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Escola Secundária Geral Eduardo Mondlane Texto de Apoio das Aulas de Tics 10ª Classe Docente: Martiana Tecnologia de Informação e Comunicação CONTEÚDOS DO TEXTO DE APOIO: Computador Conceitos básicos Partes do computador Descrição do funcionamento Rede de Computadores Exercícios dos Temas abordados Quelimane 2022 10ª Classe Livro do Aluno 2 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM 1. INTRODUÇÃO A rápida difusão dos computadores, quês se verifica desde os finais da década de 80 criou condições para que as tecnologias de informação se tornassem uma inerente à vida de todos os cidadãos. Desde grandes às pequenas empresas, instituições públicas às privadas e até no meio doméstico. 1.1.Tecnologias de informação O termo tecnologias de informação designa o conjunto de recursos tecnológicos e computacionais para a geração e uso da informação, não restringindo apenas a equipamentos (Hardware), programas (Software) e comunicação de dados, tendo em conta também o planeamento, o desenvolvimento e suporte de sistemas, os processos de produção e operação de equipamentos. Como exemplo de tecnologias temos: utilização das caixas automáticas, as chamadas ATM, para levantar dinheiro e outras operações bancárias. 1.2. Objectivo das tecnologias de informação O objectivo principal é o tratamento, o armazenamento e a disponibilização de informação através de meios eletrónicos, isto é, utilizando computadores ou sistemas informáticos. 1.3. Conceitos básicos Informática – é definida como o conjunto dos métodos e das técnicas de processamento automático de informações. Ela envolve também o estudo e realização dos matérias, o estudo e a utilização dos métodos, as aplicações e os efeitos da sua utilização na sociedade. Dados – em informática, são considerados dados os conjuntos de informação em bruto que, através de determinados processos, se transformam em informação. Como também pode ser um conjunto de símbolos, factos, designações de objectos. Não articulados entre si, pelo que não fazem passar uma mensagem do ponto de vista do receptor. 3 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM Processamento É o conjunto de operações lógicas e aritméticas que são aplicadas, de forma automática, sobre os conjuntos de dados, com o auxílio de equipamentos informáticos. O processamento dos dados é também normalmente designado tratamento de dados. 1.4. Principais áreas das Tecnologias de Informação As principais áreas das TIC presentemente são: a informática, a Burótica, a telemática e, o controlo e a Automação, como é ilustrado no esquema a seguir: 2. Conceito de um computador Computador é uma máquina que pode ser programada para receber dados, processá-los em informação útil e armazena-los. Isto é, uma máquina programável, capaz de realizar uma grande variedade de tarefas seguindo uma sequência de comandos de acordo com o que for especificado. O computador não faz absolutamente nada sem que lhe seja ordenado fazer. Com tudo, é uma máquina constituída por uma série de componentes e circuitos eletrônicos, capaz de receber, armazenar, processar e transmitir informações. Dados: fatos não processados representando pessoas e eventos. Informação: dados que estão organizados e são significativos e úteis. Áreas das tecnologias de informação Controlo Comunicação Computador Robótica CAD-CAM Telecomunicações s Temática Informática Burótica 4 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM 2.1. Características fundamentais do computador Automático: Manipula a informação sem necessidade de intervenção humana. Universal: Executa qualquer tarefa desde que descrita por um programa. Eletrônico: Usa componentes eletrônicos para manipular e representar a informação. Digital: Representa a informação como dígitos binários. 2.2. Vantagens do uso do computador De entre as vantagens destaca- se as seguintes: Velocidade: Executa operações em pequenas frações de tempo. Aumento de produtividade: Economia de tempo. Confiabilidade: Executa as tarefas exatamente como lhe são ordenadas. Versatilidade: Possibilidade de realizar uma infinidade de trabalhos de diferentes tipos. Vantagens do seu uso: Capacidade de armazenamento; Melhoria na qualidade da informação produzida; Eficiência no armazenamento e consulta da informação; Liberação das pessoas de tarefas rotineiras. 2.3.Funcionamento de um computador Um computador é uma máquina composta de componentes eletrônicos que tem a função de realizar algum tipo de processamento de dados. O processamento de dados ocorre mediante alguma informação fornecida ao computador, como por exemplo, digitar dados no teclado, movimentar o mouse, inserir um CD. Esse fornecimento de dados (entrada) é analisado pelo computador que executa alguma ação, o que caracteriza a fase de processamento. Nesta fase, o computador pode fazer cálculos, executar tarefas ou instruções. Ao finalizar a fase de processamento dos dados, o computador entrega um resultado, o qual chamamos de saída. A exibição do texto digitado no monitor, a execução de um programa de vídeo ou som, a impressão de textos no papel, o armazenamento de informações em disco ou o simples movimento do ponteiro na tela do monitor são exemplos de saída. 5 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM 2.4. Componentes Básicos De Um Computador A figura ilustra os componentes básicos de computador, como é o caso de alguns dispositivos de entrada e saída. Figura.1.Componentes Básicos De Um Computador Entre tanto como mostra a figura , esses componentes básicos estão divididos em três sendo os de entrada que são os dados colocados no computador para ser processados exemple desses são: Maouse, tecladoe e micro, e os de armazenamento estão o HD, RAM, CD E DVDS e por fim os de Saída, isto é, os que nos permitem visualizar as informações ou o sistema em funcionamento é o caso de Monitor e impressora como o ilustrado na figura acima. 2.5.As partes que compõem um computador Os componentes do computador são as peças que o formam, desde os “facilmente visíveis” como o monitor até os “menos visíveis” como circuitos elétricos e chips. Com tudo, importa referir que, o computador é composto por duas partes que são: Hardware e Software. Figura 2. As partes que compõem um computador 6 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM 2.6.Gabinete (Sistema Central) É uma caixa de metal com elementos de plástico que pode ser vertical ou horizontal responsável por armazenar a CPU, o disco rígido, o drives de CD/DVD, saídas para a impressora, caixas de som, etc. Um dos principais elementos que ela armazena é a fonte de alimentação que converte a corrente alternada para contínua com o objetivo de alimentar os componentes do computador. Por isso, ela deve ser conectada à placa-mãe, ao Cooler, aos drives e ao HD. O gabinete do computador pode ser em forma de: Desktop: é o gabinete que fica na horizontal (geralmente se coloca o monitor em cima dele); 2.7. Fonte de alimentação Fica localizada na parte superior traseira do gabinete. O cabo de força é ligado na fonte de alimentação que é a responsável por converter a tensão da corrente alternada (110V ou 220V) em tensão de corrente contínua para os outros componentes do computador. 2.8. Placa mãe Um componente vital para o funcionamento do computador. A placa-mãe fica presa ao gabinete internamente em sua lateral, é geralmente a maior placa do sistema, que interliga todos os componentes internos, ela é a responsávelpor retransmitir os comandos enviados ao processador e retorná-los. Figura 3. Fonte de alimentação de Pc Figura 4. Fonte de alimentação lepto 7 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM Figura 5. Placa mãe. Responsável pela interligação de todos os componentes do computador. Dizer que, oque tem mais na placa mãe são os Barramentos. Também conhecido como BUS é o nome dado ao conjunto de vias que fazem a informação viajar dentro do computador. O BUS liga o processador aos periféricos e às placas externas que se encaixam na placa mãe. Figura 6. Diferentes Barramentos da placa Mãe. Com tudo, falar de Barramento é o mesmo que falar de fios usados como meio de comunicação ou interligação dos dispositivos na placa Mãe. Pois sem esses barramentos não seria possível a comunicação dos componentes na placa Mãe. A função dos barramentos é tão clara que é a interligação. Como exemplo de placa Mãe é o esqueleto do corpo humano que permite o suporte dos componentes do corpo e seu funcionamento. 8 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM Slots – são fendas na placa Mãe que permitem o encaixe de outras placas, como as de vídeos e som rede. Cooler - Cooler ou Ventilador com dissipador, próprios para refrigerar o processador, fica instalado sobre o mesmo. 2.9.Processador O núcleo do computador. Faz cálculos matemáticos e trata todas as informações que o sistema transmite. Também chamando de Unidade Central de Processamento (Central Processing Unit) CPU, propriamente dito. O processador é chamado de CPU (unidade central de processamento) e está acoplado à placa-mãe. Ele é um pequeno chip que faz todo o controle das operações que serão realizadas pelo computador. Quanto melhor o processador, maior agilidade as tarefas serão realizadas. O processador é composto pelo cooler, um sistema capaz de controlar a sua temperatura padrão. Importa referir que se houver essa regulação, maior vida útil terá o chip e isso irá variar de acordo com o fabricante. Todo processador é formado por um conjunto de pinos (contatos) que servem para serem conectados em determinado tipo de placa-mãe. Figura 7. Cooler ou ventilador de PC Figura 8. Processador (CPU) 9 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM 2.10. Disco rígido (HD) Ele é responsável pelo armazenamento das informações e dados como: Tudo fica gravado de forma magnética, permanecendo ali mesmo quando o computador é desligado. 2.11. Memória RAM RAM (Random Access Memory) serve para armazenar dados que estão sendo trabalhados. Os dados dos programas abertos são alocados na memória RAM, que é mais rápida que o HD. Drivers Cabos Servem para interligar os componentes entre si, e existem vários tipos de cabos para diferentes tipos de ligação. Exemplos: Fotos, Documentos, Vídeos, Sistema operacional É importante sempre apertar o botão “salvar” nos nossos arquivos, para que eles sejam salvos no HD, pois as informações da memória RAM são perdidas ao desligar o computador. Figura 10. Memoria RAM Os drivers são importantes para leitura e gravação em CDs, DVDs ou Blu-rays, que são formas de armazenamento de dados, muitas vezes utilizados para manter backups de informações importantes. Figura 11. Drivers ou DVDs de Pc Figura 9. HD 10 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM Cabo de força: Responsável pela transmissão de energia elétrica entre a rede elétrica e a fonte do computador. 0.1. 0.2. 3. Conceitos de hardware e software 3.1.Hardware O HW de um computador pode ser programado para realizar diversas tarefas. Essas tarefas necessitam de entradas para fornecerem saídas. Dessa forma, temos: dados (entrada), processador, responsável por processar os dados e fornecer a informação desejada (dados processados), como pode ser visto na figura 2. Fazendo uma analogia: ao se fazer um bolo, é necessário coletar alguns ingredientes, tais como ovos, farinha de trigo, leite, entre outros. Os ingredientes são os dados. O próximo passo é a preparação da massa (aqui é representado pelo processador). A preparação respeita a ordem que está na receita, ao misturar os ingredientes. Finalmente, temos a massa pronta que se transformará no bolo que é a informação. 3.2.Software de Sistema Os Software de Sistemas, ou simplesmente SO, é o principal software que existe em um computador. Este tipo de programa gerência diretamente o hardware e deve ser adequado a cada tipo de máquina. Fazendo uma analogia: para toda panela existe uma tampa, portanto não adianta eu comprar uma tampa que não seja adequada para aquela panela. Com os SOs acontece o mesmo. Se um determinado usuário possui um super sistema de hardware, não adianta instalar um SO muito antigo, pois, se isso acontecer, o hardware vai ser subutilizado. A Microsoft desenvolveu o SO Windows, considerado o mais popular do mundo. Ele sofreu diversas alterações acompanhando a evolução do Hardware. O primeiro SO fabricado pela empresa foi o DOS, em uma época em que não existia mouse e todas as Figura 12. Cabo de força 11 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM atividades eram feitas mediante a execução de linhas de comando. Tempos depois, surgiu o Windows SO que revolucionou a forma com que o usuário interagia com o computador. A partir de sua primeira versão, o mouse era parte integrante do SO. A evolução da interface gráfica foi mudando gradativamente e hoje, comparado com a primeira versão, o SO se tornou bem mais bonito e mais simples de trabalhar. Atualmente, a última versão vendida no mercado é o Windows 7, mas a Microsoft promete lançar no ano de 2012 o Windows 8 trazendo bastante novidade. 3.3. Classificação dos Computadores Atualmente existem computadores pequenos, médios e de grande porte, cada um com a sua especificidade. Eles podem ser classificados como: Computador Pessoal (PC): é um computador que possui um baixo custo e que se destina ao uso individual ou por um pequeno grupo de pessoas. Até o final dos anos 70 reinavam os supercomputadores, que eram manipulados por poucas pessoas. A ideia de criar computadores pessoais não fazia muito sentido, as pessoas se perguntavam: para que utilizar um computador? Hoje resposta é óbvia, mas antigamente não. Computador Notebook: este computador tem as mesmas funcionalidades de um computador de mesa e iguala-se em tecnologia. Com um tamanho reduzido e um preço atraente, eles estão ganhando mercado. A variedade de modelos também é muito grande e atende os diferentes grupos de usuários. A tendência dos notebooks é incorporar cada vez mais tecnologia e tornarem-se ainda menores e mais leves. Em menos de 30 anos os laptops deixaram de ser uma maleta de 12kg com funções limitadas para se tornarem o que são hoje. Computadores Handheld: Denominado como Personal Digital Assistants (PDA), ou em português: Assistente Digital Pessoal. Normalmente, são utilizados em tarefas mais simples, como agendamento de reuniões, nomes e telefones de clientes ou mesmo uma agenda pessoal. A grande maioria destes computadores oferecem uma tela sensível ao toque – o touchscreen – o que facilita a inserção de dados. Existe também um computador de bolso ou PC de bolso que executa tarefas mais complexas como a execução de arquivos de textos, planilhaseletrônicas e leitura de arquivos na extensão PDF. Porém, o seu poder de processamento e sua capacidade de 12 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM armazenamento são inferiores ao de um computador convencional. Atualmente o PDA e o PC de bolso são integrados aos celulares. Computadores Midrange: são computadores pequenos que permitem o acesso de diversos usuários simultaneamente. São projetados para atender à necessidade das organizações de pequeno e médio porte. Computadores podem se comunicar com um midrange por meio de terminais ou PCs interligados em rede para acessar aplicativos que são utilizados em empresas, como controle de estoque ou lançamento de produtos, por exemplo. Este tipo de computador precisa ter um bom processamento para poder tratar todas as informações que recebe dos terminais conectados a ele. Computador Mainframe: este é um computador de grande porte, os primeiros ocupavam uma sala inteira ou mesmo um andar inteiro de um prédio. Com o passar do tempo, o seu tamanho foi diminuindo e o seu poder de processamento aumentando. Atualmente ele é mais conhecido como servidor corporativo (enterprise server). Os clientes que costumam comprar este tipo de equipamentos são grandes empresas, como bancos. Enfim, eles são utilizados em ambientes que necessitam de um equipamento que processe um enorme número de informações. Tipos de computadores Os computadores podem ser classificados quanto a natureza, em analógicos e digitais. INTRODUÇÃO A REDE DE COMPUTADORES A necessidade crescente de número cada vez mais elevado de pessoas tenham acesso a informações dos mais variados tipos, aliada à ideia de partilha de recursos e actividades levou ao desenvolvimento das redes de computadores. Onde o trabalho feito por um computador poderia ser partilhado e dividido. Assim, dois computadores poderiam partilhar recursos e trocar mensagens entre si, dividindo as tarefas. Entre tanto para isso, eles precisam de ser ligado entre si e de falar uma mesma língua para poder haver comunicação. Conceito de Rede de computadores São estruturas físicas (equipamentos) e lógicas (programas, protocolos) que permitem que dois ou mais computadores possam partilhar as suas informações e outros recursos entre si. Uma rede de computadores consiste em dois ou mais computadores e outros 13 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM dispositivos conectados entre si de modo a poderem partilhar recursos, que podem ser: dados, impressoras, mensagens (e-mails), etc. Computadores em rede Hoje, qualquer organização com alguns computadores e dispositivos perifericos tem pelo menos três razões fortes para os interligar em rede. Que são: comunicação, organização e economia. Comunicação as redes de computador facilitam a comunicação entre os funcionários duma determinada instituição através da troca fácil e rápido de mensagens eletrónicas, o chamado correio eletrónico. Organização as redes de computadores contribuem para a organização da instituição. Elas permitem a criação de grupos de trabalho entre funcionários, mesmo que eles se encontrem em escolas diferentes. Economia a grande vantagem das redes em termos económicos consiste na possibilidade de partilhar recursos, sejam eles perifericos, programas de software ou bases de dados. Objectivos das redes Alguns dos principais objectivos de uma rede de computadores são: partilha de recursos – tornar todos os programas, equipamentos, e especialmente dados, disponíveis a todos os usuários da rede, independentemente da localização física dos usuários ou dos recursos. Alta confiabilidade – possuir redundância de recursos, que permita a comunidade da operação face à indisponibilidade de hardware. Comunicação entre usuários - os usuários da rede podem trocar informação sem ser necessário utilizar outros meios de comunicação, tais como as telecomunicações (TDM, mcel, Vodacom, etc.) ou os correios. Escalabilidade – permitir o aumento gradual do desempenho de um sistema computacional, na medida em que torna maior a carga de trabalho, adicionando, apenas, mais processadores. 14 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM Cooperação- permitir que um mesmo trabalho seja dividido em partes e realizado, simultaneamente ou não, por várias pessoas de um mesmo grupo que estão fisicamente longe umas das outras. Componentes de uma rede Uma rede de computadores é constituída por diversos dispositivos, os quais possuem determinadas funções, que são efetuadas a partir de pontos fisicamente remotos. Os dois dispositivos envolvidos neste processo são: Sistemas computacionais e hardware de rede. Sistemas computacionais-computadores pessoais (PC), estações de trabalho (workstations), impressoras de rede, etc. Hardware - equipamentos que permitem interligar os sistemas computacionais. Tipos de redes Existem mitos tipos de redes especializadas, e de algumas já ouviu falar com certeza: redes de televisão (por cabo e sem fios), redes de transmissão de vídeo, redes telefónicas, redes de vigilância, redes de telefonia móvel e redes de computadores, etc. Quanto a classificação das redes Quanto a distribuição geográfica, as redes são em diversos tipos: LAN (local área network) – redes de área local. MAN (Metropolitana Area Network) - redes de área metropolitana, que interligam uma grande cidade. Como é o caso das organizações que tem edifícios em diferentes pontos duma cidade. WAN (Wide Area Network) - rede de área alargada, que interliga regiões, paises ou mesmo continentes. Onde a maior WAN que existe é a internet. Topologia de redes O modo como os computadores se interligam fisicamente na rede informática chama-se topologias da rede. As topologias básicas resumem-se a três: Estrela, Anel e Barramento 15 NB: Sucesso é o acúmulo de pequenos esforços, repetidos dia e noite ``Robert Collier``. ESGEM EXERCÍCIOS 1. Distinga Hardware de Software 2. Aponte três características comuns que definem um computador e explique-as 3. Indique as partes básicas de um computador 4. Fale da diferença memoria RAM e HD, diga quais são as respectivas funções. 5. Explique o que é uma Motherboard. 6. Porque se diz que o CPU é o verdadeiro computador 7. Porque se diz que a memoria RAM é volátil? 8. O que são as Tecnologias de informação? 9. Descreva em suas palavras o funcionamento de um computador 10. O que é Gabinete (Sistema Central) 11. Fale oque entendes por Fonte de alimentação 12. É do conhecimento que os computadores podem ser classificados quanto a natureza, em analógicos e digitais. Diferencie os computadores analógicos dos digitais. EXERCÍCIOS DE REDE DE COMPUTADORES 1. Fale oque entendes por rede de computadores. 2. Porque usar computadores em rede? 3. Quais os Componentes de uma rede? 4. Descreva os Tipos de redes 5. Quanto a distribuição geográfica, as redes são divididas em quantos tipos. 6. Fale em poucas palavras oque entendes por Topologia de redes. 7. Descreva os Objectivos das redes. FIM Aprender a aprender Tics Educação- Professora: Martiana