E-2-Principios Básios e SO

Prévia do material em texto

Elementos de Tecnologia da Informação
Professor: 
José Maria da Silveira Gomes
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
2.1 – Organização de Computadores
Um computador, na sua forma mais simples, consiste de três partes
principais: 
• interfaces de entrada e saída
• memória
• processador
Interfaces de entrada – recebem informações codificadas de operadores
humanos, de dispositivos eletromecânicos, ou de outros computadores
conectados a ele através de linhas de comunicação.
Memória – as informações vindas das interfaces de entrada, são 
armazenadas na memória para serem usadas depois ou manipuladas
Imediatamente pelos circuitos.
Processador – composto internamente pelas unidades aritméticas e
lógica, de controle e o registradores.
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
2.1 – Organização de Computadores
PROCESSADOR
UC
REGISTRADORES
ULA
MEMÓRIA
E / S
BARRAMENTO
PERIFÉRICOS
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
2.1 – Organização de Computadores
Processador
A CPU (unidade central de processamento), é responsável pelo 
Gerenciamento de todas as funções do sistema, trabalhando em 
velocidades altíssimas
CPU = velocidade entre 1 e 1.000 MIPS
(milhões de Instruções por segundo)
Unidade Aritmética e Lógica
Na CPU, a execução de muitas operações tem lugar na unidade
aritmética e lógica.
Suponha dois números armazenados na memória e que devem ser 
somados. Ele são trazidos para ALU onde a soma será realizada.
O resultado pode então ser armazenado, de novo, na memória.
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
2.1 – Organização de Computadores
Unidade de Controle
Nas unidades fornecem ferramentas necessárias para armazenar
e processar informações. As operações devem ser organizadas de
alguma forma. AUC existe para isso. É o centro nervoso, usada para
Enviar sinais de controle para as outras unidades.
Uma impressora de imprimirá uma linha apenas se for instruída para
fazê-lo. O processador executa uma instrução “WRITE”. 
O processamento desta instrução envolve o envio de sinais de
temporização para a impressora que é função da unidade de controle
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
2.1 – Organização de Computadores
Memória Principal
Onde são armazenados 
dados e instruções para uso 
pelo processador. O acesso à 
memória é garantido através 
de um mecanismo conhecido 
com endereçamento, pelo 
qual cada item de informação 
armazenado em uma 
“posição” da memória, é 
associado um único 
identificador chamado 
“endereço”. São lineares e 
sequênciais
MEMÓRIA
PALAVRA “N”
PALAVRA “(N+K)”
LARGURA
P
R
O
F
U
N
D
I
D
A
D
E
POSIÇÃO “N+K”
POSIÇÃO “N”
ENDEREÇOS
Estrutura lógica da memória
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
2.1 – Organização de Computadores
Unidades de Entrada e Saída
A CPU e a memória podem operar e produzir algum resultado útil,
Porém em forma binária. É necessário que este conjunto possa se
Comunicar com o mundo exterior, e de preferência de uma forma que
Nós, usuários possamos entender.
Unidades de Entrada e de Saída são periféricos responsáveis pela
comunicação entre as pessoas e a máquina
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
2.1 – Organização de Computadores
Barramentos
Um barramento de computador: um conjunto de fios ou trilhas de
circuito impresso (ou integrado), que interliga os elementos. Esses
fios estão divididos em três conjuntos:
• via de dados: onde 
trafegam os dados
• via de endereços: 
onde trafegam os 
endereços
• via de controle: sinais 
de controle que 
sincronizam as duas 
anteriores
Barramento conectando CPU à Memória
via de dados
via de endereços
via de controle
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
2.2 – Sistemas Operacionais
É um conjunto de ferramentas 
necessárias para que um 
computador possa ser 
utilizado de forma adequada. 
Consiste na camada 
intermediária entre o 
aplicativo e o hardware 
da máquina.
Aplicativos
Sistema Operacional
Hardware
A1 A2A2
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
Este conjunto é constituído 
por um Kernel, ou núcleo, e 
um conjunto de software 
básicos, que executam 
operações simples, mas que 
juntos fazem uma grande 
diferença. Se não existisse 
sistemas desse tipo, todo 
software desenvolvido deveria 
saber se comunicar com os 
dispositivos do computador de 
que precisasse.
2.2 – Sistemas Operacionais
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
2.2 – Sistemas Operacionais
Exemplo do funcionamento de um sistema Operacional
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
2.2 – Sistemas Operacionais
Cada Sistema Operacional pode ter uma Linguagem de Máquina
própria e distinta. Por isso é comum que softwares feitos para um 
Sistema Operacional não funcionem em outro.
S. O Linguagem Programação
CTSS Assembly 
MULTICS Assembly
UNIX Assembly e C
LINUX C
MAC OS X C
Empresa
IBM
AT&T
SCO
SCO/HP (1990)
Apple
QDOS (Quick and Dirty Operating System ) C 
DOS (Disk Operating System) C
WINDOWS C
Microsoft (1970)
IBM
Microsoft
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
2.2 – Sistemas Operacionais (Classificação)
1) Segundo tipo de comercialização:
a) Sistemas Proprietários - Aqueles que são pagos e cujo
código fonte não é livremente disponibilizado. Ex.: (Windows). 
b) Sistemas Gratuitos - Aqueles que não são pagos, mas cujo
código fonte também não é de livre acesso (BeOS). 
c) Sistemas OpenSource (Código Aberto) - Aqueles cujo código
fonte é aberto (Unix). 
d) Sistemas Livres - Aqueles que são OpenSource, e cujo 
código fonte pode ser livremente alterado (Linux, BSD). 
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
2.2 – Sistemas Operacionais (Classificação)
2) Segundo funcionamento interno:
a) Sistemas monotarefa (ex: DOS) 
b) Sistemas multitarefa (ex: Windows 98, Linux, Unix) 
* Os sistemas multi-tarefa podem ainda ser: 
- mono-usuário (BeOS) 
- multi-usuários (Windows 2000, Unix, Linux) 
a) Sistemas monolíticos (ex:Windows, Linux, Unix) 
b) Sistemas micro-kernel (ex: GNU Hurd, Mach) 
3) Segundo seu projeto:
Elementos de tecnologia da Informação
2 – Princípios básicos de Informática e Sistema Operacional
F I M