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Entrada Saída Processamento 
 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA 
 
Prof: Ezequiel Roberto Zorzal 
 
Fundamentos 
 
Diariamente, executamos diversas operações, isto é, processamos informações para gerar novas informações, para os 
mais diversos propósitos. 
Ler um livro, fazer um bolo a partir de uma receita, resolver um problema de matemática, estudar para a prova de PD, 
são exemplos de processamentos cotidianos, onde entidades existentes, após convenientemente tratadas, se transformam 
em outras. 
Afinal, o que é processamento? 
 
Processamento: é um conjunto de atividades que, atuando sobre entes iniciais, geram outros entes como resultados, ou 
os mesmos, sob outra forma, chamados finais. 
 
Então: 
Processamento de dados: 
Conjunto de operações lógicas e aritméticas que são aplicadas, de forma automática, sobre os conjuntos de dados, com 
auxilio de equipamento informático. 
 
É um conjunto de operações que são aplicadas sobre determinadas informações para transformá-las em outras, ou gerar 
novas informações. 
 
Então? O que é Informação? 
 
Informação: 
Conjunto de resultados que são obtidos após um processamento. 
É um conjunto estruturado de dados, transmitindo conhecimento. 
E o que são dados? 
 
Dados: Termo genérico empregado para denotar quaisquer ou todos os números, letras e símbolos que se referem a, ou 
descrever um objeto, idéia, condição, situação ou outros fatores. O termo indica de maneira indireta os elementos básicos 
de informação que podem ser processados ou produzidos por um computador. 
Ou seja: 
Dados são elementos conhecidos de um problema. 
Dados é um conjunto de “informação em bruto” que, através de determinados processos, se transformam em informação. 
 
Para o tratamento dos dados e consequentemente utilização das informações, existem, a nível das tecnologias de 
informação, inúmeros componentes e equipamentos, dos quais o mais comum e conhecido é o computador. 
 
O que é um computador? 
 
Computador: é um equipamento eletrônico, capaz de tomar decisões lógicas e fazer cálculos, controlados por um 
conjunto de instruções, cujo principal objetivo é processar dados. 
 
Qualquer processamento se realiza seguindo o esquema: 
 
 
 
 
 
Em abril de 1966 na França, foi criado o neologismo informatique: informação automática. 
 
 
Informática: é a ciência que estuda métodos para o tratamento da informação por meios computacionais. Seu principal 
instrumento de trabalho é o computador. 
 
Thomas Edson inventou a lâmpada elétrica. 
Graham Bell foi o inventor do telefone. 
Afinal, alguém sabe quem inventou o computador? 
 
Charles Babbage é para muitos, o inventor do computador, embora a máquina projetada (maquina analítica) não tenha 
sido construída, ela apresenta uma grande semelhança em sua estrutura lógica com os atuais computadores. 
No entanto, muita gente contribuiu e continua contribuindo , pois o computador é um invento que está sempre mudando, 
ficando cada vez menor, mais poderoso e mais aperfeiçoado! Assim, não podemos dizer com certeza quando o 
computador foi inventado. 
 
Os primeiros computadores eletrônicos modernos foram inventados durante a segunda guerra mundial. 
Para ajudar nas decisões e estratégias, decodificação de mensagem, cálculo de alvos, etc. 
 
 
 
 
 
As Gerações de Computadores 
 
a) Era Mecânica: (1623 - 1945) 
ƒ Hardware: Uso de engrenagens, rodas dentadas e manivelas. 
ƒ Software: Máquinas capazes de realizar as 4 operações aritméticas. 
b) Era Eletromecânica (1860 - 1945) 
ƒ Hardware: Uso de relês (chaves eletromecânicas) 
ƒ Software: Uso da aritmética binária ao invés da decimal. Os programas eram preparados através da 
modificação dos circuitos. 
c) Era Eletrônica (1945 - ...) 
1. Primeira Geração (1945 - 1955): Computadores para fins científicos e militares. 
ƒ Hardware: Uso de válvulas eletrônicas que permitiam o controle de sinais elétricos. 
ƒ Software: Utilizavam como linguagem de programação a linguagem de máquina e como única memória para 
armazenar informações os cartões perfurados. Os programas ainda eram preparados através da modificação dos 
circuitos. 
2. Segunda Geração (1955 - 1964): Computadores para fins científicos, militares e gerenciais. 
ƒ Hardware: Os transistores de silício vieram substituir as volumosas válvulas. Os circuitos impressos 
substituíram os cabos e fios de ligação. Surgimento das memórias de núcleos magnéticos. Utilização de fitas 
magnéticas e de tambores magnéticos como memórias secundárias. Máquinas mais potentes e confiáveis, com 
redução de tamanho e consumo. 
ƒ Software: Surgimento das primeiras linguagens de montagem (assembly) e linguagens de alto nível (Fortran, 
Cobol, Algol) e dos sistemas operacionais para processamento Batch. 
3. Terceira Geração (1964 - 1975): 
ƒ Hardware: Surgimento dos circuitos integrados (CIs) - agrupamentos de pequemos transistores em uma mesma 
placa de silício – o chip. Uso das memórias de semicondutores e dos discos magnéticos. Criação dos 
minicomputadores. 
ƒ Software: Grande desenvolvimento dos sistemas operacionais, nos quais se incluiu a multiprogramação, o 
tempo real e o modo interativo. 
4. Quarta Geração: ( a partir de 1975): 
ƒ Hardware: Uso de circuitos integrados em larga escala (LSI), permitindo a fabricação de microcomputadores, 
computadores pessoais bem como computadores compactos. Surgimento do microprocessador - inclusão de 
toda a CPU num único circuito integrado. É o início da utilização do disquete (floppy disk) como unidade de 
armazenamento. 
ƒ Software: Surgimento de novas linguagens de programação de todos os tipos e de redes de transmissão de 
dados para a interligação de computadores. 
5. Quinta Geração (a partir de 1990): 
ƒ Hardware: Circuitos integrados em altíssima escala (VLSI). Processamento Vetorial. Grandes áreas de 
armazenamento de informações. 
ƒ Software: Interface homem-máquina inteligente. Uso da linguagem natural. Solucionador de problemas com 
raciocínio inteligente. Base de conhecimento capaz de armazenar e recuperar grandes quantidades de dados, 
julgar e aconselhar. Programas que envolvem Inteligência Artificial. 
 
A passagem de uma geração à outra é sempre marcada pelas seguintes características: 
ƒ Miniaturização do tamanho 
ƒ Confiabilidade (aumento do tempo médio entre panes) 
ƒ Maior complexidade de resolução de problemas 
ƒ Aumento da velocidade de cálculo 
ƒ Diminuição do custo do equipamento 
 
Devido ao avanço tecnológico, o conceito de geração torna-se obsoleto. O dinamismo da informática exige das indústrias 
soluções para necessidades cada vez mais acentuadas. 
Os computadores da nova geração já estão sendo projetados e testados. A nova geração será marcada não por uma 
revolução na parte eletrônica, mas sim na parte de SOFTWARE. 
 
 
Informática: Aplicações e Benefícios 
 
ƒ Advocacia - Controle de processos e manutenção de biblioteca. 
ƒ Artes - Trabalhos de arte-final, financeiro. 
ƒ Comércio - Controle de cardápios, Controle de estoque, Controle de Vendas. 
ƒ Comunicações – Telefonia, Internet. 
ƒ Engenharia (todas) - Projetos (PAC), fabricação, manutenção, design (CAD), 
ƒ Entretenimento - Jogos, simuladores. 
ƒ Esportes - Semi controle dos carros de F1. 
ƒ Gráficas - Desenvolvimento de plantas, criação de slides, Logos prog. de TV. 
ƒ Indústria - Automação da linha de montagem. 
ƒ Lares familiares - Controle orçamentário, Editor de texto (Word). 
ƒ Medicina - Tomografia computadorizada, Raios X, Exames ultra-sonográficos. 
 
Computador: é um equipamento eletrônico, capaz de tomar decisões lógicas e fazer cálculos, controlados 
por um conjunto de instruções, cujo principal objetivo é processar dados. 
 
Processamento de Dados 
 
Um sistema de computador é um conjunto de unidades que realizam a entrada, processamento, 
armazenamento e saída de dados a partir de um conjuntode instruções previamente programados. 
 
 
 
 
 
 
 
Computador: É uma máquina constituída por componentes e circuitos eletrônicos, capaz de receber, 
armazenar processar e transmitir informações. 
 
♦ Os computadores de hoje são dispositivos eletrônicos que, sob direção e controle de um programa, 
executam quatro operações básicas: 
– Entrada, 
– Processamento, 
– Saída e 
– Armazenamento. 
 
O Computador não faz absolutamente nada sem que lhe seja ordenado fazer. 
 
Atualmente existe uma grande diversidade de computadores, com diferentes tamanhos, custos, propósitos e 
funcionalidades. Por essa razão, tornou-se necessário o seu agrupamento em categorias. 
Como podemos classificá-los? 
 
♦ Quanto à característica de construção 
– Primeira, segunda, terceira, quarta e quinta (????) geração 
 
♦ Quanto ao princípio de construção (quanto à natureza) (Quanto à característica de operação) 
– Analógicos e Digitais 
♦ Computador Analógico: Representa variáveis por meio de analogias físicas. Trata-se 
de classe de computadores que resolve problemas referentes a condições físicas, 
por meio de quantidades mecânicas ou elétricas, utilizando circuitos, equivalentes 
como analogia ao fenômeno físico que está sendo tratado. (Laboratórios de 
pesquisa e para aplicações científicas e tecnológicas) 
♦ Computador Digital: processa informações representadas por combinações de 
dados discretos ou descontínuos. Mais especificamente: trata-se de um dispositivo 
projetado para executar seqüências de operações aritméticas e lógicas. (Bancos, 
comércio, indústria e empresas do modo geral). 
 
O computador analógico mede. O computador digital conta. 
 
♦ Quanto à característica de utilização 
♦ Computador Científico - dirigido ao emprego em áreas de cálculos e pesquisas 
científicas, nas quais são requeridos resultados de maior precisão e pequeno volume de 
entrada e saída de dados. 
 
♦ Computador Comercial - constitui a grande maioria dos equipamentos utilizados nas 
empresas, caracteriza-se por permitir o trato rápido e seguro de problemas que 
comportam grande volume de entrada e saída de dados. 
 
A maioria dos fabricantes hoje dispõe de produtos – ditos de uso geral – que comportam emprego 
tanto na área científica quanto na área comercial. 
 
Um sistema computacional é um conjunto de componentes integrados para funcionar como se 
fossem um único elemento e que têm por objetivo realizar manipulações com dados, isto é, realizar 
algum tipo de operação com os dados de modo a obter uma informação útil. 
 
 
 
Em um sistema de processamento de dados existem três componentes principais : 
HARDWARE, SOFTWARE e Usuários/Pessoas (Peopleware) 
 
ƒ HARDWARE - É o computador fisicamente. 
ƒ SOFTWARE - Programas, tarefas que o hardware pode executar. 
ƒ PEOPLEWARE - Uma ou várias pessoas realizando as tarefas necessárias para o funcionamento 
dos outros componentes do sistema (operadores, programadores, analistas, ...). 
 
Hardware 
Componente física de um sistema de computação, i.e. todos os equipamentos utilizados pelo usuário 
nas ações de entrada, processamento, armazenamento e saída de dados. 
Software 
Componente lógica de um sistema de computação, i.e. séries de instruções que fazem o computador 
funcionar (programas de computador). 
Peopleware 
Componente humana de um sistema de computação, i.e. indivíduos que utilizam o computador como 
ferramenta. 
 
Hardware é tudo que você “chuta” e Software é tudo que você “xinga”. 
 
É constituído por elementos básicos, ditos UNIDADES FUNCIONAIS BÁSICAS: 
Unidade Central de Processamento (CPU). 
Memória Principal. 
Unidades de Entrada e Saída. 
 
 
Organização dos Computadores 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AULA 04 
Representação da informática a nível de máquina 
 
23457(10) = 2*104+3*103+4*102+5*101+7*100 
 
1bit = 0 ou 1 
8bits = 1Byte 
 
Código ASCII – American Standard Code for Information Interchange 
A = 65 01000001 41 
B = 66 01000010 42 
a = 97 01100001 61 
b = 98 01100010 62 
+ = 43 00101011 2B 
espaço = 32 00100000 20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
30 2 
0 15 2 
 1 7 2 
 1 3 2 
 1 1 2 
 1 0 
 
30(10) = 11110(2) 
1*24+1*23+1*22+1*21+0*20 
16 + 8 + 4 + 2 + 0 = 30 
35 2 
1 17 2 
 1 8 2 
 0 4 2 
 0 2 2 
 0 1 2
 1 0
35(10) = 100011(2) 
1*25+0*24+0*23+0*22+1*21+1*20 
32 + 0 + 0 + 0 + 2 + 1 = 35
16 2 
0 8 2 
 0 4 2 
 0 2 2 
 0 1 2 
 1 0 
 
16(10) = 10000(2) 
1*24+0*23+0*22+0*21+0*20 
16 + 0 + 0 + 0 + 0 = 16 
100 2 
0 50 2 
 0 25 2 
 1 12 2 
 0 6 2 
 0 3 2 
 1 1 2 
 1 0 
100(10) = 1100100(2) 
1*26+1*25+0*24+0*23+1*22+0*21+0*20 
 64 + 32 + 0 + 0 + 4 + 0 + 0 = 100 
1111 2 
1 555 2 
 1 277 2 
 1 138 2 
 0 69 2 
 1 34 2 
 0 17 2 
 1 8 2 
 0 4 2 
 0 2 2 
 0 1 2
 1 0
1111(10) = 10001010111(2) 
1*210+0*29+0*28+0*27+1*26+0*25+1*24+0*23+1*22+1*21+1*20 
1024 + 0 + 0 + 0 + 64 + 0 + 16 + 0 + 4 + 2 + 1 = 1111 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Redes de Computadores e a Internet 
 
 
 
 
30 16 
14 1 16 
 1 0 
 
30(10) = 1E(16) 
11110(2) = {0001}{1110}* 
 1 E 
11110(2) = 1E(16) 
 
* Divide em grupos de 4; 
Completa os grupos com zeros a esquerda se precisar; 
Substitui os restos maiores que 9 por letras (tabela). 
 
1111 16 
7 69 16 
 5 4 16
 4 0 
 
 
1111(10) = 457(16) 
10001010111(2) = {0100}{0101}{0111} 
10001010111(2) = 4 5 7(16) 
 
 
16 16 
0 1 16 
 1 0 
 
16(10) = 10(16) 
11110(2) = {0001}{0000} 
 1 0 
10000(2) = 10(16) 
100 16 
4 6 16
 6 0 
 
100(10) = 64 (16) 
1100100(2) = {0110}{0100} 
 6 4 
1100100(2) = 64(16) 
 
64(16) = 6*161+4*160 
 96 + 4 = 100(10) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Uma rede de computadores pode ser classificada em duas grandes categorias: 
a) Redes locais (LAN) – localizados em uma área geograficamente próxima; 
b) Redes de longa distância (WAN) – une máquinas que podem estar em pontos opostos de uma cidade ou mesmo do 
mundo. 
 
A Internet é um grande conjunto de redes de computadores interligadas pelo mundo inteiro; de forma integrada 
viabilizando a conectividade independente do tipo de máquina que seja utilizada, que para manter essa multi-
compatibilidade se utiliza de um conjunto de protocolos e serviços em comum, podendo assim, os usuários a ela 
conectados usufruir de serviços de informação de alcance mundial. 
 
• Milhões de elementos de computação interligados: 
 hospedeiros = sistemas finais 
• Executando aplicações distribuídas 
• Enlaces de comunicação 
 fibra, cobre, rádio, satélite 
 taxa de transmissão = largura 
 de banda 
• Roteadores: enviam pacotes blocos de dados) 
 
• Borda da rede: 
 aplicações e hospedeiros 
 
• Sistemas finais (hospedeiros): 
Executam programas de aplicação 
Ex.: Web, e-mail 
Localizam-se nas extremidades da rede 
• Modelo cliente/servidor 
O cliente toma a iniciativa enviando pedidos que são respondidos por servidores 
Ex.: Web client (browser)/ server; e-mail client/server 
• Modelo peer-to-peer: 
Mínimo (ou nenhum) uso de servidores dedicados 
Ex.: Gnutella, KaZaA, eMule 
 
• Núcleo da rede: 
 roteadores 
 rede de redes 
Malha de roteadores interconectados 
• A questão fundamental: 
 como os dados são transferidos através da rede? 
 • Comutação de circuitos: usa um canal dedicado para cada conexão 
 Ex.: rede telefônica• Comutação de pacotes: dados são enviados em “blocos” discretos 
 
• Redes de acesso, meio físico: 
 
A comunicação via Internet pode ser de diversos tipos: 
• Dados; 
• Voz; 
• Vídeo; 
• Multimídia . 
 
O processo de comunicação entre os diversos sistemas usuários (hardware e software) de uma rede local pressupõe a 
existência de um conjunto de regras e convenções que permita disciplinar a troca de informações. Essas regras 
comuns constituem os chamados protocolos de comunicação, ou, simplesmente protocolos. Os protocolos regulamentam 
diversos aspectos relacionados à troca de informações entre os sistemas usuários da rede, tais como: 
a) a unidade de informação trocada (bit, caractere, pacote, mensagem, etc..); 
b) a velocidade de transferência da informação; 
c) a identificação da origem e destino da informação (endereçamento); 
d) o controle de anomalias na recepção da informação; 
e) o compartilhamento de vários recursos de hardware e software, etc.. 
 
PROTOCOLOS DEFINEM OS FORMATOS, A ORDEM DAS MSGS ENVIADAS E RECEBIDAS PELAS 
ENTIDADES DE REDE E AS AÇÕES A SEREM TOMADAS NA TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO DE 
MENSAGENS 
 
 
Redes são complexas 
• Muitos componentes: 
• Hospedeiros 
• Roteadores 
• Enlaces de vários tipos 
• Aplicações 
• Protocolos 
• Hardware, software 
 
QUESTÃO: 
Há alguma esperança de organizar a arquitetura de uma rede? 
Ou pelo menos nossa discussão sobre redes? 
 
Organização de uma viagem aérea 
 
 
Uma série de passos. 
 
 
Camadas de funcionalidades da companhia aérea 
 
 
Camadas: cada camada implementa um serviço 
• Via suas próprias ações internas 
• Confiando em serviços fornecidos pela camada inferior 
 
Convivendo com sistemas complexos: 
• A estrutura explícita permite identificação, o relacionamento das partes de um sistema complexo 
 • Um modelo de referência em camadas permite a discussão da arquitetura 
• Modularização facilita a manutenção, atualização do sistema 
 • As mudanças na implementação de uma camada são transparentes para o resto do sistema 
 • Ex.: novas regras para embarque de passageiros não afetam os procedimentos de decolagem 
 
Pilha de protocolos da Internet 
• Aplicação: suporta as aplicações de rede 
 FTP, SMTP, HTTP 
• Transporte: transferência de dados hospedeiro-hospedeiro 
 • TCP, UDP 
• Rede: roteamento de datagramas da origem ao destino 
 • IP, protocolos de roteamento 
• Enlace: transferência de dados entre elementos vizinhos da rede 
 • PPP, Ethernet 
• Física: bits “nos fios dos canais”

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