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Algoritmos Computacionais Aula 1 - Conceitos Básicos, Processador, Memória, Entrada/Saída, Software Professor: Anderson Almada ‹#› Agenda Conceitos Básicos Processador Memória Entrada/Saída Software ‹#› Conceitos Básicos ‹#› Conceitos Básicos O que é um Computador? ‹#› Conceitos Básicos [Aurélio] O que faz cálculos (pessoa ou máquina). Aparelho eletrônico usado para processar, guardar e tornar acessível informação de variados tipos. Computador pessoal: computador para uso individual. Os computadores são máquinas capazes de realizar vários cálculos automaticamente, além de possuir dispositivos de armazenamento e de entrada e saída. ‹#› Evolução dos Computadores 1ª Geração (1951-1959) os computadores funcionavam por meio de válvulas eletrônicas, os quais possuíam o uso restrito, além de serem imensos e consumiam muita energia. Sem fins comerciais. Um exemplo é o ENIAC: 30 Toneladas, consumia cerca de 200 quilowatts (PC modernos: 100 w) e possuía ~18.000 válvulas. ‹#› Evolução dos Computadores ‹#› Evolução dos Computadores 2ª Geração (1959-1965) Ainda com dimensões muito grandes, funcionavam por meio de transistores, os quais substituíram as válvulas que eram maiores e mais lentas. Nesse período já começam a se espalhar o uso comercial. ‹#› Evolução dos Computadores 3ª Geração (1965-1975) Funcionavam com circuitos integrados, os quais substituíram os transistores e já apresentavam uma dimensão menor e maior capacidade de processamento. Foi nesse período que os chips foram criados e a utilização de computadores pessoais começou. ‹#› Evolução dos Computadores 4ª Geração (1975-até os dias atuais) Os computadores diminuem de tamanho, aumentam a velocidade e capacidade de processamento de dados. São incluídos os microprocessadores com gasto cada vez menor de energia. A partir da década de 90, há uma grande expansão dos computadores pessoais. Softwares integrados, computadores de mão, os smartphones, iPod, iPad e tablets, que incluem conexão móvel, com navegação na web. ‹#› Evolução dos Computadores ‹#› ‹#› Arquitetura de Computadores Quando falamos em arquitetura temos dois tipos a considerar: Quais e como os componentes de hardware se relacionam; Que instruções são suportadas por cada um deles. Cinco componentes básicos: controle, caminho de dados, memória e dispositivos de entrada/saída ‹#› Arquitetura de Von Neumann ‹#› Processador ‹#› Processador É o componente de hardware responsável por processar dados e transformar em informação. Execução das tarefas. Também chamado de CPU (Central Processing Unit). Normalmente feito de silício. Os barramentos da CPU são responsáveis pela interligação e comunicação dos dispositivos em um computador ‹#› Processador ‹#› Processador A execução de uma aplicação dá‐se início com uma ação do sistema operacional (SO). Quando o usuário abre uma aplicação, o SO interpreta a ação e solicita os arquivos relacionados com esse software para que sejam executados. Qualquer atividade do SO tem relação direta com o processador. ‹#› Processador ‹#› Processador CORE (ou Núcleo) Pastilha de silício que tem milhares/milhões de transístores e tem uma unidade aritmética lógica, diversos barramentos, um clock (velocidade), memória cache embutida. O Core reúne as principais funções do Processador. ‹#› Memória ‹#› Memória Dispositivo que permite armazenamento de dados e instruções. Temporária ou permanentemente. ‹#› Memória Uma rua em que cada casa é endereçada por um número fixo e bem definido. A memória é como se fosse uma rua em que cada posição(casa) possui um número que o identifica EXCLUSIVAMENTE. ‹#› Memória (Tipos) Memória Principal São memórias que o processador precisa acessar para enviar os dados; em muitos casos sem essas memórias o processador pode simplesmente não funcionar. Elas armazenam os dados apenas temporariamente Exemplos: Memórias RAM Memórias Cache. ‹#› Memória (Tipos) Memória Secundária São as memórias de armazenamento. Elas servem para guardar as informações permanentemente. Geralmente são mais lentas, mas capacidade de armazenamento superior. Exemplos: Discos rígidos, cartões de memória, pendrives ‹#› Memória (Tipos) Memórias voláteis Memórias não-voláteis Memória ROM BIOS ‹#› Memória (Hierárquia) ‹#› Memória (Dispositivos de Armazenamento) HDD (Hard Disk Drive) Dispositivo magnético SSD (Solid State Drive) Memória Flash MUUUUITO mais rápido que o HDD Mais leve Mais econômico (consumo de energia) MUUUUITO mais caro que o HDD Menor capacidade ‹#› Entrada/Saída ‹#› Dispositivos de Input/Output (I/O) São também denominados periféricos. Eles permitem a interação do processador com o homem, possibilitando a entrada e/ou a saída de dados. Entrada codifica os dados para o computador Saída decodifica os dados para o usuário ‹#› Entrada/Saída ‹#› Entrada Teclado Mouse Scanner Leitor Biométrico Leitor de Código de Barras ‹#› Entrada ‹#› Saída Monitor Impressora Caixas Acústicas ‹#› Saída Software ‹#› São os programas que permitem realizar atividades específicas em um computador. Por exemplo, os programas como Word, Excel, Power Point, os navegadores, os jogos, os sistemas operacionais, entre outros. ‹#› Software Proprietário Windows, Office, Photoshop Livre Linux, LibreOffice, Gimp ‹#› Software (Aquisições) Sistema Aplicação Programação (vocês) :) ‹#› Software (Tipos) ‹#› Dúvidas?? Aula 1 - Conceitos Básicos, Processador, Memória, Entrada/Saída, Software Professor: Anderson Almada ‹#›
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