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1 Prof. Carlos Maurício de B. Mello 1/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima UNIDADE DIDÁTICA I HABILIDADES H01 E H02 CONHECER CONCEITOS BÁSICOS E COMPREENDER UNIDADES DE GRANDEZA Prof. Carlos Maurício de B. Mello 2/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima O QUE SERÁ VISTO NESSA DISCIPLINA?? O QUE ESPERAR DO CURSO, COMO UM TODO? ESTRUTURA DIVIDIDA EM 06 (SEIS) CAMADAS ESTUDO E COMPREENSÃO DA FUNÇÃO DO TECNÓLOGO EM ANÁLISE E DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS (TADS) Prof. Carlos Maurício de B. Mello 3/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Arquitetura Sistema Operacional Linguagem de Programação Aplicativo (programa) Algoritmo Problema para resolver Hardware Software Projeto Prof. Carlos Maurício de B. Mello 4/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima O computador NÃO é uma máquina inteligente. O computador deve ser capaz de fazer três tarefas: Aceitar uma entrada estruturada; Processá-la de acordo com as regras preestabelecidas; e Produzir uma saída com os resultados. O Computador é uma máquina Inteligente ou Burra? Prof. Carlos Maurício de B. Mello 5/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Quem decide o que fazer HOMEM Quem executa as operações COMPUTADOR Entrada de Dados Saída de Dados Processamento O Processamento em si... Prof. Carlos Maurício de B. Mello 6/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Hardware Componentes físicos do computador (Sistema central e periféricos); Software Componentes Lógicos do Computador. São os dados (processados pelo sistema) e programas (conjunto de instruções); Peopleware Pessoas que trabalham com os computadores (usuários, digitadores, analistas, programadores, etc.) COMPONENTES DE UM SISTEMA 2 Prof. Carlos Maurício de B. Mello 7/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Independente da sua forma e tamanho, todo computador tem 05 (cinco) componentes básicos: Processador; Memória; Dispositivos de Entrada / Saída; Armazenamento em disco; Programas. POR DENTRO DO COMPUTADOR Prof. Carlos Maurício de B. Mello 8/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Os 04 primeiros itens são os componentes físicos da máquina; O 5º Componente pode ser também chamado de software... Instruções eletrônicas que os programadores escrevem para dizer ao hardware o que fazer. Apesar do computador ser uma máquina maravilhosa... Ela nada faz, sem uma instrução, ou seja, sem um programa de computador. POR DENTRO DO COMPUTADOR Prof. Carlos Maurício de B. Mello 9/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Dados: É o conhecimento bruto, sem utilização imediata; Pode-se dizer que dados são fatos fora de um contexto, por exemplo. Informação: Dado trabalhado pelo computador; Possui utilidade específica, sendo claro, preciso, conciso, oportuno (é perecível). DADOS X INFORMAÇÃO Prof. Carlos Maurício de B. Mello 10/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Dado = Elemento a ser processado. E eles podem ser dos seguintes tipos: Numéricos: 9; 2,5 Alfabéticos: letras (A-Z) Alfanuméricos: números, letras, caracteres especiais ( {, >, +, # ) Os dados são os sinais brutos, e sem significado individual que os computadores manipulam para produzir informação. DADOS X INFORMAÇÃO Prof. Carlos Maurício de B. Mello 11/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima PROCESSAMENTO DADOS INICIAIS DADOS FINAIS (INFORMAÇÃO) ENTRADA SAÍDA (Transformações) É o processo de receber DADOS, manipulá-los e produzir novos dados ou INFORMAÇÃO. PROCESSAMENTO DE DADOS Prof. Carlos Maurício de B. Mello 12/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima O computador é uma máquina que processa dados em menos tempo e com mais segurança. – “Processamento eletrônico de dados.” Funções básicas do computador: – Entrada de dados; – Processamento de dados; – Saída de informações; – Armazenamento de informações. COMPUTADOR E O PROCESSAMENTO DE DADOS 3 Prof. Carlos Maurício de B. Mello 13/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Informática (Informação Automática) – Ciência que abrange todas as atividades relacionadas com o processamento automático de informações. COMPUTADOR E O PROCESSAMENTO DE DADOS Prof. Carlos Maurício de B. Mello 14/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima DADO: Informação a ser processada. Exemplo: No vestibular: nome, identidade, opções, ... DADO X INSTRUÇÃO X PROGRAMA Prof. Carlos Maurício de B. Mello 15/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima INSTRUÇÃO: Operação elementar que o computador pode processar (sobre os dados). Tipos: movimentação de dados (transferência), E/S, aritmética, comparação, controle da sequência do programa, etc... DADO X INSTRUÇÃO X PROGRAMA Prof. Carlos Maurício de B. Mello 16/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima PROGRAMA: Conjunto de instruções, organizadas de forma que o computador as execute em determinada sequência. DADO X INSTRUÇÃO X PROGRAMA Prof. Carlos Maurício de B. Mello 17/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Computadores são apresentados em vários tamanhos e com diferentes recursos. Existem várias classificações, e as mais comuns são as seguintes: Supercomputador; Mainframe; Estação de Trabalho; Computador Pessoal (Personal Computer – PC) CLASSIFICAÇÃO DE UM MICROCOMPUTADOR Prof. Carlos Maurício de B. Mello 18/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Em regra, é o computador mais potente disponível em uma dada época. São construídas para processar quantidades enormes de informação num espaço de tempo mínimo; Destinados, a princípio, para um fim específico; Possuem tempo de vida curto, pois com a rapidez no avanço desses recursos, os recursos de um supercomputador hoje podem ser os recursos padrão de um computador no ano seguinte. SUPERCOMPUTADOR 4 Prof. Carlos Maurício de B. Mello 19/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima O maior tipo de computador em uso comum. São máquinas destinadas a manipular quantidades imensas de informações de entrada, de saída e/ou de armazenamento. Esses computadores costumam ocupar imensos espaços. Às vezes, até andares inteiros de um prédio, e custam milhões de dólares; Grandes empresas e bancos, por exemplo, utilizam esse tipo de computador. MAINFRAME Prof. Carlos Maurício de B. Mello 20/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Também conhecido como workstation. Parece um computador pessoal e é tipicamente utilizada por uma única pessoa. Possui maior poder computacional. Em regra, a arquitetura do processador, baseia-se num projeto chamado RISC (Reduced Instruction Set Computing), que resultanum processamento mais rápido. Hoje em dia esse termo está em desuso, pois os computadores pessoais (PC) são muito semelhantes. ESTAÇÃO DE TRABALHO Prof. Carlos Maurício de B. Mello 21/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Também conhecidos como PC (Personal Computer). São computadores de uso comum. São os computadores encontrados no nosso dia-a-dia. Quando um PC está “potencializado” é comum atribuir a ele, o termo “Estação de Trabalho”. Nesse termo, pode-se enquadrar os “desktops” – computadores de mesa, ou ainda os “notebooks ou laptops”. COMPUTADOR PESSOAL Prof. Carlos Maurício de B. Mello 22/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima INFORMAÇÃO NO COMPUTADOR Para o computador, tudo são números. Números são números; Letras são números; Sinais de pontuação são números; Qualquer símbolo, ou até mesmo o “espaço” entre letras são números. TADS 1, para o computador, é escrito assim: TADS 1 84 65 68 83 32 49 01010100 01000001 01000100 01010011 00100000 00110001 Prof. Carlos Maurício de B. Mello 23/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Como ele faz isso? Através de códigos de representação. Existem dois padrões clássicos: EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) Desenvolvido e utilizado, exclusivamente pela IBM (International Business Machines); ASCII (American Standard Code for Information Interchange) Desenvolvido pela ANSI (American National Standards Institute) e utilizado por todos os demais fabricantes de computadores. INFORMAÇÃO NO COMPUTADOR Prof. Carlos Maurício de B. Mello 24/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Extended Binary Coded Decimal Interchange Code; Padrão exclusivo da IBM; Utiliza 08 (oito) bits; Codifica 256 caracteres. CÓDIGO DE ARMAZENAMENTO - EBCDIC 5 Prof. Carlos Maurício de B. Mello 25/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Prof. Carlos Maurício de B. Mello 26/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima American Standard Code for Information Interchange; Padrão utilizado pelos demais fabricantes; Utilizava 07 (sete) bits; Codifica 128 caracteres; Caiu em desuso, pela limitação de 128 caracteres; CÓDIGO DE ARMAZENAMENTO - ASCII Prof. Carlos Maurício de B. Mello 27/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Prof. Carlos Maurício de B. Mello 28/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Padrão utilizado por quase todos os sistemas; Baseado no Código ASCII, com as seguintes diferenças: Opera com 08 (oito) bits – semelhante ao EBCDIC; Inserção de caracteres de impressora (dingbats); (☺ ☻ ♫ ↕ ↔) Possui todos os códigos ASCII originais (os 128); Inserção de Caixas de Desenho e Caracteres em Bloco. ░ ▒ ▓ ╚ ╩ ╬ CODE PAGE 437 (CP437) Prof. Carlos Maurício de B. Mello 29/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Prof. Carlos Maurício de B. Mello 30/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Para um computador, tudo são números. Para entender como o computador opera, é preciso entender o que são Bases Numéricas. Muitas culturas utilizam o sistema numérico decimal. Pelo simples fato de que o ser humano possui dez dedos nas mãos. Quando os computadores começaram a ser desenvolvidos, o maior problema foi a forma como os dados eram armazenados. INFORMAÇÃO NO COMPUTADOR 6 Prof. Carlos Maurício de B. Mello 31/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Uso do sistema decimal: Criação de um dispositivo que pudesse armazenar 10 (dez) estados diferentes de representação de dados. O armazenamento de dados é feito com energia elétrica (Isso mesmo! Porque as memórias de trabalho de um computador operam somente com energia elétrica) Quais seriam os problemas?? Consumo de energia; Dissipação de calor; Erros............. Muitos erros!!! INFORMAÇÃO NO COMPUTADOR Prof. Carlos Maurício de B. Mello 32/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Solução: Os dados introduzidos pelo computador tiveram que ser reduzidos ao seu estado mais fundamental, ou seja, aquele em que há somente duas condições – ligado ou desligado. Surge então, o Sistema Numérico Binário, onde cada algarismo binário (0 ou 1) é chamado de bit, que é a forma contracta de binary digit. O grupamento de 08 (oito) bits é chamado de Byte, e este conceito foi desenvolvido pela IBM. INFORMAÇÃO NO COMPUTADOR Prof. Carlos Maurício de B. Mello 33/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima À medida em que os computadores foram evoluindo, a capacidade de armazenamento de dados em seu interior também foi crescendo. Utilizando três mecanismos de armazenamento de estado (no caso da CPU, o Transistor) poder-se-ia criar um conjunto com até 08 representações distintas. INFORMAÇÃO NO COMPUTADOR 000 001 010 011 100 101 110 111 Prof. Carlos Maurício de B. Mello 34/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima A fórmula utilizada para calcular a quantidade de representações distintas é a seguinte: 𝑅 = 𝑏𝑑 Onde: R = Número de representações possíveis b = Base numérica utilizada d = quantidade de dígitos disponíveis para representação INFORMAÇÃO NO COMPUTADOR Prof. Carlos Maurício de B. Mello 35/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Quando as quantidades de representações possíveis começou a ganhar valores maiores, foram adotados alguns sufixos para simplificar a forma de escrever tais valores. Assim sendo foram utilizados alguns sufixos já existentes na base numérica decimal, e à medida que os valores foram aumentando, outros mais foram criados. INFORMAÇÃO NO COMPUTADOR Prof. Carlos Maurício de B. Mello 36/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima O sufixo K (quilo), em decimal, representa 1.000 vezes (como em Km e Kg). Esse sufixo, em binário, representa 1.024, pois 210 = 1.024. 1 Kbyte representa 1.024 bytes; 2 Kbytes representam 2.048 bytes. Do mesmo modo, o sufixo M (mega) representa 220 vezes (1.048.576) e o sufixo G (giga) 230 vezes (1.073.741.824), diferenciando-se assim, da representação decimal. INFORMAÇÃO NO COMPUTADOR 7 Prof. Carlos Maurício de B. Mello 37/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Valores para indicar grandezas INFORMAÇÃO NO COMPUTADOR VALOR VALOR POR EXTENSO GRANDEZA 1 KByte = 2 10 1.024 (K = Quilo) 1 MByte = 2 20 1.048.576 (M = Mega) 1 GByte = 2 30 1.073.741.824 (G = Giga) 1 TByte = 2 40 1.099.511.627.776 (T = Tera) 1 PByte = 2 50 1.125.899.906.843.624 (P = Peta) 1 ExByte = 2 60 1.152.921.504.607.870.976 (Ex = Exa) 1 ZByte = 2 70 1.180.591.620.718.458.879.424 (Z = Zeta) 1 YByte = 2 80 1.208.925.819.615.701.892.530.176 (Y = Yotta) Prof. Carlos Maurício de B. Mello 38/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima É a menor unidade de informação armazenável em um computador. É o algarismo binário ou dígito binário, que pode assumir apenas dois valores: 0 e 1. BIT (BINARY DIGIT)Prof. Carlos Maurício de B. Mello 39/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima É o menor grupo ordenado de bits representando uma informação útil e inteligível para o ser humano. Qualquer caractere a ser armazenado em um sistema de computação é convertido em um conjunto de bits previamente definido para o referido sistema (chama- se código de representação de caracteres). CARACTERE Prof. Carlos Maurício de B. Mello 40/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Cada sistema poderá definir como (quantos bits e como se organizam) cada conjunto de bits irá representar um determinado caractere. Exemplo: cinco bits por caractere permitiria codificar até 32 símbolos diferentes ( 25 = 32 ) . CARACTERE Prof. Carlos Maurício de B. Mello 41/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Foi a primeira definição formal atribuída a um grupo ordenado de bits; Instituído pela IBM, sendo utilizado por todos os fabricantes de computadores; É um grupo ordenado de 8 bits, tratados de forma individual, como unidade de armazenamento e transferência. BYTE Prof. Carlos Maurício de B. Mello 42/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Foi definido para servir de elemento de referência para a construção e funcionamento dos dispositivos de armazenamento e também como referência para os processos de transferência de dados entre periféricos e UCP; BYTE 8 Prof. Carlos Maurício de B. Mello 43/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Como os principais códigos de representação de caracteres utilizam grupos de 8 bits por caractere, os conceitos de Byte e caractere tornam-se semelhantes e as palavras, quase sinônimas. O termo caractere é mais empregado para fins comerciais. Na prática, só se utiliza o Byte. BYTE Prof. Carlos Maurício de B. Mello 44/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima É costume, no mercado, construírem memórias cujo acesso, armazenamento e recuperação de informações são efetuados Byte a Byte (ou caractere a caractere). Por essa razão, em anúncios de computadores, menciona-se que ele possui ”512 MBytes de memória" ou "2 GBytes de memória"; por exemplo, na realidade, em face desse costume, quase sempre o termo Byte é omitido por já subentender esse valor. BYTE Prof. Carlos Maurício de B. Mello 45/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima É um conjunto de bits que representa uma informação útil para os computadores, estando associado ao tipo de interação entre Memória Principal (MP) e Unidade Central de Processamento (UCP). Palavra de memória (Word): 16 ou 32 bits Unidade que define a quantidade de bits processada de cada vez pela CPU lê ou grava em uma única operação (dados, instruções, ...). PALAVRA Prof. Carlos Maurício de B. Mello 46/46 Fundamentos de Informática – Instituto Superior Fátima Seu Potencial, nossa Paixão.
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