupava 180m2 de área construída. Foi construído sobre estruturas metálicas com 2,75m de altura e contava com 70 mil resistores e entre 17.468 e 18.000 válvulas a vácuo ocupando a área de um ginásio desportivo. Segundo Tom Forester, quando acionado pela primeiravez, o ENIAC consumiu tanta energia que as luzes de Filadélfia piscaram. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 12 Curiosidade Características do ENIAC: 1000 vezes mais rápido que o MARK – I; Somava 2 números em 0,0002s; Multiplicava em 0,003s; 111 metros cúbicos; 30 toneladas; 17.000 válvulas a vácuo; 50.000 comutadores; 70.000 resistências; 7.500 interruptores; Consumo oscilava entre 100.000 e 200.000 watts. Fonte: Wikimedia Commons/Domínio Público A quantidade de resistores e válvulas geravam uma descrença na utilida- de do equipamento, acreditava-se que a máquina nunca iria funcionar, pois sempre existiria a necessidade de manutenção e substituição de componentes, mas verifi- cou-se que o ENIAC poderia ficar horas operando até que uma falha surgisse e os procedimentos de manutenção tivessem que ser acionados. Devido aos primeiros computadores serem grandes e se utilizarem de válvulas, as salas nas quais eles ficavam eram abrigos perfeitos para insetos (bugs em inglês), causando grandes problemas. Os bichinhos pousavam em alguma válvula ou chave e morriam. Iam se acumulando até que as máquinas paravam de funcionar, pois não tinham a mesma tecnologia de hoje. Quando descobriu-se a causa das máquinas pararem, ou seja, os insetos, acostumaram a chamar qualquer problema de BUG, originando assim a tão conhecida expressão. Atenção O ENIAC não tinha Sistema Operacional e seu funcionamento era pare- cido com uma calculadora simples de hoje. Esse computador, assim como uma calculadora, tinha de ser operado manualmente. A calculadora efetua os cálcu- los a partir das teclas pressionadas, além de fios e cabos que eram dispostos de diferentes maneiras (como o trabalho realizado pelas antigas telefonistas), Figura 2 – ENIAC N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 13 fazendo interação direta com o hardware. A cada tarefa diferente, o processo deveria ser refeito, a resposta era dada por uma sequência de lâmpadas. O pro- cesso evolui um pouco com o uso de cartões perfurados os quais gravavam os programas a serem executados. Todas as máquinas dessa época ainda deixavam de abranger o conceito definido na arquitetura de Von Neumann, pois os seus programas não eram arma- zenados no mesmo espaço de memória que os dados e, assim, os programas não podiam ser manipulados como os dados. A arquitetura de Von Neumann foi descrita em 1945 no artigo: “Primeiro rascunho de um relatório sobre o EDVAC (do inglês Electronic Discrete Variable Automatic Computer)”, onde ele lançou suas ideias de aperfeiçoamento do projeto ENIAC, definindo o conceito de programa armazenado em memória, sem a ne- cessidade de alteração do hardware para que o computador pudesse realizar uma tarefa diferente. E iniciado em 1946, o IAS foi o primeiro computador projetado que possuía as características da arquitetura de Von Neumann. Para saber um pouco mais sobre o ENIAC, para ver outras imagens e pesquisar mais sobre o computador, acesse: <http://goo.gl/Q8voPC>. Link para WEB 1.2.2. Segunda geração: transistores (1955-1964) O grande passo seguinte na história da computação foi a invenção do transistor em 1948. Ele substituiu as frágeis válvulas, que ainda eram maiores e gastavam mais energia, além de serem menos confiáveis. Computadores tran- sistorizados são normalmente referidos como computadores da segunda gera- ção e dominaram o mercado nos anos entre 1950 e início de 1960. Apesar de utilizar transistores e placas de circuito impresso, esses computadores ainda eram grandes e utilizados principalmente em universidades, órgãos públicos e grandes empresas. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 14 Fonte da imagem: Wikimedia Commons/Hohum. Figura 3 – Transistores Muitos computadores da segunda geração foram usados principalmente para cálculos científicos e de engenharia. Sistemas Operacionais típicos eram o FMS (Sistema Monitor FORTRAN) e IBSYS (Sistema Operacional da IBM). Em vez das 30 toneladas do ENIAC, o IBM 7094 (versão de maior su- cesso dessa segunda geração de computadores) pesava apenas 890Kg. E, por mais que pareça pouco, essa mesma máquina ultrapassou a marca de 10 mil unidades vendidas. Fonte da imagem: Wikimedia Commons/David Monniaux. Figura 4 – IBM7094 N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 15 Curiosidade Os computadores dessa segunda geração foram inicialmente desenvolvidos para serem utilizados como mecanismos de controle em usinas nucleares. Um modelo similar pode ser visto no desenho Os Simpsons, mais especificamente no posto de trabalho de Homer, técnico de segurança na Usina Nuclear. 1.2.3. Terceira geração: chip (1964-1977) A explosão no uso dos computadores começou somente com a terceira geração de computadores. Essa geração se baseia na invenção independente do circuito integrado (ou chip) por Jack St. Claire Kilby e Robert Noyce, que poste- riormente levou à invenção do microprocessador por Ted Hoff da Intel. O emprego de materiais de silício, com condutividade elétrica maior que a de um isolante, mas menor que a de um condutor, foi chamado de semicondutor. Esse novo componente garantiu aumentos significativos na velocidade e na efici- ência dos computadores, permitindo que mais tarefas fossem desempenhadas em períodos de tempo mais curtos. Com a terceira gera- ção dos computadores, sur- giram também os teclados para digitação de comandos. Monitores também permitiam a visualização de sistemas operacionais muito primiti- vos, ainda completamente distantes dos sistemas gráfi- cos que conhecemos e utili- zamos atualmente. Apesar das facilidades trazidas pelos semicondutores, os computadores dessa geração não foram reduzidos, sendo que um dos modelos de mais sucesso Fonte da imagem: Wikimedia Commons/Domínio Público. Figura 5 – IBM360 N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 16 (o IBM 360, que vendeu mais de 30 mil unidades) chegava a pesar mais do que os antecessores. Nessa época (final da década de 1970 e início da década de 1980), os computadores passaram a ser mais acessíveis. Outro grande avanço da terceira geração foi a adição da capacidade de upgrade nas máquinas. As empresas poderiam comprar computadores com deter- minadas configurações e aumentar as suas capacidades de acordo com a neces- sidade, pagando relativamente pouco por essas facilidades. Com o desenvolvimento de circuitos LSI (Large Scale Integration), ou melhor, chips contendo milhares de transistores em um centímetro quadrado de silício, a era do computador pessoal começava. Se você pudesse olhar para a arquitetura dos computadores dessa nova geração, perceberia que não era muito diferente dos computadores de transistores utilizados desde então. Mas, se você fosse comparar os preços, estes eram bem diferentes. Enquanto o preço dos computadores baseados em transistores tornava os computadores acessíveis a companhias e a universidades, a redução de preço causada pelo advento dos chips tornou possível que um indivíduo pudesse adquirir seu próprio computador. 1.2.4. Quarta geração: microprocessadores (1977-1991) Enfim chegamos aos computadores que grande parte dos usuários utiliza até hoje. Os computadores da quarta geração foram os primeiros a serem chama- dos de microcomputadores ou micros. Curiosidade Esse nome se deve ao fato de eles pesarem menos de 20kg, o que torna o armazena- mento deles muito facilitado. Você consegue imaginar qual o componente que tornou possível essa redução das máquinas? Acertou quem disse que foram os microprocessadores. O surgimento N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 17 dos pequenos chips de controle e processamento tornou a informática muito mais aces- sível, além de oferecer uma gama de novas possibilidades para os usuários. Em 1971, já eram criados processadores com esse novo formato, mas ape- nas na metade da década começaram a surgir comercialmente os primeiros compu- tadores pessoais. Os Altair 880 podiam ser comprados como um kit de montar, ven- didospor revistas especializadas nos Estados Unidos. Foi com base nessa máquina que Bill Gates e Paul Allen criaram o “Basic” e inauguraram a dinastia Microsoft. Os sistemas operacionais como MS-DOS, UNIX, Apple’s Macintosh fo- ram construídos. Linguagens de programação orientadas a objeto como C++ e Smalltalk foram desenvolvidas. Discos rígidos eram utilizados como memória secundária. Impressoras matriciais e os teclados com os layouts atuais foram criados nesta época. Os computadores eram mais confiáveis, mais rápidos, menores e com maior capacidade de armazenamento. Esta geração é marcada pela venda de computadores pessoais. Figura 6 – Alguns Sistemas Operacionais: MS-DOS, Windows, UNIX e LINUX Vejam como são produzidos os microprocessadores: <http://goo.gl/mzQXJL>. Link para WEB N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 18 1.2.5. Quinta geração (1991 — dias atuais) Ainda estamos em transição de uma fase em que os processadores ten- tavam alcançar clocks cada vez mais altos para uma fase em que o que importa mesmo é como podem ser melhor aproveitados esses clocks. Deixou de ser ne- cessário atingir velocidades de processamento superiores aos 2 GHz, mas passou a ser obrigatório que cada chip possua mais de um núcleo com essas frequências. Chegaram ao mercado os processadores que simulavam a existência de dois núcleos de processamento, depois os que realmente apresentavam dois deles. Hoje, há processadores que apresentam quatro núcleos, e outros, utilizados por servidores, que já oferecem oito. Com tanta potência executando tarefas simul- tâneas, surgiu uma nova necessidade. Processamento verde Sabe-se que, quanto mais tarefas são executadas por um computador, mais energia elétrica é consumida. Para combater essa máxima, as empresas fabricantes de chips passaram a pesquisar formas de reduzir o consumo, sem diminuir as capacidades de seus componentes. Foi então que nasceu o conceito de “Processamento Verde”. Por exemplo: os processadores Intel Core Sandy Bridge são fabricados com a microarquitetura reduzida, fazendo com que os clocks sejam mais cur- tos e menos energia elétrica seja gasta. Ao mesmo tempo, esses processos são mais eficazes. Logo, a realização de tarefas com esse tipo de componente é boa para o usuário e também para o meio ambiente. Outro elemento envolvido nessas concei- tuações é o processo de montagem. As fabricantes buscam, incessantemente, formas de reduzir o impacto ambiental de suas indústrias. Os notebooks, por exemplo, estão sendo criados com telas de LED, muito menos nocivos à natureza do que os LCDs comuns. Fique atento Fonte da imagem: divulgação/Intel Não sabemos ainda quando surgirá a sexta geração de computadores. Há quem considere a inteligência artificial como sendo essa nova geração mas tam- N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 19 bém há quem diga que robôs não fazem parte dessa denominação. Porém, o que importa realmente é perceber, que, ao longo do tempo, o homem vem trabalhando para melhorar cada vez mais suas máquinas. Quem imaginava, 60 anos atrás, que um dia seria possível carregar um computador na mochila? E quem, hoje, imaginaria que 60 anos atrás seria neces- sário um trem para carregar um deles? Hoje, por exemplo, já existem computado- res de bolso, como alguns smartphones que são mais poderosos que netbooks. @ CO NE CT E-S E • Anote suas ideias e dúvidas para ampliar sua discussão na sala virtual, no fórum tutori@conectada. _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ 2. as novas formas de Computar no séCulo XXi Nesse novo século, a visão do que é um computador tende a ser bem dis- tinta da que tínhamos até pouco tempo atrás, pois o uso de computadores tem se diversificado e está presente no nosso cotidiano. Para deixar claro esse ponto de vista, observe alguns exemplos do que pode vir ser considerado “computação”. Em 23 de outubro de 2001, foi anunciado o iPod, com o serviço de venda musical online “Tunes Music Store”. O iPod possibilitou ouvir sons copiados da rede em qualquer lugar. Em 2005, a ideia do projeto Um Laptop por Criança (OLPC – One Laptop per child), desenvolvido pelo especialista em tecnologia, Nicholas Negroponte, do N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 20 MIT (Massachussets Institute of Technology) foi apresentada ao governo brasileiro no Fórum Econômico Mundial, em Davos, Suíça. O OLPC é um projeto educacio- nal para a criação de um notebook barato, cujo objetivo é difundir o conhecimento e novas tecnologias para todas as crianças do planeta. A partir de dezembro de 2007, a televisão aberta brasileira tornou-se digital. Esse passo possibilitou que, a partir de um sinal de televisão, se pratiquem ações antes pouco prováveis, como enviar uma mensagem eletrônica, realizar compras, verificar o saldo bancário e responder a questionários propostos em cursos como este que você está estudando. Atenção 3. Computadores no futuro Duas das novas tecnologias emergentes, que segundo os especialistas se- rão o futuro dos computadores, são os computadores de DNA (utilizam a biologia molecular ao invés das tecnologias tradicionais baseadas em silício) e os compu- tadores quânticos. Os computadores de DNA têm o potencial de levar a computação para novos níveis. Há várias vantagens de usar DNA em vez de silício, a vantagem principal é que fará computadores menores e com maior capacidade de arma- zenamento do que qualquer computador já inventado. Um quilo de DNA tem a capacidade de armazenar mais informações que todos os computadores eletrô- nicos já construídos. A eficiência computacional de um minúsculo computador DNA, usando as portas lógicas de DNA, será mais poderosa que qualquer supercomputador existente hoje no mundo. Diferentes dos computadores convencionais, os compu- tadores de DNA poderiam realizar cálculos simultaneamente. Essa computação paralela é que vai permitir ao computador de DNA resolver problemas matemáticos complexos em horas, o que os computadores atuais levariam centenas de anos para concluírem. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 21 Mais de 10 trilhões de moléculas de DNA podem caber em uma área de 1cm³. Com esse pequeno montante de DNA, um computador poderia ser capaz de armazenar 10 TB (Terabytes) de dados e realizar 10 trilhões de cálculos ao mesmo tempo. Atenção Os computadores de hoje trabalham manipulando bits, que podem assumir dois valores: 0 ou 1. Os computadores quânticos não são limitados a dois valores. Eles codificam informações em bits quânticos (ou qubits). Um qubit pode ser 1 ou 0, ou pode existir em superposição, ou seja, ser simultaneamente 1 e 0 ou algo entre eles. Qubits representam átomos que estão trabalhando juntos para servir como memória de computador e microprocessador. Como um computador quântico pode conter esses estados múltiplos simultaneamente, ele tem o potencial de ser milhões de vezes mais poderoso que os mais poderosos supercomputadores de hoje. Memorize Um computador quântico de 30 qubit teria a capacidade de processamento de um computador convencional capaz de executar 10 teraops (trilhões de opera- ções por segundo). Os mais rápidos supercomputadores de hoje atingem velocida- des de cerca de 2 teraops. 4. o funCionamento de um Computador e a importânCia do sistema operaCional Agora você já pode compreender melhor a importância do computador? Complicado? O que podemos então imaginar dessa nova geração?De onde vem essa vontade de operar um computador? Qual será o próximo passo nessa evolu- ção das máquinas? N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 22 Temos o privilégio de viver- mos na era da Informática, em que, já há algumas décadas, to- das as tecnologias giraram em tor- no do uso de microcomputadores. Essa realidade modificou tanto a forma de aquisição como o modo de transmissão do conhecimento. Prova disso é que hoje estamos aqui, discutindo conhecimentos através do uso de um ambiente virtual de aprendizagem. Então, podemos dizer que o computador faz parte do nosso cotidiano, mes- mo que não o queiramos por perto. Portanto, parece natural conhecer um pouco mais dessas máquinas impressionantes. Veja como se dá a classificação dos computadores: 4.1 Computadores analógicos • Manipulam sinais elétricos do tipo contínuo; • A programação geralmente acha-se implementada na fiação de seus circuitos; • São utilizados principalmente para controle de processo e instrumentação; • Possuem característica apropriada para medição por tratar informações analógicas (contínuas). 4.2 Computadores digitais • Manipulam sinais elétricos do tipo discreto; • A programação é elaborada por meio do uso de uma linguagem de programação; • São usados em aplicações científicas e comer- ciais; • Possuem a característica de “contar” (por serem discretos – 0 ou 1). Fonte: Secretaria de Estado da Agricultura e da Pesca. Figura 8 – Computador digital Ideia Para melhor com- preensão da história dos com- putadores, assista ao filme: Piratas do Vale do Silício que retrata um pouco da história dos dois gigan- tes e desenvolvedores das tecnologias e criadores das empresas Apple e Microsoft. Fonte: <http://iie.fing.edu.uy>. Figura 7 – IBM. Primer ordenador personal, 1981 N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 23 5. organização Um sistema baseado em computador é, na verdade, composto por hardware, sof- tware e peopleware. 5.1. Hardware É o nome que se dá para a parte físi- ca do computador. É tudo que você pode to- car (mouse, teclado, caixas de som, placas, fios, componentes em geral). 5.2. Software É o nome que se dá a toda parte lógica do computador. Ou seja, são os programas que você vê funcionar na tela do micro e que dão “vida” ao computador. Sem um software adequado às suas necessidades, o computador, por mais bem equipado e avançado que seja, é completamente inútil. 5.3. Peopleware Enquanto a operação de computadores é uma junção de hardware com o software, podemos considerar um terceiro ator que sem sua presença essa interação não teria função, o usuário. Nesse sentido, o Peopleware representa todo o corpo de pessoas que fazem parte do processo de manipulação do sistema de informação: técnicos de TI, programadores, analistas, usuários, suporte e todo aquele pessoal que está diretamente envolvido com o sistema de informação. 6. prinCípio de funCionamento – Bits e Bytes Os computadores “entendem” impulsos elétricos, positivos ou negativos, que são representados por 1 ou 0. A cada impulso elétrico damos o nome de bit (Bi- nary digiT). Um conjunto de 8 bits reunidos como uma única unidade forma um byte. Peopleware Hardware Software Figura 9 – Demonstração de hardware N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 24 Nos computadores, representar 256 números binários é suficiente para que possamos usufruir tranquilamente dessas máquinas. Assim, os bytes possuem 8 bits. É só fazer os cálculos: como um bit representa dois tipos de valores (1 ou 0) e um byte representa 8 bits, basta fazer 2 (do bit) elevado a 8 (do byte) que é igual a 256. Os bytes representam todas as letras (maiúsculas e minúsculas), sinais de pontuação, acentos, caracteres especiais e até informações que não podemos ver, mas que servem para comandar o computador e que podem, inclusive, ser enviados pelo teclado ou por outro dispositivo de entrada de dados e instruções. Atenção No que se refere aos bits e bytes, tem-se as seguintes medidas: UNIDADE UNIDADE ABAIXO VALOR EM BITS VALOR EM BYTES 1 Byte 8 bits 8 bits 1 Byte 1 Kilobyte (KB) 1024 Bytes 8.192 bits 1.024 Bytes 1 Megabyte (MB) 1024 KB 8.388.608 bits 1.048.576 Bytes 1 Gibabyte (GB) 1024 MB 8.589.934.592 bits 1.073.741.824 Bytes 1 Terabyte (TB) 1024 GB 8.796.093.022.208 bits 1.099.511.627.776 Bytes 1 Petabyte (PB) 1024 TB 9.007.199.254.740.992 bits 1.125.899.906.842.624 Bytes 1 Exabyte (EB) 1024 PB 9.223.372.036.854.775.808 bits 1.152.921.504.606.846.976 Bytes 1 Zelabyte (ZB) 1024 EB 9.444.732.965.739.290.427.392 bits 1.180.591.620.717.411.303.424 Bytes : : : : : : : : : : : : : bits : : : : : : : : : Bytes Fonte: http://crv.educacao.mg.gov.br/sistema_crv/ 7. organização funCional de um Computador O computador não é uma máquina com inteligência. Na verdade, é uma máquina com uma grande capacidade para processamento de informações, tanto em volume de dados quanto na velocidade das operações que realiza sobre esses dados. Basicamente, o computador é organizado em três grandes funções ou áreas: entrada de dados, processamento de dados e saída de dados. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 25 7.1. Entrada de dados Para o computador processar nossos dados, precisamos ter meios para fornecê-los a ele. Para isso, o computador dispõe de recursos como o teclado, o mouse, os CDs, as mesas digitalizadoras (muito utilizadas por programas CAD e aplicativos gráficos em geral) e outros. 7.2. Processamento de dados Os dados fornecidos ao computador podem ser armazenados para pro- cessamento imediato ou posterior. Esse armazenamento de dados é feito na memória do computador, que é volátil (isto é, desaparece quando o computador é desligado), conhecida como memória RAM (Random Access Memory – memó- ria de acesso aleatório), ou pode ser permanente (enquanto não é “apagada” por alguém) por meio do armazenamento dos dados em unidades como as de disco fixo ou hard disk, que são meios físicos (meio magnético) localizadas no interior do gabinete do computador. Há também os discos removíveis, CDs e DVDs graváveis e mais recente- mente os pendrives e HD externos. O processamento dos dados é feito na CPU – Central Process Unit – unidade de processamento central (ou simplesmente pro- cessador), onde a informação é tratada, sendo lida, gravada ou apagada da me- mória, sofrendo transformações de acordo com os objetivos que se deseja atingir com o processamento delas. 7.3. Saída de dados Os dados resultantes do processamento das informações pelo computa- dor podem ser apresentados de inúmeras formas e por meio de diversos dispo- sitivos. O monitor de vídeo é um dos principais meios para se obter dados de saída do computador. Se quisermos que os resultados sejam apresentados em papel, podemos fazer uso de impressoras e/ou plotters (para “plotagem” de de- senhos); se quisermos levar esses dados para outros computadores, podemos fazer uso, por exemplo, dos pendrives, ou então conectar os computadores em rede ou à internet. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 26 8. Hardware O hardware compõe-se de um ou vários processadores, uma memória, unidades de entrada/saída e unidades de comunicação. O processador executa, instrução por instrução, o(s) programa(s) contido(s) na memória. As unidades de entrada/saída compreendem teclado, monitor, unidades de memória, meios de ar- mazenamento secundário (discos, fitas magnéticas), impressoras etc. Elas permi- tem a introdução de dados e a saída dos resultados. As unidades de comunicação possibilitam a relação do computador com os terminais ou com outros computado- res organizados em rede. Podemos então citar alguns componentes que estão presentes em um computador. Alguns serão fáceis de você identificar, bastando observar; outros são mais complicados por serem elementos internos e só com conheci- mento técnico e as ferramentas adequa- das poderiamser retirados da máquina para observação, mas, para melhor descrição, a figura a seguir apresenta ilustrações de cada componente. Você sabe dizer o que é cada um desses componentes? Vamos conhecê-los... Assista ao filme “Por dentro do computador” <http://goo.gl/UM6hDj>. Link para WEB 8.1. Processador O microprocessador é o cérebro do microcomputador: nele ocorrem os cálculos, as operações de movimentação e comparação de dados. Daí a importân- cia de sua velocidade de operação, medida em GigaHertz (Ghz). Figura 10 – Os diferentes componen- tes de um computador N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 27 O mercado dos processadores é dominado pela Intel. Porém, nunca se pode descartar os processadores da AMD, tão poderosos quanto. Nesse quesito, a marca não é tão importante, pois ambas têm qualidade garantida. Mas é impor- tante ficar de olho na geração dos processadores. Os processadores anteriores, a família Core (Core2Duo, QuadCore, Core I3, Core I5, Core I7 e afins), passaram a ser uma opção mais em conta com a ven- da dos processadores novos – que, como são dispositivos de múltiplos núcleos, desempenham bem sua função para aplicações mais pesadas. Um dos aspectos que progrediu junto com o aumento do clock e da quan- tidade de núcleos foi justamente a quantidade de memória cache — a memória interna utilizada para auxiliar no armazenamento de dados que serão processados. Curiosidade Talvez você não faça nem ideia de como os processadores usam esse recurso, porém é importante saber que a quantidade de memória também influencia nas velocidades real e final do processador. Os processadores da AMD costumam ser um pouco mais baratos do que os equivalentes da Intel, tornando-os uma boa opção para quem quer capacidade de processamento a um custo mais acessível. Fonte: <http://goo.gl/7OIwyp>. Figura 11 – Processadores do Pentium ao Core i7 N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 28 8.2. Memória RAM Para efetuar os cálculos, as comparações, os rascunhos e outras opera- ções necessárias ao seu funcionamento, os computadores possuem uma memória de trabalho chamada de RAM (Random Access Memory – memória de acesso aleatório). A informação armazenada nessa memória é apenas temporária. Fonte: <http://goo.gl/jlQJzo>. Figura 12 – Exemplos de Memória DIMM Se você quiser preservar essa informação, que pode representar horas de trabalho, você deve movê-la da memória do computador para um disco de arma- zenamento (disco rígido, ou para uma mídia gravável). Nessa operação, conhecida como salvamento (opção salvar na maior parte dos programas), as informações são gravadas em um arquivo. Quando você desliga o computador, a informação que não foi “salva” em um desses discos é perdida. Figura 13 – Memória ROM – BIOS Memória ROM Um outro tipo de memória existente nos microcom- putadores permite apenas a leitura das informações nela contidas. É a ROM (Read Only Memory). Essa memória não perde as informações quando o equipamento é desligado, sendo, portanto, utilizada para guardar os códigos básicos de operação do equipamento, as suas rotinas de inicialização e autoteste. Tais informações não podem ser alteradas, apenas lidas. Esse conjunto de códigos de operação/funcionamento forma o sistema básico de entrada e saída (BIOS) da máquina. Outro exemplo de memória ROM são as informações guarda- das em CDs normais (não regraváveis). Fique atento Fonte: <http://goo.gl/1Tngcy>. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 29 8.3. HD (Hard Disk) É chamado disco rígido por ter a sua superfície de gravação metálica e dura. Normalmente, referenciado como unidade de disco C: encontra-se dentro do gabinete da CPU. Portanto, não é visível nem transportável. Permite um acesso rápido e o armazenamento de uma grande quantidade de informações (não con- fundir com memória RAM). É caracterizado como memória física, não-volátil, que é aquela na qual as informações não são perdidas quando o computador é desliga- do. É importante lembrar que esses discos podem ser danificados por excesso de trepidação no local de instalação. Foi-se o tempo em que espaço em disco era um problema. O custo de dis- cos com capacidade acima do 1TB é bastante atraente – algo em torno de R$200 a R$300, dependendo da loja. Com relação ao tamanho do HD, a diferença de preço entre unidades de 500GB para unidades de 1TB gira em torno de R$200, não valendo mais a pena comprar um disco com menos de 500GB. Mas a imensa maioria das pessoas ja- mais irá usar todos os GBs do HD. Figura 14 – Disco rígido Dada a grande quantidade de informações que são armazenadas em um disco rígido, e considerando-se que, devido a desgastes naturais durante o fun- cionamento, é inevitável que ocorra uma avaria algum dia, é importantíssimo pre- venir-se quanto à perda dessas informações realizando-se, periodicamente, cópias de segurança de seus arquivos, o que é conhecido tecnicamente como back-up. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 30 8.4. Placa mãe Também conhecida como motherboard ou mainboard, a placa-mãe é, basicamente, a responsável pela interconexão de todas as peças que formam o computador. O HD, a memória, o teclado, o mouse, a placa de vídeo, enfim, prati- camente todos os dispositivos, precisam ser conectados à placa-mãe para formar o computador. Figura 15 – Interligação dos principais componentes de um computador Fonte: <http://goo.gl/OAuuFU>. CPU Barramento Placa de vídeo Memória Placas de diversos dispositivos (modem, rede, som) Chipset (norte) HD Chipset (sul) A placa-mãe é um módulo do computador, onde estão ligados todos os componentes responsáveis pelo processamento de informações, controle do computador e seus periféricos. Você pode ver como é a anatomia de uma placa por meio do seguinte link: <http://goo.gl/LvP3B3>. Atenção 8.5. Fonte de alimentação As fontes de alimentação são as responsáveis por distribuir energia elétrica a todos os componentes do computador. Por isso, uma fonte de qualidade é essencial para manter o bom funcionamento do equipamento. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 31 8.6. Monitor O monitor é um dispositivo de saída do computador, cuja função é transmitir informação ao utilizador através da imagem, estimulando assim a visão. Os monitores são classificados de acordo com a tecnologia de amostragem de vídeo utilizada na formação da imagem. Atualmente, essas tecnologias são três: CRT, LCD e LED. • Monitor CRT (Cathodic Ray Tube - Tubo de raios catódicos) Está sendo substituído pelos monito- res LCD e LED, mais modernos, isto é um fato. Entretanto, ele possui algumas caracte- rísticas que outros não possuem, por exem- plo, a fidelidade de cores é maior, ângulo de visão aberto (é possível enxergar imagens mesmo paralelo ao monitor), além de possuir um tempo de resposta muito baixo, entre um comando e a sua posterior reprodução na tela. Por este motivo, este tipo de monitor é mais recomendado para Gamers ou profissionais da área gráfica. Além disso, os monitores CRT são mais resistentes e, apesar da vida útil média de 20.000 horas, costumam durar muito mais. • Monitores LCD (Liquid Crystal Display – Monitores de cristal líquido) Mudou completamente a maneira de reprodução em comparação com o CRT. Esse monitor não usa um tubo de raio catódico, mas sim películas de cristal líquido, que quando energizadas, produzem o espectro de cores na tela. Esse monitor tem se tornado o mais utilizado no mundo, pelas suas vantagens em relação ao CRT: peso reduzido, ocupa me- nor espaço, consome muito menos energia e não possui telas cintilantes (efeito em que a tela parece piscar, que causa problemas de saúde). O LCD é recomendado para todos os tipos de usuários, mas especialmente para aqueles que mantêm o computador por longos períodos de tempo ligados, levando-se em consideração a economia de energia produzida pelo monitor. Figura 17 – Monitor de LCD Figura 16 – Monitor de vídeo CRT N IVEL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 32 • Monitor LED A maioria dos monitores ditos como LED, na verdade, são monitores LCDs, que, ao invés de utilizarem lâmpadas fluorescentes para acenderem o monitor, uti- lizam LEDs. Portanto, surgem dos sub-tipos de monitores. São eles: os monitores LCD-LEDs e os monitores LEDs verdadeiros. As principais vantagens de se utilizar esses monitores, é a economia de energia (40% menos em relação ao LCD), a qualida- de de cores e uma maior emissão de luz, aumentando significativamente a qualidade de imagem. Os monitores LED emitem uma luz mais forte em relação ao LCD, conse- quentemente, as cores parecem mais vivas e o ângulo de visão torna-se aberto (é possível ver nitidamente o monitor mesmo em ângulos abertos ou paralelos), são similares ao CRT, mas com a vantagem de não lançarem radiação na tela. 8.7. Driver de CD/DVD É o dispositivo que permite a leitura (entrada) de dados gravados em um CD ou DVD e, alguns modelos, possibilitam também a escrita (saída). Os CD-ROMs prestam-se ao armazenamento de grandes volumes de infor- mação, tais como enciclopédias. A tecnologia utilizada hoje, na maioria dos aciona- dores encontrados nos microcomputadores, permite a regravação. Os acionadores ou drives de discos CD-ROM podem reproduzir normalmente os CDs de áudio (o que significa que pode- mos ouvir músicas enquanto trabalhamos em nossos micros). Figura 18 – Monitor de LED Figura 19 – CD-ROM/Driver de CD-ROM N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 33 8.8. DVD - Digital versatile (video) disc Os DVDs são a última tecnologia em armazenamento de dados. Sua capacidade pode chegar a aproximadamente 4,7 Gb com a vantagem de permitir a regravação. Assim como o CD (áudio) e o CD-ROM, o sistema DVD é composto de um CD player para ser ligado à TV ou um DVD-ROM drive para uso em computadores. Além dos discos terem o mesmo tamanho e a mesma espessura dos atuais CDs, o DVD mais simples terá capacidade para 4,7 Gb (capacidade equivalente a mais do que 7 CD-ROMs), que é suficiente para conter mais de 2 horas de filme com alta qualidade de som e de imagem, além de áudio em 3 idiomas distintos e 4 conjuntos diferentes de legendas. 8.9. Blu-Ray A Unidade de CD ROM já é coisa do passado e o DVD segue pelo mesmo caminho. A tendência das mídias desaparecerem é relativamente real, mas por enquanto a tendência do mercado são as mídias Blu-Ray. Claro que o custo de uma unidade desse tipo de leitura ainda é alto, mas vale a pena já comprar um computador com um leitor desses. 8.10. Teclado É o dispositivo que permite a entrada de dados pelo usuário, no computador, para serem processa- dos ou simplesmente visualizados no monitor. Possui um conjunto de teclas alfabéticas, numéricas, de pontuação, símbolos e controles. Quando uma tecla é pressionada, o teclado envia um código eletrônico à CPU, que o interpreta, enviando um sinal para outro periférico que mostra na tela o caractere correspondente. Fonte: http://showmetech.band.uol.com.br Figura 20 – Teclado N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 34 8.11. Mouse É o dispositivo de entrada que permite ao usuário informar ao computador dados de uma maneira visual, por exemplo, movendo a setinha do mouse para um determinado arquivo para abri-lo, você usa para interagir com os itens exibidos na tela do computador. Um mouse padrão tem um botão esquerdo e um direito. O botão esquerdo é usado para selecionar itens e fornecer instruções quando se clica em uma área ativa da tela. O botão direito é usado para exibir itens de menu usados com frequ- ência na tela. Fonte: http://goo.gl/NBWFhq Ótico Portátil Sem comentários Clássico Bizarro Glamoroso Trackball Gamer Recarregável Sem-fio do Mac Nada cômodo Figura 21 – Tipos de mouse 8.12. Caixa de som É o dispositivo de onde a informação de áudio é transmitida para o usuário do computador. 8.13. Placa de rede É um acessório que permite a comunicação do computador com outros computadores, servindo tanto como dispositivo de entrada como também de saída de dados. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 35 Apesar da grande quantidade de componentes que foram apresentados até o momento nesta unidade, a seguir você verá os principais elementos de um PC dispostos em um modelo criado pelo matemático John von Neumann. Esse mode- lo, o qual ficou conhecido como arquitetura de Von Neumann, de forma simples, representa o modo como os computadores são feitos. Memória Unidade de Controle Unidade de Saída Unidade Aritmética e Lógica Unidade de Fortaleza Visão simplificada da arquitetura de um computador. A figura apresenta os elementos principais que compõem: • As unidades lógica e aritmética, onde são executados todos os cálculos aritméticos e qualquer manipulação de dados; • A unidade de controle, onde ocorre o “transporte” dos dados, é responsável pelo controle da transferência de informações pelas outras unidades; • A memória, onde são armazenadas as informações, pode ser tanto os dados que serão manipulados como também as instruções (programas) que serão executadas; • As unidades de entrada e saída, periféricos que conectados às demais uni- dades servirão de elo de comunicação entre o usuário e o computador. Esses periféricos traduzem qualquer tipo de informação (textos, imagens, áudio) em um código capaz de ser entendido pelo computador ou convertem dados processados pelo computador em saídas que podem ser interpretadas por um ser humano ou outro computador. Lembrando que um mesmo dispositivo pode assumir a função de unidade de entrada e saída (por exemplo: um monitor sensível ao toque). N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 36 @ CO NE CT E-S E • Anote suas ideias e dúvidas para ampliar sua discussão na sala virtual, no fórum tutori@conectada. _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ 9. outros aCessórios indispensáveis ao Bom funCionamento do Computador 9.1. Impressoras São dispositivos de saída que passam para o papel o resultado do traba- lho desenvolvido no microcomputador, como textos, relatórios, gráficos etc. Para diferentes tipos de impressão existem diferentes impressoras. 9.2. Impressoras matriciais São ainda bastante comuns no mercado, utilizando um sistema de impressão por impacto de agulhas (normalmente, 9 ou 24) contra uma fita sobre um papel. São bem rápidas, com quali- dade de impressão regular. O preço é baixo e a sua velocidade é medida em CPS (Caractere Por Segundo), indo até cerca de 800 CPS, coloridas ou não. Muito úteis para impressão de formulários em mais de uma via com papel carbono. Figura 22 – Impressora matricial N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 37 9.3. Jato de tinta – Deskjet Funciona com borrifamento de ja- tos de tinta formando minúsculos pontos sobre o papel. São silenciosas e possuem ótima qualidade de impressão, chegando a 1200 DPI (Dot Per Inch – pontos por polega- da) ou mais, tornando-se uma boa alternati- va para quem não pode comprar uma laser. São relativamente lentas, se comparadas à LaserJet, e geralmente são coloridas. Possuem boa qualidade de impressão e seu preço é acessível. 9.4. Laser – LaserJet Produz cópias de alta qualidade com absoluto silêncio, sendo sua velocidade medi- da em PPM (páginas por minuto). Existem, no mercado, impressoras de 4 até 16 PPM. São muito difundidas, apesar do custo elevado tan- to em equipamentocomo em seu material de consumo. Podem ser coloridas, mas, nesse caso, o preço torna-se proibitivo para aplica- ções não profissionais. 9.5. Scanner Dispositivo de entrada que captura imagens, fotos ou dese- nhos, transferindo-os para arqui- vos gráficos, o que permite sua visualização na tela do computa- dor, onde podem ser trabalhados (editados) e depois impressos de volta para o papel ou armazenados em disco. Figura 24 – Impressora laser Figura 23 – Impressora jato de tinta Fonte: <http://goo.gl/e5EmfI>. Figura 25 – Scanner de mesa N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 38 10. Como Comprar o seu Computador Mais cedo ou mais tarde, chega a hora de comprarmos um computador, seja o nosso primeiro ou trocar o velhinho. Mas você sabe o que deve ser conside- rado na hora da compra? Vejamos as principais características: 10.1. Capacidade da memória RAM A maioria das configurações básicas atuais tem 3GB de memória RAM, o que é suficiente para tarefas comuns como navegar na internet ao mesmo tempo em que se edita um texto e se ouve música. Fuja de modelos mais baratos que trazem apenas 2Mb de memória RAM. A maioria dos programas (inclusive o sistema operacional Windows 8) precisa de mais do que isso para rodar de maneira satisfatória. Eles até rodam em configurações de 2Gb de memória, mas a chance de seu computador ficar lento é muito grande. 10.2. HD – Armazenamento Espaço é um dos itens tecnológicos mais baratos atualmente. E como es- paço para armazenar seus arquivos nunca é demais, você pode optar por HDs de até 1Tb (Terabyte, ou 1000 Gigabytes, aproximadamente) a preços confortáveis. Uma dica interessante e segura é investir em um HD mediano (em torno de 500 Gb) embutido no computador, e em outro HD externo para que você tenha cópias de backup de seus arquivos mais importantes em dois lugares diferentes. Já é possível encontrar HDs externos de 1Tb por até R$300. Outra van- tagem é que boa parte dos novos modelos de equipamentos como TVs e Home Theaters têm entradas USB, permitindo que você rode filmes, músicas e veja fotos diretamente do HD externo na TV. 10.3. Modelo e velocidade do processador Se você precisa de alta performance para jogos, por exemplo, prefira os processadores com mais de dois núcleos como os quádruplos AMD Phenon e os da família Core I (i5, i7) da Intel. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 39 O que diferencia um processador do outro é, basicamente, a capacidade de processamento, ou seja, quantos cálculos por segundo ele pode fazer. Essa capacidade é medida em Hertz (Hz), sendo assim, um processador de 1GHz (Giga Hertz) equivale à 1 bilhão de cálculos/s. Hoje em dia, a maioria dos computadores novos vem com processadores na casa dos GHz. Para quem quer entender de forma mais abrangente as partes do computador na hora de comprar uma máquina, escolhendo peça a peça, recomendo a pesquisa em fóruns especializados, como o Clube do Hardware (http://www.clubedohardware.com.br/) ou o Guia do Hardware (http:// www.hardware.com.br/). Link para WEB 1. Faça a relação entre os seguintes itens: a) 1ª Geração de computadores. ( ) Computadores com válvula. b) 2ª Geração de computadores. ( ) Computadores com transistores. c) 3ª Geração de computadores. ( ) Computadores com circuitos integrados. d) 4ª Geração de computadores. ( ) Computadores com microchips. 2. Fazendo pesquisas em livros e também na internet, produza um pequeno texto, com suas pró- prias palavras, que mostre como se deu o surgimento e a evolução dos computadores pessoais e os seus concorrentes diretos. Não se esqueça de comentar sobre os processadores. 3. Apresente a evolução dos periféricos de entrada e saída de dados. 4. Apresente a evolução dos dispositivos de armazenamento de dados. Caso necessite, busque discutir esta(s) questão(ões) com seu(sua) tutor(a) e colega na sala virtual. _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ Pratique N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 40 _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ Nesta unidade, você viu como diferentes gerações de computadores puderam ser criadas a partir da persistência de diversos pesquisadores em diversas áreas do conhecimento, como microeletrônica, circuitos elétricos, matemática e teoria dos conjuntos. Durante o restante do curso, a tecnologia que sustenta as operações dessas máqui- nas será abordada em detalhes, de modo que será possível a análise de seu potencial uso na execução de diversas atividades que ocorrem diariamente na vida das sociedades. No entanto, o conhecimento do hardware que aqui foi apresentado é fundamental para que se saiba o potencial de cada sistema de computação. Relembre Referências MONTEIRO, Mário A. Introdução à organização de computadores. 2. ed. Rio de Janeiro: LTC, 1995. TANENBAUM, Andrew S.; WOODHULL, Albert S. Sistemas operacionais: projeto e implementação. Trad. Edson Furmankiewicz. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2000. RAMALHO, José Antônio. Introdução à Informática: teoria e prática. São Paulo: Futura, 2003. NORTON, Peter. Introdução à Informática. São Paulo: Makron Books, 1996. TANENBAUM, Andrew S. Computer Networks. Fourth Edition. Prentice Hall PTR, 2003. 829p. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 41 Anotações: _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ VELLOSO, Fernando de Castro. Informática: conceitos básicos. Rio de Janeiro: Campus, 1999. 4 ed. ver. e atual. WHITE, Preston & DERFLER, Franklin. Informática Total: Tudo o que você pre- cisa saber sobre computadores, redes e Internet. São Paulo: Market Books, 1999. MEIRELLES, Fernando de Souza. Informática: novas aplicações com microcom- putadores. 2. ed. São Paulo: Makron Books, 1994. HOUAISS, A. Dicionário Houaiss da Língua Portuguesa. Objetiva, 2009. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 42 Anotações _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ ____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ ____________________________________________________ _____________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 43 Uni Como funCiona o Computador Com o sistema operaCional e o WindoWs eXplorer Apresentação Caro estudante, agora você vai estudar a respeito do funcionamento do Sistema Operacional. Você sabe o que é isso? Podemos adiantar que são sof- twares específicos que servem para controlar ou gerenciar o funcionamento de todo sistema computacional. Portanto, você vai ver que o hardware (a arquitetura) sozinho não consegue controlar a execução dos programas. É necessário que alguém controle quando cada tarefa irá executar, além de providenciar alguns tipos de serviços que visem facilitar o uso dos computadores. Esse alguém chamamos de Sistema Operacional, e é sobre ele que vamos estudar. • Saber o que é um sistema operacional; • Entender a necessidade de um software específico chamado sistema operacional para organizar e controlar a execução de todas as tarefas que operam em computadores. Objetivos de aprendizagem N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 44 1. o que são os sistemas operaCionais? Após os estudos sobre como funcionam a CPU, a memória e os dispositivos de entrada e saída, faltava você entender como podemos utilizar tais recursos de maneira simples. Com esse intuito é que os Sistemas Operacionais foram desen- volvidos. Eles cuidam para que cada aplicativo tenha os recursos necessários para o devido funcionamento e gerenciam a capacidade limitada do sistema para atender a todos os usuários e aplicativos. Fornecem, ainda, rotinas básicas para o controle dos dispositivos e mantêm a integridade do sistema. Em resumo, são responsáveis pelo gerenciamento de processos e de memória e entrada e saída de dados. Os Sistemas Operacionais são utilizados para realizar o controle de má- quinas e computadores científicos. Eles não oferecem uma interface simples para que o usuário possa interagir de maneira fácil. São utilizados para o controle de procedimentos que devem responder dentro de certo intervalo de tempo. Existem diversos versões de Sistemas Operacionais, dentre eles podemos citar: Windows, Linux, Unix, Netware, MacOS. A partir do conhecimento adquirido sobre hardware, você conhecerá o sof- tware, em especial o sistema operacional, e praticará o passo a passo com ima- gens para familiarizar-se com algumas das ferramentas do Windows. Você pode conhecer mais sobre a história e as versões do Windows e do Linux clicando aqui <http://goo.gl/8Aukxh> e aqui <http://goo.gl/242OiK>. Link para WEB 2. ligando o Computador 2.1. Computador de mesa Durante o curso, você utilizará um computador do tipo desktop, de mesa, semelhante ao da Figura 1. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 45 Monitor Mouse Estabilizador Teclado CPU ou Gabinete Figura 1 – Computador de mesa Para ligar um computador como esse, basta seguir estes procedimentos: a) Verifique se o estabilizador está ligado a uma tomada; b) Ligue o estabilizador pressionando o botão indicado na Figura 2; Figura 2 – Modelos de estabilizadores e botão para ligá-los c) No gabinete, pressione o botão indicado na Figura 3, de acordo com o modelo. Figura 3 - Modelos de gabinete e botão para ligar o computador N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 46 Após essas ações, aparecerá uma tela como a da Figura 4. Figura 4 - Usuário e senha d) No computador de sua casa utilize o usuário e a senha apropriados. Pronto! O computador já pode ser utilizado. 2.2. Notebook Caso você tenha um notebook, para ligá-lo, basta pressionar o botão em destaque, conforme mostrado na Figura 5. Figura 5 – Modelos de notebook e botão para ligá-lo 3. área de traBalho A primeira janela a ser vista quando o computador estiver pronto para ser utilizado é chamada de Área de trabalho (Figura 6). É pela área de trabalho que acessamos os programas que estiverem instalados no computador. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 47 Figura 6 - Área de trabalho Retorna para a área de trabalho Botão Iniciar Ícones Os ícones são atalhos, meios rápidos de acessar alguns programas. Se você estiver utilizando um programa no computador e desejar retor- nar para a área de trabalho, é só clicar no canto direito da parte inferior da tela (Figura 6). O plano de fundo pode ser modificado de acordo com a preferência do usuário. Ele é uma figura, imagem ou mesmo uma fotografia. 4. Botão iniCiar O botão Iniciar, Figura 7, fica no canto inferior esquerdo da tela. Figura 7 – Botão Iniciar Ao clicar nele com o botão esquerdo do mouse, aparece na tela o menu Iniciar (Figura 8) com várias opções. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 48 Figura 8 – Menu Iniciar Alguns comandos do menu Iniciar têm uma seta para a direita, significando que há opções adicionais disponíveis em um menu secundário que será exibido se você posicionar o ponteiro do mouse sobre essa seta. O botão Iniciar é uma maneira mais fácil de iniciar um programa que estiver instalado no computador. 5. relógio O relógio do sistema fica no canto inferior direito da tela. Clicando com o bo- tão esquerdo do mouse, pode-se alterar a hora e a data do computador (Figura 9). Figura 9 – Relógio N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 49 6. ConheCimento e manipulação do teClado e do mouse 6.1 Teclado – Divisão Teclado de funções (F1 ao F12) Teclado de edição Teclado numérico reduzido Figura 10 – Teclado alfanumérico Ind ica do r IndicadorA ne lar Anelar MédioMé dio MínimoMí nim o Polegar Mão esquerda Teclas para digitação Mão direita Figura 11 – Posição dos dedos no teclado Fila 1 Fila 5 Fila 2 Fila 6 Fila 3 Fila 7 Fila 4 Fila 8 N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 50 6.2. Teclas especiais Backspace Backspace – Apaga o caractere do lado esquerdo em textos. Insert Ins/Insert – Sua função é ativar o modo de inserção no texto e, quando estiver ativado, desativá-lo. Uma vez pressionada esta tecla, qualquer caractere digitado é inserido onde estiver o ponto de inserção do texto. Esc Esc – É usada para abandonar um programa ou cancelar um co-mando. A primeira tecla do lado esquerdo do teclado. Tab Tab – É usada principalmente em programas editores de texto. De-fine tabulação. Caps Lock Caps Lock – Quando esta tecla estiver acionada, qualquer letra digitada no microcomputador será interpretada como maiúscula. Quando pressionar a tecla novamente o comando será desativado. Alt Alt – Esta tecla funciona como uma segunda tecla de controle do microcomputador. A tecla Alt também possui a função de gerar ca- racteres com significados especiais em certos programas. Enter Enter – Tecla que confirma a entrada de dados no microcomputador. Ctrl Ctrl – Esta tecla gera comandos especiais quando utilizada em conjun-to com outra tecla. Esses comandos dependem do programa em uso. Shift Shift – Possui a mesma função que o fixador (Caps Lock) de le- tras maiúscula usado na máquina de escrever. Além disso, possui a função de acionar alguns caracteres posicionados na parte superior das teclas. N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 51 Delete Delete/Del – Possui a função de apagar dados inseridos no micro-computador. Em textos, apaga o caractere à direita. Page Up Page Up – Sobe o cursor. End End – Leva o cursor para o final da linha. Home Home – Leva o cursor para o começo da linha. Page Down – Desce o cursor.PageDown 6.3. Mouse Movimentos: • Apontar – Mover o mouse até que o cursor esteja posicionado no local desejado. • Clicar – Depois do cursor parado na posição desejada, aparte e solte o botão esquerdodo mouse. • Duplo clique – Pressione duas vezes e rapidamente o botão do mouse. • Arrastar – Consiste em escolher um obje- to, posicionar o botão do mouse sobre ele, pressionar o botão esquerdo e mantê-lo pressionado, movê-lo para um local dife- rente e depois soltá-lo. • Botão direito – Acesso ao menu rápido. Botão direito Somente menu rápido Botão esquerdo Figura 12 – Mouse N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 52 Você pode testar suas habilidades com o mouse por meio de jogos no seguinte link: <http://goo.gl/iXjuUO>. Link para WEB Que tal praticar um pouco com exercícios de digitação? Para você se habi- tuar às posições das teclas em um teclado, recomenda-se a realização de alguns exercícios básicos. Alguns deles são apresentados no seguinte quadro: EXERCÍCIO SEQUÊNCIA DE TECLAS QTDE DE LINHAS DIGITADAS Exercício 1 asdfg asdfg asdfg asdfg asdfg (...) 10 Exercício 2 lkjhg lkjhg lkjhg lkjhg lkjhg (...) 10 Exercício 3 qwert qwert qwert qwert qwert (...) 10 Exercício 4 poiuy poiuy poiuy poiuy poiuy (...) 10 Exercício 5 zxcvb zxcvb zxcvb zxcvb zxcvb (...) 10 Exercício 6 ;.,mnb ;.,mnb ;.,mnb ;.,mnb ;.,mnb (...) 10 Exercício 7 123456 123456 123456 123456 123456 (...) 10 Exercício 8 -0987 -0987 -0987 -0987 -0987 (...) 10 Exercício 9 abcdefgh abcdefgh abcdefgh (...) 10 Exercício 10 ijklmnop ijklmnop ijklmnop (...) 10 Exercício 11 qrstuvxzy qrstuvxzy qrstuvxzy (...) 10 Exercício 12 sfwrjol sfwrjol sfwrjol sfwrjol (...) 10 Exercício 13 kymupn kymupn kymupn kymupn (...) 07 Exercício 14 kjçawae kjçawae kjçawae kjçawae (...) 07 Exercício 15 KlrPÇp KlrPÇp KlrPÇp KlrPÇp (...) 07 Exercício 16 AxOéüç AxOéüç AxOéüç AxOéüç (...) 07 Exercício 17 LoIvbM LoIvbM LoIvbM LoIvbM (...) 07 7. desligando o Computador Antes de desligar o computador, certifique-se de que salvou os seus arqui- vos e fechou todos os programas. Para desligar o computador é preciso seguir alguns passos: N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 53 a) Clique no botão Iniciar, marcado na Figura 6; b) Clique em Desligar, marcado na Figura 13; c) Desligue o estabilizador. Pronto! O seu computador foi desligado. Ao posicionar o cursor na seta em frente a palavra Desligar (Figura 13), abre-se um menu onde é possível escolher seis opções: • Trocar usuário: retorna para a área de trabalho e é possível escolher outro usuário, sem encerrar a seção iniciada, caso o computador tenha duas ou mais contas (ou seja, duas pessoas usando o mesmo computador, com perfis diferentes); • Fazer logoff: encerra a seção iniciada e retorna para a área de trabalho e onde você pode escolher outro usuário, caso o computador tenha duas ou mais contas (ou seja, duas pessoas usando o mesmo computador, com perfis diferentes); • Bloquear: mantém a seção iniciada, mas bloqueia as ações no computador. Para retornar, é preciso digitar a senha do atual usuário; • Reiniciar: encerra o Windows e o reinicia; • Suspender: o computador fica aparentemente desligado (sem barulho, sem luzes, sem nada), com um baixíssimo consumo de energia, podendo retornar rapidamente ao trabalho, bastando, para isso, religá-lo; • Hibernar: o modo de hibernação é parecido com o modo de desligar, porém com uma diferença: qualquer programa que esteja aberto, como jogos e outros, quando você religar o computador, aparecerá tal e qual quando você desligou seu computador. Atenção @ CO NE CT E-S E • Anote suas ideias e dúvidas para ampliar sua discussão na sala virtual, no fórum tutori@conectada. _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ Figura 13 – Desligar o computador N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 54 8. WindoWs eXplorer O sistema de janelas, idealizado pela Microsoft para exibir os arquivos de um computador pessoal, evoluiu muito desde a sua estreia no Windows 1.0. Pode- se afirmar, tranquilamente, que esse conceito atingiu seu ápice no Windows 8. Mais do que um simples organizador e exibidor de arquivos, o Windows Explorer (não confundi-lo com o Internet Explorer) atual busca fazer uma ligação direta do conteúdo das pastas até os aplicativos mais relevantes de modo a não só facilitar a execução ou a exibição dos mesmos mas também o compartilhamento deles entre os demais usuários que estiverem conectados na rede doméstica ou de uma pequena empresa. Agora, vamos mostrar como o Windows Explorer se comporta de acordo com a natureza dos arquivos que vai exibir. Vamos começar com uma das novida- des do Windows 7, que é a organização dos arquivos em quatro grandes grupos reunidos na pasta “Bibliotecas”. Windows Explorer contém as ferramentas principais para procurar, visuali- zar e gerenciar informação e recursos – documentos, fotos, aplicações, dispositi- vos e conteúdos da Internet. Para abrir o Windows Explorer clique na pastinha amarela na parte inferior da tela (Figura 14). Figura 14 – Abrindo o Windows Explorer Ao abrir o Windows Explorer (Figura 15), o sistema de Bibliotecas permite acesso rápido às principais pastas do usuário. Para visualizar e/ou abrir seus ar- quivos que estão gravados no computador, clique com o botão esquerdo do mouse em Documentos (Figura 15). N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 55 Figura 15 – Windows Explorer Conheça mais sobre o Windows Explorer por meio do seguinte link: <http://goo.gl/70MwbG>. Link para WEB 8.1. O ícone Computador Clicando com o botão esquerdo do mouse em Computador, no menu da primeira coluna (Figura 16 - 1), você terá acesso à unidade de CD/ DVD (Figura 16 - 2), ao pendrive (Figura 16 - 3) e ao HD externo (Figura 16 - 4). Figura 16 – Utilizando um DVD e/ou um CD 1 2 3 4 N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 56 8.1.1. Utilizando um disco de CD/DVD Se você deseja abrir arquivos que estão em um CD ou em um DVD, abra a unidade de CD e/ou de DVD (Figura 17), conforme o modelo e coloque o disco. Figura 17 – Colocando um CD/DVD na unidade Em seguida, abra a janela Computador, pelo Windows Explorer, como na seção 6.1, e clique no botão Unidade de DVD (Figura 16 - 2) para visualizar os dados que estão no disco. Para abrir um arquivo ou pasta, clique duas vezes com o botão esquerdo do mouse sobre o nome do arquivo/pasta que deseja abrir. Pronto! Arquivo está aberto. O meu drive de CD/DVD não funciona. E agora? Saiba quais são os problemas mais comuns em unidades óticas e como resolvê-los. Para isso, assista ao vídeo: http://goo.gl/5tCnam Curiosidade 8.1.2. Utilizando um pendrive ou um HD externo Os locais das entradas USB vão depender dos modelos tanto dos gabinetes (Figura 18) quanto dos notebooks (Figura 19). Figura 18 – Entrada USB para pendrives nos gabinetes N IV EL AM EN TO E M IN FO RM ÁT IC A 57 Figura 19 – Entrada USB para pendrives em notebooks Para visualizar os arquivos que estão no CD/DVD, no pendrive ou no HD externo, abra a janela Computador, pelo Windows Explorer, e clique no botão de- sejado, CD/DVD, pendrive ou HD externo (Figura 16). Para abrir um arquivo ou pasta, clique duas vezes com o botão esquer- do do mouse sobre o nome do arquivo/pasta que deseja abrir. Pronto! Arquivo está aberto. Saiba mais como funcionam as portas USB e como são seus conectores e cabos: <http:// goo.gl/4f1tDB>. Link para WEB @ CO NE CT E-S E • Anote suas ideias e dúvidas para ampliar sua discussão na sala virtual, no fórum tutori@conectada. _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________
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