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1 O Computador: conceitos fundamentais Dados Processamento de Dados Informações Conceitos fundamentais 2 Dados Representam um ou mais significados que isoladamente não podem transmitir uma mensagem ou representar algum conhecimento. Processamento de Dados Processamento de Dados (Data Processing) consiste, em uma série de atividades ordenadamente realizadas, com o objetivo de produzir um arranjo determinado de informações a partir de outras obtidas inicialmente. Informações São os dados tratados. O resultado do processamento de dados são as informações. As informações têm significado, podem ser tomadas decisões ou fazer afirmações considerando as informações. Conceitos fundamentais O Processamento de Dados é realizado exclusivamente com um COMPUTADOR? Oque é um COMPUTADOR? Conceitos fundamentais 3 Para o tratamento dos dados e consequente utilização das informações, existem a nível das tecnologias de informação inúmeros componentes e equipamentos, dos quais o mais comum e conhecido é o COMPUTADOR. Conceitos fundamentais Os equipamentos e componentes funcionam com base em ações, codificadas em linguagens que permitem a comunicação entre o usuário e o computador. Esse conjunto de ações chamamos de programas, que são construídos com base em linguagens de programação. Conceitos fundamentais 4 Todos os dados que introduzimos no computador (textos, gráficos, desenhos...) são elaborados com base em programas. No entanto o computador é incapaz de entender os símbolos por nós utilizados, assim, tem que os traduzir e codificar para uma linguagem própria. Essa linguagem, composta por dois símbolos, 0 e 1, é extremamente simples para o computador, devido ao fato de ser composta por conjuntos destes dois algarismos. A esta linguagem damos o nome de código binário e com base nela o computador transforma e codifica toda a informação. Como se organiza a informação? O bit é uma unidade binária - ou seja, pode ter apenas dois valores, zero ou um - que serve de base para o armazenamento e processamento de informações em um computador. Tudo o que existe no computador ou na internet é formado por um número determinado de bits. A partir do bit, surgiu o byte, que nada mais é do que um conjunto de 8 bits. Existem diversos múltiplos dos bytes: um kilobyte (KB), equivalente a 1.024 bytes; um megabyte (MB), equivalente a 1.024 KB; e um gigabyte, equivalente a 1.024 MB. Como se organiza a informação? 5 Evolução do Homem 8000 Origem da agricultura 0 Nascimento de Cristo 3000 Escrita HistóriaPré-História Pré-história: Idade da Pedra (3.000.000) Idade do Bronze Idade do Ferro 0 Nascimento de Cristo Estamos aqui 476 Queda do Império Romano 1453 Tomada de Constantinopla pelos Turcos 1789 Revolução Francesa Antiguidade Idade Média Idade Moderna Idade Contemporânea Pré-História: Contar 6 O Ábaco O Ábaco 7 Equipamentos mecânicos (1642-1945) 1º Geração: válvulas (1945-1955) ENIAC (Universidade da Pennsylvania); IBM 603, 604, 701 e SSE; EDSAC (Universidade de Cambridge); UNIVAC I. 2º Geração: transistores (1955-1965) 3º Geração: circuitos integrados (1965-1980) 4º Geração: VLSI (1970-atual) Evolução dos Computadores 8 9 Cada caracter que introduzimos é ‘transformado’ num conjunto de dígitos binários : Caracter Codificado em Binário. Como se organiza a informação? Exemplo de um texto convertido em código binário 110110 1100010 1100010 0010010 00110 001110 110110 11100 1100110 1010 1100 10 Informação DigitalInformação Digital Sistemas de Numeração Sistemas de Numeração Sistema Decimal Sistema Binário 0 0000 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 10 1010 Adição binária 0 0 1 1 +0 +1 +0 +1 0 1 1 10 (zero e vai 1) Conversão binário decimal Número binário 0 1 1 0 0 0 0 0 Peso 27 26 25 24 23 22 21 20 Número decimal 0*128+1*64+1*32+…=96 Qualquer operação matemática é realizada no computador, através de adições. O sistema de numeração utilizado nos computadores, é o sistema binsistema binááriorio. (analogia: 0 - aberto e 1- fechado) A representação dos caracteres é feita através da norma ASCII - American Standard Code For Information Interchange Informação ANALANALÓÓGICAGICA (natureza) Informação DIGITALDIGITAL (sistema informático)C o n v e rs ã o A /D H A R D W A R E H A R D W A R E Computador Digital - HardwareComputador Digital - HardwareEstrutura genérica Estrutura genérica Dispositivos de entrada (INPUT) Dispositivos Dispositivos de entradade entrada (INPUT)(INPUT) Dispositivos de saída (OUTPUT) Dispositivos Dispositivos de sade saíídada (OUTPUT)(OUTPUT) Unidade Central Unidade Central de Processamentode Processamento ((CPUCPU)) MemMemóórias ourias ou dispositivosdispositivos de armazenamentode armazenamento 11 Unidade Central de Processamento CPU - Central Processor Unit Unidade Central de Processamento CPU - Central Processor Unit Cada CPU possui uma linguagem própria designada por InstructionInstruction SetSet, através da qual o computador (o CPU mais especificamente) é instruído a executar qualquer programa. Esta linguagem é composta por sequências binárias. A CPU está para um computador, assim como o cérebro está para o ser humano. Este é responsável pela execução das instruções do software recorrendo a todos os componentes da arquitetura para realizar as tarefas (ex.: leitura do teclado, impressão, apresentação da informação, etc.). O desempenho de uma CPU pode ser medido em função de dois fatores: Comprimento de palavraComprimento de palavra, (tamanho das instruções) que é o número de bits utilizados para transferir dados interna e externamente. Frequência do Frequência do clockclock, (velocidade do relógio) que determina a capacidade de processar um número de instruções por segundo. Desempenho da CPU 12 A memória funciona como um quadro negro a qual escreve-se um dado. Quando se desliga o computador, os dados armazenados (escritos) na memória principal (RAM) são apagados. Memórias Classes de Memória RAMRAMRAM ROMROMROM ROMROM PROMPROM EPROMEPROM EEPROMEEPROM SRAMSRAM DRAMDRAM ROM (ROM (ReadRead OnlyOnly MemoryMemory)) - Memória só de leitura. São memórias cujo conteúdo estático, não pode ser alterado pelo computador, servindo unicamente para leitura. Esta classe de memória é não volátil isto é, o seu conteúdo é mantido, independentemente do computador estar ou não ligado. RAM (RAM (RandomRandom Access MemoryAccess Memory)) - Memória de acesso aleatório, onde se podem realizar tanto operações de escrita como de leitura de dados. Ao contrário da classe anterior, estas memórias são voláteis isto é, o seu conteúdo é apagado sempre que se desliga o computador. O computador executa os programas e armazena a informação, através desta memória. Os programas e os dados são introduzidos e guardados nesta memória, temporariamente. Quando falamos em capacidade de memória de um computador, referimo-nos ao total de memória RAM. 13 Software Representa todos os programas que possibilitam desde o funcionamento do próprio sistema e sua gestão ao mais baixo nível, até à realização das mais variadas tarefas como: a elaboração de gráficos, tratamento de textos, a contabilidade da empresa, a organização da agenda pessoal e todo o tipo de jogos e programas educativos. Software O hardware e o software são dois componentes básicos do computador. Sistema Operacional Computador Digital - SoftwareComputadorDigital - Software Software de Aplicação Tipos de SoftwareTipos de Software Aplicações Hardware Software Usuário Processadores de Texto Planilha de Cálculos Editores Gráficos Banco de Dados Multimídia Software do Sistema Sistema Operacional Linguagens Programação Linguagens de Programação 14 Sistema Operacional Funciona como elemento de ligação entre o usuário e o computador, facilitando a comunicação entre ambos. Funções principais: - gerenciar as trocas de dados e informações entre o microprocessador, os vários componentes e os periféricos; - permite otimizar a instalação e configuração de periféricos; - disponibilizar ao usuário um conjunto de programas que facilitam a gestão do sistema e da informação (copiar discos, listar o conteúdo de um disco, fazer cópias de segurança...) - enviar mensagens informativas e de erro para o exterior Software de Sistema Exemplos de sistemas operacionais - MS DOS - Microsoft Windows - MAC/OS - UNIX, LINUX Software de Sistema 15 Software de aplicação Exemplos: - Editores de texto (WORD) - Planilhas de cálculo (EXCEL) - Sistemas de gestão de bases de dados (ACCESS) - Apresentações Gráficas (POWER POINT) - Internet (Google Chrome) - .... Software de Aplicação
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