Conceitos básicos para informatica

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CONHECIMENTOS BÁSICOS DE 
INFORMÁTICA 
UNIDADES DE MEDIDA (BITS E BYTE) 
Representação dos dados 
Dois termos que aparecem com freqüência na 
terminologia da informática são bit e byte. O bit 
(Binary Digit – Dígito Binário), pode ser 
visualizado como um circuito onde podemos 
guardar zero (0) ou um (1). 
 
É o componente básico da memória. (Rom e Ram) 
 
“0”: quando o circuito está desligado (não há 
passagem de corrente elétrica) 
 
“1”: quando estiver ligado (há passagem de 
corrente elétrica). 
 
Como com um bit só conseguimos representar dois 
valores, criou-se um modo de representar vários 
outros valores, agrupando-se vários bits. A este 
agrupamento damos o nome de Byte. Este pode 
ser usado na representação de caracteres como 
uma letra (A-Z), 
um número (0-9), espaço ou símbolo qualquer (#, 
%, *, ?,@), entre outros. 
São utilizados 8 bits para representar um 
caractere. 
 
Exemplo: 
1 0 1 0 0 0 0 1 
 
Para padronizar a forma de armazenar os dados, 
eles são codificados. 
 
Códigos mais conhecidos: 
 
ASCII – American Standard Code for Information 
Interchange (Código Padrão Americano para 
Intercâmbio de Informações): é o código de 
caracteres padronizado na maioria dos 
microcomputadores. 
 
EBCDIC – Extended Binary Coded Decimal 
Interchange Code (Código de Intercâmbio Binário 
Decimal Estendido): é o código binário da IBM; 
ainda é utilizado em computadores de grande e 
médio porte. 
 
Unidade de Armazenamento 
Assim como podemos medir distâncias, quilos, 
tamanho, etc., também podemos medir a 
capacidade que um microcomputador tem para 
armazenar informações. Para efetuarmos essa 
medida é usado o byte como padrão e seus 
múltiplos. 
 
Byte = 8 bits 
Kbyte (KB) = 1024 bytes 
Megabyte (MB) = 1024 Kbytes 
Gigabyte (GB) = 1024 megabytes 
Terabyte (TB) = 1024 gigabytes 
No caso de querermos saber quantos bytes tem um 
arquivo de tamanho de 1 Terabyte temos de fazer a 
operação de multiplicação. 
Ex.: 1 x 1024 (TB) x 1024 (GB) x 1024 (MB) x 
1024 (KB) e o resultado será o tamanho do arquivo 
em Bytes 
 
HIERARQUIA LÓGICA DA INFORMAÇÃO 
Bit ( 0 ou 1) 
1 Byte – 8 bits 
Campo – elementos que separam os dados de uma 
determinada tabela 
Registro – conjunto de campos 
Arquivo – conjunto de registros organizados 
Banco de Dados – conjunto completo de arquivos 
exigidos por 
uma aplicação 
 
Exercício: 
1) Um arquivo texto de tamanho igual a 80 Kbytes 
pode ter no máximo: 
a) 80 letras b) 640 bits c) 80.000 bytes d) 81.920 
letras * 
 
2) Um texto com 34 caracteres tem seu tamanho 
igual a: 
a) 34 bits b) 34 Kbytes c)* 272 bits d) 8 bytes 
 
 
DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO 
PERIFÉRICOS DE ENTRADA E SAÍDA (I/O) 
Nesta categoria encontram-se os periféricos que 
servem tanto para guardar a saída como a entrada 
do processamento. Podemos incluir os chamados 
periféricos de armazenamento e de comunicação. 
Disquetes 
O armazenamento de dados num computador é 
feito basicamente por tecnologia magnética, em 
discos. Este armazenamento é vital para o 
processamento, posto que, como já sabemos, a 
memória RAM é perdida toda vez que o computador 
é desligado, e é preciso então, ter-se uma maneira 
de "salvar", ou seja, guardar os dados, arquivos e 
programas processados. Disquete é o diminutivo de 
disco e ainda é um meio muito utilizado para 
guardar arquivos e transportá-los. Também 
conhecido como FLOPPY DISK ou DISCO FLEXÍVEL. 
 
O disquete de 3 ½ (polegadas de diâmetro) têm 
capacidades de 720 KB (baixa densidade), 1,44 MB 
(alta densidade) e 2,88 MB (dupla densidade). Do 
mesmo modo, para uso de disquetes em dupla 
densidade precisamos de um drive de dupla 
densidade e para uso de disquetes de alta 
densidade precisamos de um drive de alta 
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densidade. O que tornou-se padrão, hoje, no 
mercado são os disquetes de 3 ½ de alta 
densidade, ou seja, com capacidade de 1,44 MB. 
Os sistemas operacionais comuns em PCs, para 
utilizarem os discos, precisam formatá-los (dar um 
formato). O sistema DOS e windows divide o disco 
em vários círculos concêntricos, chamadas trilhas. 
Cada trilha é dividida em espaços de tamanho fixo, 
chamados setores. O tamanho do setor depende da 
capacidade do disco, mas representa a menor área 
de gravação possível. Isto quer dizer que, mesmo 
ao gravar um dado com o tamanho de meio setor, 
ele ocupará todo o setor, havendo um certo 
desperdício de espaço no disco. 
Para o sistema ter controle do que e onde está 
sendo gravado no disco, ele gera uma tabela, um 
índice, na primeira trilha, primeiro setor, chamado, 
setor de inicialização do disco. Esta tabela é 
conhecida como tabela FAT (File Allocatiom Table, 
ou tabela de alocação de arquivos). O DOS, 
Windows 3.x e Windows 95, utilizam uma FAT 
chamada FAT 16 (onde são usados 16 bits de 
controle). Já o Windows 98 (e o Windows 95 versão 
OSR 2) utilizam uma FAT 32. Devido a uma 
limitação do DOS, com a FAT 16, só era possível 
reconhecer discos com até 2 GB. Com a FAT 32 isto 
já não é um problema, além do que ela permite 
que, em discos de grande capacidade (acima de 1 
GB), consiga-se utilizar setores menores, 
economizando espaço em disco. 
Este é o sistema básico de armazenamento em 
disco: utiliza-se um disco formatado em trilhas e 
setores, orientados por uma tabela FAT, que serve 
como um índice, dizendo o que tem no disco, onde 
está gravado, tamanho do arquivo, data de criação, 
data da última alteração etc. Os sistemas 
operacionais ao efetuar a tarefa de deleção (apagar 
um arquivo em disco) na realidade somente 
atualizam a FAT, disponibilizando o espaço. 
Outra característica deste sistema é que os 
arquivos são sempre gravados a partir do primeiro 
setor livre. Isto, aliado ao sistema de deleção de 
arquivos, pode ocasionar, com o uso, a chamada 
fragmentação de arquivos. Isto ocorre quando os 
arquivos não são gravados em setores contíguos, 
dando mais trabalho a cabeça de leitura e gravação 
que têm que "correr atrás" de vários "pedaços" 
para recuperar o arquivo. Os sistemas operacionais 
têm programas utilitários para resolverem este 
problema (DEFRAG do DOS e o 
DESFRAGMENTADOR do Windows 9x). Estes 
programas regravam os arquivos de modo a 
ficarem com todos os setores um ao lado do outro, 
em seqüência. 
Outro problema na manutenção de discos é a 
integridade da mídia e dos dados. Um defeito que 
pode ocorrer com certa freqüência é quando um 
setor fica perdido, ou seja, não está ligado a 
nenhum arquivo, na tabela FAT. Este tipo de defeito 
não costuma dar muitos problemas. Outro, já mais 
perigoso, é quando um mesmo setor é reclamado 
por mais de um arquivo, na tabela FAT. É o 
chamado setor "linkado". Além disso, a própria 
mídia, ou seja, o meio magnético do disco, pode 
estar com problemas (um risco, uma área 
desmagnetizada etc.). Para fazer-se uma checagem 
de integridade temos outro utilitário muito 
importante, o SCANDISK. 
Além disso, no caso específico de disquetes, 
devemos lembrar que são mídias sensíveis, não 
podendo ser expostos ao calor, alta umidade e 
meios magnéticos. É muito comum haver a 
desmagnetização de áreas do disquete, acarretando 
perda de dados. 
Hard Disk 
 
Este é um periférico essencial nos computadores 
atuais. Sem ele não podemos fazer quase nada em 
termos de processamento e muitas vezes é um 
limitador. Também conhecido como WINCHESTER, 
DISCO RÍGIDO, DISCO FIXO, H.D. Outros ainda o 
designam como Memória de Armazenamento ou 
Memória Secundária, podendo funcionar também 
como Memória Auxiliar e Memória Virtual, apesar 
de não serem sinônimos e nem obrigatórios. 
O HD é um disco de alta capacidade de 
armazenamento, tendo capacidade mínima, hoje de 
10 GB, recomendada de 20 a 40 GB, mas podendo 
ser muitomaior. As características de 
funcionamento e manutenção são as mesmas já 
descritas no item anterior. Uma característica deste 
periférico, além da sua capacidade, é a velocidade 
de rotação (quanto maior a velocidade rotacional do 
motor de um HD, mais alta é a taxa de 
transferência de dados). Os mais populares, com 
capacidades de 1 a 2 GB, atingem 5.400 rpm 
(rotações por minuto), enquanto os modelos topo 
de linha chegam a 7.200 rpm. Por exemplo, a 
Seagate tem um HD de 10.000 rpm (Cheetah), com 
taxa de transferência de 16,8 MB/s (cerca de 40% 
mais rápido que a média). 
Em sua grande maioria, os HDs são de interface 
IDE (tipo de interface em que o periférico é 
fornecido com seu próprio sistema controlador). 
HDs de alta performance trabalham em outro tipo 
de interface, chamada SCSI, que permite a 
integração de vários periféricos. 
CD-R e CD-RW 
O drive de CD-R difere de um drive de CD-ROM 
normal pois consegue gravar CDs virgens. São os 
chamados CDs graváveis. No entanto, uma vez 
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gravado o CD-R transforma-se em um CD-ROM, ou 
seja, não pode ser mais alterado ou apagado. 
Já o CD-RW, e seu drive, são conhecidos como 
regraváveis. Consegue-se gravar, apagar e 
regravar um mesmo CD. Note que este drive utiliza 
um tipo especial de CD (diferente dos CD virgens), 
e que as regravações não são ilimitadas (como é 
potencialmente o caso de um HD). Além disto ainda 
existe uma certa incompatibilidade entre as marcas 
de CD-RW. 
 
Informática é informação automática, isto é, o 
tratamento da informação de modo automático. 
Portanto, informática pressupõe o uso de 
computadores eletrônicos. 
O aspecto que se lhe pretende conferir de ciência 
acarreta, em busca por sua estruturação formal, o 
que se deve dar no terreno da semiótica : a 
informática está relacionada tanto com as ciências 
exatas quanto com as ciências sociais. 
A informática compreende uma interseção de 
quatro áreas do conhecimento : Ciências da 
Computação, Ciências da Informação, Teoria dos 
sistemas e Cibernética. 
 A Ciência da Computação, preocupa-se com o 
processamento de dados, abrangendo a arquitetura 
de hardware e a engenharia de software. A Ciência 
da Informação, volta-se ao trato da informação, 
com relação ao seu armazenamento, transmissão 
de informações. A Teoria dos Sistemas sugere a 
solução de problemas a partir da conjunção de 
elementos capazes de levar a objetivos 
pretendidos. A Cibernética preocupa-se com a 
busca da eficácia, através de ações ordenadas sob 
convenientes mecanismos de automação. 
Os computadores datam dos anos 40, dos tempos 
da Segunda Guerra Mundial. Sua utilização desde 
então cresceu consideravelmente, sendo então 
designado ao Processamento Automático de Dados, 
Processamento Eletrônico de Dados ou, 
simplesmente, Processamento de Dados. A partir 
dos anos 80, a utilização corrente dos 
computadores deixou de ser privilégio somente dos 
especialistas, e passou ao domínio generalizado da 
sociedade, nessa época a terminologia 
"processamento de dados", cedeu lugar ao uso 
mais correto que hoje se faz do vocabulário da 
informática, caracterizando procedimentos diversos 
que se apóiam no computador. 
Informática, ferramenta indispensável ao 
desenvolvimento técnico e científico, suporte da 
modernização em todas as áreas de atividade, cabe 
a tarefa de coletar, tratar e disseminar dados, sua 
matéria prima, gerando informação. 
Modem 
 
É um periférico de comunicação, utilizado para 
viabilizar a transferência de dados entre dois 
computadores via linha telefônica ou cabo muito 
comprido. Ora, sabemos que o computador só 
endente um tipo de linguagem, a de 0s e 1s, 
chamada linguagem binária ou digital. Assim, dois 
computadores "conversando" através de um cabo 
estão, na realidade, trocando dados em ondas 
digitais (seqüências de 0s e 1s). No entanto, se 
este cabo for muito comprido, haverá deterioração 
da onda digital, inviabilizando a comunicação. O 
mesmo ocorre com as linhas telefônicas. É muito 
cômodo utilizarmos as linhas telefônicas para a 
transferência de dados, mas elas não foram feitas 
para o transporte de ondas digitais, e sim 
analógicas (a voz de uma pessoa). 
Solucionamos este problema com o MODEM que, de 
um lado, modula as ondas digitais em analógicas 
para enviá-las na linha telefônica e do outro lado, 
outro MODEM, demodula as ondas analógicas em 
digitais. O nome deste periférico vem da sua função 
(MOdulador-DEModulador). 
O MODEM pode ser externo, ligado a uma saída 
serial, geralmente a COM 2, ou interno. O MODEM 
interno é conhecido como placa FAX-MODEM pois, 
todo MODEM, é capaz de mandar e receber FAX 
para e de outros computadores ou aparelhos de 
FAX. 
Uma das características do MODEM é sua 
velocidade de comunicação. Hoje, os padrões são 
os modems de 33,6 Kbps (ou 33.600 bps) e 56 
Kbps. Note que a velocidade aqui é medida em bps, 
ou seja, bits por segundo. 
A velocidade de um modem de 56 Kbps é chamada 
nominal, pois dificilmente chega-se realmente a 
esta velocidade. Na prática, percebeu-se que o sinal 
analógico em velocidades acima de 33.600 bps se 
corrompia por causa dos ruídos. Só é possível 
vencer esta barreira com algumas condições 
especiais: 
Somente quando os dados trafegam do servidor 
para o micro (nunca em sentido contrário ou em 
conexão entre dois micros); 
O Provedor de Acesso tem de oferecer um "link" a 
56 Kbps; 
A sua linha telefônica tem de estar ligada a uma 
central digital; 
Deve ser uma linha direta (não pode ser um ramal 
PABX); 
Todas as centrais telefônicas no caminho entre o 
micro e o servidor de acesso à Internet tem de ser 
digitais. Caso o micro esteja a mais de 4 Km da 
central telefônica ou se a linha for muito ruidosa, a 
velocidade de comunicação cai. Atendendo estas 
condições, Modems de 56 Kbps costumam chegar a 
uma velocidade máxima de 45 Kbps.. 
DIRETÓRIOS E CAMINHOS 
Diretório: São espaços criados nos discos com o 
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intuito de organizar melhor os arquivos. No sistema 
Windows os diretórios são conhecidos como Pastas. 
(veja mais sobre “pasta” na matéria de Windows) 
 
Caminhos: é o trajeto que você faz para chegar 
até uma pasta ou arquivo. 
Ex. c:\meus documentos\ Carta.doc 
TIPOS DE COMPUTADORES 
 
Existem várias maneiras de se classificar os 
computadores. Todas elas sem muita aplicação nos 
dias de hoje. Mas, sem se tratando de concursos 
públicos, é bom conhecê-las. 
Segundo seu porte: chamamos de porte de um 
computador a sua capacidade e velocidade de 
cálculo, de trabalho e não está necessariamente 
ligado ao tamanho do computador, apesar de, na 
maioria das vezes, computadores de grande porte 
são realmente maiores que computadores de 
pequeno porte. Nesta classificação teríamos em 
primeiro lugar os supercomputadores, como os de 
maior capacidade de processamento; raros, até 
mesmo nos dias de hoje. Em São Paulo contamos 
com o supercomputador da USP (o "patinho feio"). 
Outra categoria seriam os mainframes, 
computadores de grande porte, muito caro, de uso 
corporativo. Depois temos os minicomputadores, 
com poder de processamento menor, mas ainda 
restrito a uso corporativo. Esta categoria está 
quase extinta hoje. Finalmente temos os famosos 
microcomputadores, que têm o menor poder de 
processamento. 
Segundo seu uso: podemos dividir os 
computadores em corporativos (ou comerciais), 
industriais (na automatização de fábricas) e os 
muito conhecidos computadores pessoais (personal 
computers ou, simplesmente PCs). 
Segundo sua finalidade: científicos e comerciais. 
Sendo o computador uma máquina, ele foi 
"inventado", construído, desenvolvido. Mas para 
justificar este esforço deve ter havido alguma 
necessidade básica. O problema principal do 
homem estava em fazer-secálculos, de maneira 
rápida e segura. Assim, podemos dizer que o 
computador nasceu do desenvolvimento das 
máquinas de calcular. 
O computador desenvolveu-se conforme eram 
descobertas novas tecnologias. A primeira geração 
de computadores funcionava a válvula. A base da 
segunda geração foi o transistor. Na terceira 
geração de computadores temos os circuitos 
integrados (chips). A quarta geração foi 
caracterizada pela tecnologia VLSI (Very Large 
Small Integration), onde o chip ficou mais 
"condensado". Com o uso de novas tecnologias, 
como a óptica e a óptica-magnética, temos a quinta 
geração de computadores. 
ARQUITETURA IBM-PC 
E quanto aos microcomputadores? Eles nasceram 
da necessidade de processamento pessoal e não 
empresarial. No começo, os microcomputadores 
eram vistos com descaso pelas empresas gigantes 
da computação, como a IBM. No entanto estas 
máquinas conquistaram grande nicho de vendas e 
alteraram, rapidamente, todo o panorama mundial. 
De computador pessoal, o microcomputador invadiu 
as empresas, começando pelas pequenas e médias, 
que não podiam comprar um mainframe. Mesmo as 
grandes empresas começaram a fazer uso de 
microcomputadores dentro de seus setores, 
isoladamente. Mas os microcomputadores 
conquistaram só foram conquistar de vez o setor 
corporativo depois do desenvolvimento da 
tecnologia de redes de microcomputadores. Houve 
mesmo uma tendência, passageira é verdade 
chamada de "downsizing", que consistia em trocar 
um grande e dispendioso mainframe por muitos e 
muitos micros interligados em redes. aparecimento 
de outras máquinas. 
Um computador, na realidade, é um sistema 
composto por três partes: Hardware + Software 
+ Firmware. 
O software é a parte lógica do sistema. São os 
chamados programas e aplicativos. Veremos mais 
adiante detalhes de vários softwares. 
O hardware é a parte física do sistema. É a 
máquina propriamente dito. É a parte tangível. 
O firmware é o meio termo... É um conjunto de 
software gravado em um hardware, quase que 
inseparáveis. 
Peopleware é a pessoa que utiliza o hardware e o 
software, inserindo ou retirando informações do 
sistema. 
 
A fase de firmware é talvez a fase mais importante 
no funcionamento de um computador. É a fase de 
inicialização, também chamado de boot da 
máquina. É a fase compreendida entre o momento 
que você liga o computador até o término do 
carregamento do sistema operacional. 
O computador, como toda e qualquer máquina, é 
burro; ou seja não têm inteligência ou mesmo 
consciência de sua existência. Cada vez que 
ligamos o computador é como se ele estivesse 
"nascendo" novamente. Temos que ensinar tudo a 
esta máquina... Como fazer para aceitar uma letra, 
como comunicar-se com o monitor, como 
"conversar" com o Hard Disk etc. O único modo de 
"ensinar" o computador a fazer qualquer coisa é 
através de programas (software). Assim existe um 
conjunto de software básico que tem de entrar em 
ação até mesmo antes do carregamento do sistema 
operacional. Sem este "soft" o computador não 
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pode ser inicializado. Estes programas vêm 
gravados em um chip especial que faz parte da 
máquina. Ou seja, o computador vem com o 
firmware de fábrica. 
MEMÓRIA ROM 
 
Para garantir que este programa não será alterado 
ou apagado, o usuário não tem acesso a ele. É a 
chamada ROM do computador (Read Only Memory 
ou Memória de Somente Leitura, também 
conhecida como Memória Não Volátil). A ROM é 
baseada em chips semicondutores que contém 
instruções e dados cujo conteúdo pode ser lido mas 
não modificado. Para criar o chip de ROM o 
projetista fornece ao fabricante as instruções ou os 
dados que serão gravados. 
 
Assim, ao ligarmos a máquina, ela passa por uma 
série de estágios pertencentes à fase de boot. Estes 
estágios são regidos por programas gravados na 
ROM e não podem ser alterados pelo usuário. O 
primeiro estágio de boot faz um teste geral na 
máquina, para saber o que este computador tem de 
periféricos e se os principais estão funcionando 
(respondendo). Depois ele compara o resultado a 
uma tabela interna, a CMOS, para ver se tudo 
confere. Da CMOS o computador retira também a 
data e a hora (esta tabela é mantida por uma 
bateria). Feito isto, na próxima fase é carregado o 
BIOS (Basic Input Output System, ou sistema 
básico de entrada e saída) que "ensina" o 
computador os rudimentos de comunicação com o 
mundo exterior e manipulação de arquivos. Por fim, 
o computador procura e carrega o sistema 
operacional e está pronto para operar, terminando 
seu boot. 
Se qualquer problema ocorrer durante esta fase 
(como falta de teclado, pane no Hard Disk, 
memória com falhas ou mesmo falta de sistema 
operacional) o boot é interrompido e a máquina não 
pode ser inicializada. 
Placa mãe: Também chamada de mother board, é 
a placa mais importante, pois abriga o 
microprocessador, as memórias, Ram e Rom e 
todas as outras placas, por exemplo a placa de 
vídeo 
O hardware de um computador é composto pela 
CPU + Periféricos. A CPU ou UCP (Unidade 
Central de Processamento de Dados), também 
chamada de processador ou microprocessador, é o 
cérebro do computador. É na CPU que são feitos os 
cálculos lógicos e aritméticos e o controle de toda a 
máquina. Podemos até mesmo dizer que o 
computador é a CPU, o resto são periféricos. 
A CPU é dividida em duas partes: a ULA (unidade 
lógica e aritmética) e a UC (unidade de controle). A 
UC controla, direta ou indiretamente, toda a 
máquina, até mesmo a ULA. A UC cuida do 
endereçamento de memória, colocando e retirando 
dados, manda os dados para a ULA, juntamente 
com as operações que ela deve realizar, e ainda 
confere os resultados devolvidos pela ULA. 
A CPU ou processador do computador, é um 
Circuito Impresso (chip) de vital importância da 
máquina, mas não é o único. Dentro de um chip 
tem-se o equivalente a milhões de transistores. Por 
exemplo, um Pentium Pró tem o equivalente a 5,5 
milhões de transistores ligados com trilhas de 0,35 
mícrons. O processador da Intel Merced (esperado 
para o final do ano 2.000), deve atingir 10 milhões 
de transistores e 0,25 mícron de trilha. Mas, a 
capacidade de se fazer processadores com mais e 
mais transistores é limitada. Especula-se que o 
máximo que se pode chegar é um total de 200 
milhões de transistores com trilhas de 0,2 mícrons. 
Mas, apesar da grande importância da CPU, 
sozinha, ela não faz nada. A CPU precisa de no 
mínimo alguns periféricos básicos para seu 
funcionamento. A seguir temos um esquema do 
funcionamento do computador, com destaque para 
a CPU e seu periférico inseparável, sem o qual a 
CPU não é nada, a memória. 
Quase tudo, antes de ir para o processador, tem de 
passar pela Memória Principal. Assim, a CPU está 
constantemente acessando a memória. Os dados 
entram no computador por algum periférico, como 
um teclado, e a CPU os coloca na memória. Quando 
da execução de um programa, antes, ele "sobe" 
para a memória. Só então a CPU começa a 
executar o programa, linha por linha, como se fosse 
uma receita de bolo. A CPU tem um registrador 
interno sinalizando qual linha do programa está em 
execução. As linhas de programas solicitam dados, 
que a CPU vai buscar também na memória e, muito 
provavelmente gera resultados. Os dados 
resultantes de um processamento podem até sair 
diretamente da CPU para um periférico de saída, 
mas muito provavelmente, antes, estes resultados 
também serão alocados na memória. 
MEMÓRIA RAM 
Por isso que a CPU não consegue "viver" sem esta 
tal de "Memória Principal", também chamada de 
memória RAM (Random Access Memory, ou 
memória de acesso aleatório). A memória RAM 
também é chamada de memória volátil, isto porque 
o chip utilizado para esta memória necessita de 
eletricidade para manter os dados. Assim,quando o 
computador é desligado, ou mesmo na falta de 
energia elétrica, a memória RAM é apagada. 
Note que a RAM é totalmente diferente da ROM. A 
RAM pode, e deve, ser alterada, a qualquer 
momento; a ROM é de somente leitura, não 
podendo ser alterada. A RAM depende da 
eletricidade e, na sua falta, é perdida; a ROM não 
depende de eletricidade e não se perde quando o 
computador é desligado. Aliás, a principal função da 
ROM é guardar o programa de boot quando a 
máquina está desligada. E finalmente, os chips 
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utilizados pela ROM e pela RAM são diferentes. 
A memória RAM utiliza chips chamados 
popularmente de "pentes" do tipo SIMM (Single In-
line Memory Module, ou módulo de memória em 
linha simples) ou DIMM (dual In-line Memory 
module, ou módulo de memória em linha duplo). 
Mas, mesmo estas memórias atuais mais velozes, 
ainda representam um gargalo na velocidade de 
processamento. Isto porque o processador é muito 
mais rápido que a memória. Assim, a CPU fica 
muito tempo ociosa esperando por um dado ou 
comando alocado na memória. Existem chips de 
memória que proporcionam uma resposta mais 
rápida, mas são muito caros. A solução foi munir o 
computador com um pouco desta memória rápida, 
chamada de Memória Instantânea ou Memória 
Cache. 
Mais rápido ainda que a memória cache L2 é a 
cache L1, ou memória cache de primeiro nível que, 
nada mais é, que uma memória instantânea 
acoplada diretamente no processador. 
Dá para imaginar que os dados têm que caminhar 
dentro da máquina, ou seja, os dados precisam ser 
levados dos periféricos de entrada para a CPU, da 
CPU para a memória, da memória para a CPU ou 
para os periféricos de saída. Existem para isso uma 
imensa rede de "caminhos e estrada" para o 
trânsito dos bits, chamado de barramento. Dentro 
do computador existem vários tipos de barramento 
como o ISA, VESA, PCI, AGP, etc. A diferença 
reside na velocidade alcançada em cada um deles. 
Mas, mesmo o mais veloz dos barramentos, é 
muito lento em comparação à CPU, representando 
também outro gargalo na velocidade de 
processamento. 
Note que cada periférico, bem como cada 
barramento, memória e CPU tem a sua própria 
velocidade. E no entanto, cada um destes 
componentes de hardware precisa se comunicar 
com os outros. É lógico portanto que precisamos 
ter "alguém" que coloque ordem nesta bagunça, 
fazendo o papel de um "guarda de trânsito". Para 
tanto foi inventado o clock, cujo papel é sincronizar 
a comunicação entre todas as partes de um 
computador. O clock gera pulsos (pulsos de clock), 
sinais elétricos, em determinada freqüência, que se 
propaga por toda a máquina. A comunicação entre 
os periféricos e CPU se dá sempre num pulso de 
clock, nunca "no meio" do pulso. Assim, existe um 
sincronismo na comunicação, sem que isto afete a 
velocidade particular de cada parte do hardware. A 
freqüência de clock dos computadores é medida em 
MHz (megahertz). 
Logicamente, de maneira geral, quanto maior o 
clock do computador, mais rápido será o 
processamento. No entanto, como vimos, existem 
muitos e muitos detalhes que influenciam a 
velocidade total de processamento, sendo o clock 
apenas um destes fatores. 
PERIFÉRICOS DE UM COMPUTADOR 
Podemos citar como periféricos de um computador 
todos periféricos que conectado ao computados 
como os de entrada, de saída e de armazenamento. 
Ex. vídeo, teclado, drive de disquete, drive de cd-
rom, winchester, zip-drive, scaner, etc. (vide os 
periféricos para saber mais). 
PERIFÉRICOS DE ENTRADA (INPUT) 
 
Como o nome diz, é o hardware utilizado para a 
entrada de dados, informações e comandos na 
máquina. 
Teclado 
 
Dispositivo padrão para a entrada de dados. 
Basicamente, o teclado mais utilizado hoje é o de 
membrana, que é mais barato, apesar de menos 
durável. Outro tipo que já foi muito utilizado é o 
teclado indutor. Hoje também está em modo os 
teclados ergonômicos, com formato que propicia 
uma postura natural das mãos, minimizando riscos 
à saúde. 
Mouse 
 
Dispositivo apontador muito utilizado em ambientes 
gráficos, como o windows, apesar de sua existência 
ser antiga, ainda no tempo do DOS. O tipo mais 
utilizado é o serial, padrão windows, geralmente 
instalado na porta COM 1. O padrão IBM, e alguns 
Compac, utiliza mouse PS 2. 
Scanner 
 
Dispositivo digitalizador de imagens. Seu 
funcionamento consiste na iluminação da página e 
captação da luz refletida. Um chip sensível à luz, 
codifica cada ponto de imagem em dados digitais. 
Os scanners podem ser coloridos ou Preto e Branco. 
De mão ou de mesa. Outra característica é sua 
resolução óptica, ou seja, até quantos pontos 
podem ser detectados e isolados por unidade linear, 
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numa imagem. Isso define a nitidez que a imagem 
pode assumir pois, quanto maior a resolução mais 
nítida a imagem, e maior será o arquivo resultante. 
As resoluções ópticas variam, hoje, entre 200x200 
até 1.000x2.000 dpi (dot per inch, ou pontos por 
polegadas). 
Outro fator importante é a área de captura, 
variando de 20x27 até 29x42 cm, em média. 
Leitora Ópticas e Magnéticas 
 
Leitora de caracteres de barras, ou outros 
caracteres ópticos, muito utilizado na automação 
comercial e controle de estoque e mercadorias. As 
leitoras magnéticas são utilizadas em caixas de 
banco para a leitura de cheques. Outros exemplos 
são as leitoras ópticas de cartões de jogos (tipo da 
loto) e leitora óptica de cartões de respostas em 
concursos e vestibulares. 
Baseia-se na captura e análise de luz refletida ou 
não (áreas brancas e pretas, refletoras ou não). 
CD-ROM 
 
Compact Disk – Read Only Memory � disco 
compacto de apenas leitura. Este periférico, como o 
nome diz, é de apenas leitura, ou seja, um 
dispositivo normal de CD-ROM só consegue ler o CD 
(disco), não conseguindo alterá-lo, ou seja, gravar 
ou apagar dados. 
Desenvolvido pela indústria fonográfica, hoje é 
largamente utilizado na informática, devido sua 
capacidade de armazenar dados digitais, sejam eles 
som, imagens, vídeo, texto, banco de dados etc. 
Este dispositivo baseia-se em tecnologia óptica, 
onde um feixe de luz (laser) é emitido sobre a 
superfície reflexiva irregular do disco e um sensor 
capta a variação da reflexão deste feixe. O sensor, 
recebendo ou não o reflexo do feixe luminoso, 
codifica, ou seja, gera impulso elétrico, para os bits 
0 ou 1. 
A grande vantagem do CD-ROM é sua grande 
capacidade de armazenamento (em torno de, no 
máximo, 650 MB). Isto facilitou o desenvolvimento 
e distribuição de aplicativos multimídia, como 
enciclopédias e jogos, além dos softwares normais. 
Além disso o CD apresenta "prazo de validade" 
maior que os disquetes, ou seja, os dados gravados 
no CD são mais confiáveis, não sujeitos à 
desmagnetização. 
Os drives de CD-ROM são caracterizados pela sua 
velocidade de leitura, estando hoje por volta de 32x 
(velocidades). Na realidade, devido à constante 
evolução tecnológica, este número já pode ter sido 
alterado. Cada velocidade corresponde a 150 KB/s 
(1x=150 quilobytes por segundo). 
Nos chamados Kit Multimídia, além do drive de CD-
ROM o pacote vem com uma placa de som de 16, 
32 ou 64 bits, que permite ao computador 
reproduzir sons em simulação estéreo. 
DVD 
Digital Video Disk – Read Only Memory ou Digital 
Versatily Disk – Read Only Memory. O DVD é muito 
parecido com o CD, mesmo em tecnologia. A sua 
grande diferença reside no fato da maior 
capacidade de armazenamento do DVD, podendo 
chegar a 4,7 GB por lado do disco. Isto possibilita a 
digitalização de filmes de longa metragem, com 
som qualidade de CD, e várias dublagens e 
legendas em vários idiomas. Apesar de ter 
desenvolvimento visando a indústria 
cinematográfica, qualquer arquivo digitalpode ser 
vinculado num DVD, como enciclopédias 
multimídias. Devido ao medo de pirataria, as 
indústrias cinematográficas, dividiram o globo em 
regiões onde as especificações em cada uma delas 
são únicas. Isto vem refreando o desenvolvimento 
do mercado do DVD, mas muitos acreditam que é 
uma questão de tempo até o CD ser substituido 
totalmente pelo DVD. 
Apesar de não ser usual, os drives de DVD também 
apresentam velocidades, de 20x e 24x (mais 
conhecido como primeira e segunda gerações). 
Num Kit DVD encontramos, além do drive, uma 
placa de compressão de vídeo, padrão MPEG 2. 
Acrônimo de Moving Picture Experts Group, equipe 
de trabalho da International Standards Association, 
ISO, que define especificações para a produção de 
vídeo. O padrão MPEG-2, pode operar com imagens 
até 1280x720 pixels, a 60 quadros por segundo (a 
chamada qualidade de televisão é de 30 quadros 
por segundo) e som com qualidade de CD. 
PERIFÉRICOS DE SAÍDA (OUTPUT) 
Estes periféricos exibem os dados e informações 
após o processamento. 
Impressoras 
Periférico clássico de saída vem tendo grande 
desenvolvimento nos últimos anos. Podemos dividir 
as impressoras, didaticamente, em grupos: 
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Matriciais 
Apesar de antigas, são muito utilizadas em 
corporações e em qualquer ambiente onde seja 
importante a impressão de várias vias de um 
documento, por folhas carbonadas. 
Utiliza uma matriz de agulhas, podendo ser 
disparadas independentemente, que batem em 
uma fita tintada e imprimem, por impacto, uma 
folha de papel, do outro lado da fita. Existem vários 
modelos de impressoras, divididas em 7, 9, 18 ou 
24 agulhas. Quanto maior o número de agulhas da 
cabeça de impressão, maior quantidade de pontos 
podem ser impressos e, portanto, melhor será a 
qualidade da impressão. 
As impressoras matriciais podem ser de 42, 44 ou 
136 colunas e com velocidades variando de 88, 
105, 200, 300, 440, 533 até 800 cps (caracteres 
por segundo). Também podem ser Preto e Branca 
(monocromáticas, de fita preta ou azul) ou 
coloridas (onde as fitas têm, geralmente, três 
cores). 
Jato de Tinta 
Impressora de grande êxito comercial e em 
constante atualização tecnológica. Trabalham, 
basicamente, em duas tecnologias distintas: as de 
microgotícolas e piezoeléctricas. Um tubo de tinta é 
acoplado à cabeça de impressão que tem a tarefa 
de "espirrar" pequenas gotas de tinta sobre o 
papel. A capacidade destas impressoras de 
controlarem o tamanho da gota, o volume da 
mesma, e o local de deposição determinam a sua 
resolução. Quanto maior a resolução, maior o 
número de pontos por polegada, melhor será a 
definição da imagem, menor será sua granulação e 
melhor será a homogeneidade de tons e cores. 
Existem impressoras jato de tinta Preto e Branca 
(tinta preta) e coloridas (tinta preta e tinta colorida, 
com ciano, magenta e amarelo). A velocidade de 
impressão pode variar de 2 a 9 ppm (páginas por 
minuto), dependendo não só da área de impressão, 
mas também da qualidade pretendida. A resolução 
também pode variar de 300, 600, 720 até 2.440 
dpi. 
Laser 
Muito utilizadas no meio corporativo devido a sua 
maior velocidade e melhor qualidade de impressão. 
Apesar de hoje já termos impressoras laser de 
baixo custo, uma impressora robusta ainda é muito 
cara. 
Existem impressoras laser tanto Preto e Branca, 
como coloridas. A resolução varia de 600 a 2.400 
dpi, e velocidades entre 4 a 32 ppm. 
Sua tecnologia baseia-se na magnetização (ou 
desmagnetização) diferencial de um cilindro que, ao 
passar por um reservatório de toner magnético, 
atrai partículas e as deposita na folha de papel. 
Esta folha passa por um extrusor que amolece o 
toner e dilata as fibras do papel, permitindo a sua 
impregnação. 
Monitores 
Dispositivo clássico de saída. Tem tecnologia muito 
parecida com a utilizada em televisores. Um canhão 
(que trabalha numa tensão de 35.000 volts) emite 
um feixe de elétrons através de um tubo de raios 
catódicos que, ao colidir com a parte interna da 
tela, excita os átomos de fósforo que brilham. Este 
feixe é defletido no "pescoço" do tubo de modo a 
"desenhar", linha a linha a tela, de cima a baixo. O 
feixe de elétrons tem de ser suficientemente rápido 
para refazer a tela antes que o brilho do fósforo 
esmaeça. 
Cada ponto de fósforo que brilha é chamado de 
pixel. Assim, quanto maior o número de pixels, 
horizontais e verticais (linhas e colunas), maior 
será a nitidez da imagem. Em monitores coloridos, 
cada pixel é composto de três pontos de fósforo 
coloridos (ciano, magenta e amarelo) que, com sua 
combinação podem gerar todas as cores. 
O dot pitch é a distância entre dois pixels. Quanto 
menor esta distância, melhor será a imagem 
(menor granulação) e poder-se-á atingir melhores 
resoluções mesmo em monitores maiores. 
Quanto ao tamanho, temos monitores de 14", 15", 
17" e 20" (polegadas), igual aos televisores 
(tamanho medido na diagonal e com área útil, em 
média, menor em uma polegada). 
Existem monitores monocromáticos, multitons 
(verde, branco ou âmbar) e coloridos. O binômio 
quantidade de cores e resolução que um monitor 
pode desenvolver, depende não somente do tipo de 
monitor, mas também do tipo e do tamanho da 
memória de vídeo, determinada pela placa de 
vídeo. Hoje trabalhamos com placas de vídeo com, 
no mínimo 1MB, recomendado 2 MB. O padrão de 
conexão da placa pode ser ISA (o mais antigo), PCI 
(o mais utilizado hoje) e AGP (o mais moderno e 
utilizado em Pentium IV). Existem ainda placas 
aceleradoras de vídeo que melhoram, 
principalmente, a exibição de gráficos em 3D (como 
jogos), melhorando a renderização de texturas. 
Hoje usamos monitores coloridos, tipo SVGA. A 
quantidade de cores suportada pode ser: 16 cores, 
256 cores, High Color (16 bits) com 65.536 cores e 
True Color (24 bits) com 16,7 milhões de cores. 
Existem também monitores entrelaçados e não 
entrelaçados. O entrelaçamento é uma técnica 
utilizada para simular o aumento da freqüência de 
varredura da tela. O monitor entrelaçado é aquele 
que, em uma passagem de tela a varredura é feita 
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somente nas linhas ímpares, na próxima varredura 
apenas nas linhas pares, e assim sucessivamente. 
O bom monitor é aquele cuja freqüência de 
varredura é real, ou seja, os não entrelaçados. 
Outro tipo de monitor que vem ganhando comércio 
é o monitor de cristal líquido (LCD). Este monitor já 
é utilizado em máquinas portáteis como os laptops. 
Para uso em desktops o grande inconveniente ainda 
é o preço. 
HARDWARE 
 
É a parte física a qual podemos tocar Ex. cabos 
flats, drive de cd-rom, winchester, etc.... 
 
Nota: Veja que alguns itens fazem parte duas ou 
mais categoria como exemplo o Wichester, que ao 
mesmo tempo é um periférico de armazenamento 
como é um hardware pois podemos toca-lo com 
nossa mão. 
 
Existe uma certa confusão quando se trata de 
alguns termos como informática, computação, 
processamento de dados etc. Até mesmo a prova 
para qual estamos nos preparando, na maioria das 
vezes, é chamada de Prova de Informática... Será 
que este termo está correto? Vejamos algumas 
definições básicas: 
Computador 
É uma máquina com capacidade de armazenar, 
processar e recuperar adequadamente informações. 
Computação é uma ciência, relativamente recente, 
que estuda o computador (Ciências da 
Computação), desde sua engenharia até sua lógica. 
Já Informática é a Ciência que estuda a informação. 
Não está diretamente relacionada com o 
computador e existe há muito tempo, antes mesmo 
de serem inventadas estas máquinas. É certo que 
os computadores vieram a dar grande auxílio à esta 
ciência e, hoje, não conseguimos pensar em 
Informática sem computadores... 
Mas, o que é informação? 
Informação 
Éo conjunto lógico de dados. Os dados, por si só, 
geralmente não nos "dizem" nada... Por exemplo, o 
conjunto de alturas dos alunos de uma sala pode 
não ser muito significativo, já a altura média dos 
alunos desta sala é uma informação. Assim, os 
dados são processados (processamento de dados), 
sofrem uma seqüência de cálculos e análises 
lógicas, para gerar a informação. 
SOFTWARE 
Como já vimos, o software é a parte lógica do 
sistema. É onde a inteligência humana entra em 
ação. Lembre-se que o computador é uma 
máquina, extremamente burra. A sua aparente 
inteligência vem do software. 
Os softwares podem ser divididos em dois grupos: 
os básicos e os aplicativos. Dentre os softwares 
básicos temos os Sistemas Operacionais e as 
Linguagens de Programação. Os software 
aplicativos abrigam uma grande gama de 
programas como: utilitários, bancos de dados, 
processadores de texto, educativos, editoração 
eletrônica, planilhas eletrônicas, gráficos, suítes, 
antivírus, CAD/CAM, games entre muitos outros. 
Processamento 
Processamento em Tempo Real (On-Line) – 
acesso direto e instantâneo aos dados. Pode-se 
usar o recurso de "spooling". Antigamente spooling 
era a gravação de programas e seus dados (um 
job) em fita para posterior processamento em lote. 
Hoje spooling é a gravação em disco de dados para 
posterior impressão. 
 Processamento Centralizado – onde dados e 
programas ficam centralizados em um único 
computador. O computador central deve ser 
robusto, altos gastos com comunicação, perigo de 
pane central. Apresenta maior facilidade de 
manutenção de dados (backup e programas) e de 
máquina. 
 
 Processamento Distribuído – quando dados e 
programas são distribuídos em vários 
computadores (nós) interligados que se comunicam 
por mensagens. Potencialmente mais confiável. 
Menor gasto com máquinas e comunicação. 
Dificuldade em manutenção de dados e máquinas. 
Dificuldade em compartilhamento de soft. 
SISTEMAS OPERACIONAIS 
Gerenciam o funcionamento do computador, seus 
periféricos e programas. Como já foi dito, no final 
da fase de Boot, o computador busca pelo Sistema 
Operacional. Geralmente, o computador procura-o 
primeiro em seu HD e, se não o encontrar, procura 
no drive A (drive de disco flexível). Se o sistema 
operacional não for encontrado o computador para 
e pede que lhe forneça o sistema. Assim, um 
computador sem sistema operacional é uma caixa 
vazia, pois não se pode fazer nada com ele. 
O sistema operacional (Windows 9x / Me / XP / 
Linux / SO e muitos outros) de um computador é 
um conjunto de programas básicos que estão 
intimamente ligados à máquina. Software não gosta 
de "mexer" com o hardware. São mundos 
totalmente distintos. Um é pura lógica, outro é 
físico. No entanto, para que possa haver o 
processamento existe a necessidade de interação 
entre o software e o hardware. Por exemplo: é 
preciso gravar um arquivo no disco, imprimir um 
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relatório, apresentar um gráfico no monitor, 
"escutar" o teclado, etc. 
O BIOS é um sistema básico de entrada e saída de 
dados. Mas não é o suficiente para operar e 
gerenciar toda a máquina. Ele é carregado do chip 
de ROM para poder entender como carregar o 
sistema operacional, que fará o verdadeiro trabalho 
junto com o hardware. 
 
Todos os outros programas dependem do sistema 
operacional. Quando um processador de texto 
manda um arquivo para impressão, não é ele, 
processador de texto, que realmente faz o trabalho 
de impressão. O processador de texto pede ao 
sistema operacional e este é que faz a impressão. 
Da mesma forma, quando uma planilha eletrônica 
quer abrir um arquivo que está gravado no disco, 
ela pede ao sistema operacional que faça este 
trabalho. 
 
Além disso, o sistema operacional determina o 
potencial de funcionamento da máquina. Por 
exemplo, se o sistema operacional não reconhecer 
a existência de um drive de CD-ROM na máquina, 
nenhum outro programa poderá utilizar este 
recurso, mesmo que ele esteja presente. 
 
Por isto o sistema operacional é tão importante 
para um computador. Um bom sistema operacional 
dá estabilidade, confiança, credibilidade e 
velocidade no processamento, além de definir as 
possibilidades de operação. Um problema no 
sistema operacional pode travar toda a máquina. 
 
Exemplos de sistemas operacionais: UNIX, PC-DOS, 
MS-DOS, Windows 95, Windows 98, AS 400, Linux 
etc. 
 
ÁLGEBRA BOOLENA 
 
Lógica digital 
 
Todo o raciocínio lógico é baseado na tomada de 
uma decisão a partir do cumprimento de 
determinadas condições. Inicialmente tem-se os 
dados de entrada e uma condição (ou uma 
combinação de condições). Aplica-se a condição aos 
dados de entrada para decidir quais são os dados 
de saída. Talvez o exemplo mais célebre e mais 
sucinto disto seja o conhecido apotegma de 
Descartes: "Penso, logo existo". 
 
A lógica digital não é diferente. Mas apresenta uma 
peculiaridade: trabalha apenas com variáveis cujos 
valores alternam exclusivamente entre dois estados 
e não admitem valores intermediários. Estes 
estados podem ser representados por "um" e 
"zero", "sim" e "não", "verdadeiro" e "falso" ou 
quaisquer outras grandezas cujo valor possa 
assumir apenas um dentre dois estados possíveis. 
Portanto, a lógica digital é a ferramenta ideal para 
trabalhar com grandezas cujos valores são 
expressos no sistema binário. 
Para entender a lógica digital usemos como 
exemplo o estatuto do Clube do Bolinha. Quem 
desejar informações mais detalhadas pode 
consultar a literatura especializada (recomenda-se 
a coleção de revistas em quadrinhos que tratam do 
assunto), porém isso dificilmente será necessário, 
uma vez que o referido estatuto é singelo e 
consiste de um único artigo, excludente: "Menina 
não entra". Esta é a condição. 
 
O dado de entrada é a situação do pretendente em 
relação à condição de ser menina. O dado de saída, 
ou seja, a decisão sobre o fato do pretendente 
poder ou não entrar no Clube, é obtido mediante a 
aplicação da condição ao dado de entrada. É 
menina? Sim ou não? A decisão é "sim" se o 
pretendente "não" for menina. E "não" se, "sim", 
for menina. Este é um exemplo da mais simples 
das condições, na qual há apenas um dado de 
entrada e o dado de saída é exatamente o oposto 
dele: um "sim" gera um "não" e um "não" gera um 
"sim". Esta condição é representada pela porta 
lógica NOT (o advérbio "não" em inglês). 
 
Agora vamos dar um passo adiante. Imaginemos 
que o Sr. Bolinha decidiu dar uma festa para os 
membros do clube, porém resolveu cobrar o 
ingresso para cobrir os custos do evento. Portanto, 
para entrar, além de ser membro, há que comprar 
um ingresso. Numa situação como essa a condição 
é mais complexa. Os dados de entrada agora são 
dois: a situação do pretendente em relação ao fato 
de ser membro do clube (sim ou não) e a posse do 
ingresso (sim ou não). Para que o dado de saída 
seja "sim", ou seja, para que o pretendente 
ingresse na festa, ele tem que cumprir AMBAS as 
condições. Não basta ser membro do clube ("sim" 
para a primeira condição) se não possui o ingresso 
("não" para a segunda). Nem basta possuir o 
ingresso ("sim" para a segunda condição) se não é 
membro ("não" para a primeira). A decisão é 
tomada submetendo os dados de entrada à 
condição. Para uma decisão "sim" que garante a 
entrada na festa é preciso, ao mesmo tempo, 
"sim", ser membro do clube e, "sim", dispor do 
ingresso. Ou seja, a saída somente será "sim" se 
ambos os dados de entrada forem "sim". Esta 
condição é representada pela porta lógica AND (a 
conjunção aditiva "e" em inglês). 
 
Tomemos ainda outro exemplo. Imaginemos que os 
membros do clube tenham levado ao Presidente um 
reclamo: sendo eles membros, e sendo a festa no 
clube, por que razão tinham que pagar ingresso? O 
Sr. Bolinha considerouo pleito justo, mas alegou 
que ainda assim precisaria de recursos para cobrir 
os custos. Decidiu-se então abrir o evento à toda a 
comunidade e não apenas aos membros do clube, 
cobrando o ingresso apenas dos que não fossem 
membros. Então, para entrar, seria necessário ou 
ser membro do clube ou comprar um ingresso. 
Cumprida qualquer uma das duas condições, seja 
qual for, o pretendente poderia entrar, 
independentemente da outra. Examinemos a 
primeira condição. Comprou ingresso? Sim ou não? 
Se "sim", a primeira condição está cumprida e a 
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decisão é "sim", o pretendente pode entrar. Mas 
imaginemos que, "não", ele não comprou o 
ingresso. Examinemos então a segunda condição. É 
membro do clube? Sim ou não? Se "sim", a 
segunda condição foi cumprida e "sim", ele pode 
entrar mesmo sem ingresso. Em um caso como 
este, para que o dado de saída seja "sim" basta que 
um dos dados de entrada seja "sim". Esta condição 
é representada pela porta lógica OR (a conjunção 
alternativa "ou" em inglês). 
 
Em um computador, todas as operações são feitas 
a partir de tomadas de decisões que, por mais 
complexas que sejam, nada mais são que 
combinações das três operações lógicas 
correspondentes às condições acima descritas: 
NOT, AND e OR. Para tomadas de decisões mais 
complexas, tudo o que é preciso é combinar estas 
operações. E para isto é necessário um conjunto de 
ferramentas capaz de manejar variáveis lógicas. 
 
Esse conjunto de ferramentas é a chamada 
"Álgebra Booleana". 
 
Álgebra booleana 
 
A álgebra booleana recebeu seu nome em 
homenagem ao matemático inglês George Boole, 
que a concebeu e publicou suas bases em 1854, em 
um trabalho intitulado "An Investigation of the 
Laws of Thought on Which to Found the 
Mathematical Theories of Logic and Probabilities". O 
trabalho, evidentemente, nada tinha a ver com 
computadores digitais, já que foi publicado quase 
um século antes que eles fossem inventados. Era 
meramente uma tratado sobre lógica, um dos 
muitos exemplos em que os matemáticos se 
adiantam ao tempo e criam com décadas de avanço 
as bases abstratas para uma tecnologia de ponta. 
Foi somente em 1938 que Claude Shannon, um 
pesquisador do MIT, se deu conta que a lógica 
booleana era a ferramenta ideal para analisar 
circuitos elétricos baseados em relés, os 
antecessores imediatos dos dos computadores 
eletrônicos digitais à válvula – que por sua vez 
originaram os modernos computadores que 
empregam a eletrônica do estado sólido. 
 
A álgebra booleana é semelhante à álgebra 
convencional que conhecemos no curso secundário, 
o ramo da matemática que estuda as relações entre 
grandezas examinando as leis que regulam as 
operações e processos formais independentemente 
dos valores das grandezas, representadas por 
"letras" ou símbolos abstratos. A particularidade da 
álgebra booleana é que ela estuda relações entre 
variáveis lógicas que podem assumir apenas um 
dentre dois estados opostos, "verdadeiro" ou 
"falso", não admitindo nenhum valor intermediário. 
 
Da mesma forma que a álgebra convencional, a 
álgebra booleana utiliza operações que são 
executadas com suas variáveis. A diferença é que 
estas operações somente podem agir sobre 
variáveis lógicas, portanto são operações lógicas. 
As razões pelas quais a álgebra booleana é a 
ferramenta ideal para analisar problemas de lógica 
digital tornam-se evidentes assim que se tomam 
conhecimento de suas operações. 
 
Da mesma forma que há apenas quatro operações 
fundamentais na aritmética, há apenas três 
operações fundamentais na álgebra booleana. Estas 
operações são AND, OR e NOT. 
 
Operação AND, cujo operador é representado por 
"." (sinal gráfico do "ponto"), pode ser aplicada a 
duas ou mais variáveis (que podem assumir apenas 
os valores "verdadeiro" ou "falso"). A operação AND 
aplicada às variáveis A e B é expressa por: 
 
A AND B = A.B 
 
A operação AND resulta "verdadeiro" se e apenas 
se os valores de ambas as variáveis A e B 
assumirem o valor "verdadeiro". 
 
Operação OR, cujo operador é "+" (sinal gráfico da 
adição) e que também pode ser aplicada a duas ou 
mais variáveis (que podem assumir apenas os 
valores "verdadeiro" ou "falso"). A operação OR 
aplicada às variáveis A e B é expressa por: 
 
A OR B = A+B 
 
A operação OR resulta "verdadeiro" se o valor de 
qualquer uma das variáveis A ou B assumir o valor 
"verdadeiro". 
 
A operação NOT (cujo operador pode ser uma barra 
horizontal sobre o símbolo da variável), é unária, 
ou seja, aplicável a uma única variável. 
 
NOTA 
 
A operação NOT inverte o valor da variável. Ela 
resulta "verdadeiro" se a variável assume o valor 
"falso" e resulta "falso" se a variável assume o 
valor "verdadeiro". 
 
Destas três operações fundamentais podem ser 
derivadas mais três operações adicionais, as 
operações NAND, NOR e XOR (ou OR exclusivo). 
 
A operação NAND é obtida a partir da combinação 
das operações NOT e AND usando a relação: 
 
A NAND B = NOT (A AND B) 
 
A operação NAND resulta "falso" se e apenas se os 
valores de ambas as variáveis A e B assumirem o 
valor "verdadeiro". 
 
A operação NOR é obtida a partir da combinação 
das operações NOT e OR usando a relação: 
 
A NOR B = NOT (A OR B) 
 
A operação NOR resulta "verdadeiro" se e apenas 
se os valores de ambas as variáveis A e B 
assumirem o valor "falso". 
NOVA EDIÇÃO INFORMÁTICA 
 
 16
A operação, XOR ou "OR exclusivo" é um caso 
particular da função OR. Ela é expressa por: 
 
A XOR B 
 
A operação XOR resulta "verdadeiro" se e apenas 
se exclusivamente uma das variáveis A ou B 
assumir o valor "verdadeiro" (uma outra forma, 
talvez mais simples, de exprimir a mesma idéia é: 
a operação XOR resulta "verdadeiro" quando os 
valores da variáveis A e B forem diferentes entre si 
e resulta "falso" quando forem iguais). 
 
Uma forma mais simples de analisar (e de 
entender) as operações da lógica booleana é 
através da chamada "tabela verdade". Uma tabela 
verdade nada mais é que a lista de todos os 
possíveis resultados da operação, obtida através de 
todas as combinações possíveis dos valores dos 
operandos. Como os operandos somente podem 
assumir os valores "verdadeiro" e "falso", a 
confecção de uma tabela verdade é muito simples. 
 
Para exemplificar, vamos montar a tabela verdade 
da operação AND aplicada às variáveis A e B. 
Sabemos que para que o resultado de A AND B seja 
verdadeiro, AMBOS os operandos devem ser 
verdadeiros, ou seja: 
 
A B A AND B 
Verdadeiro Verdadeiro Verdadeiro 
 
Todas as demais combinações de valores das 
variáveis resultam "falso". Portanto: 
 
 
A B A AND B 
Falso Falso Falso 
Falso Verdadeiro Falso 
Verdadeiro Falso Falso 
 
Logo, a tabela verdade completa da função AND é: 
 
 
A B A AND B 
Falso Falso Falso 
Falso Verdadeiro Falso 
Verdadeiro Falso Falso 
Verdadeiro Verdadeiro Verdadeiro 
 
Para simplificar, representemos o valor 
"verdadeiro" por "um" e "falso" por "zero". A tabela 
verdade fica, então: 
 
A B A AND B 
0 0 0 
0 1 0 
1 0 0 
1 1 1 
 
Raciocínio idêntico pode ser feito para as demais 
operações. O resultado pode ser visto na tabela 
abaixo, que exibe a tabela verdade de todas as 
operações lógicas: 
 
A B NOT 
A 
A 
AND 
B 
A 
NAND 
B 
A 
OR 
B 
A 
NOR 
B 
A 
XOR 
B 
0 0 1 0 1 0 1 0 
0 1 1 0 1 1 0 1 
1 0 0 0 1 1 0 1 
1 1 0 1 0 1 0 0 
 
Semelhantemente à álgebra convencional, também 
na álgebra booleana é possível combinar variáveis e 
operadores para gerar complexas expressões 
algébricas que podem ser avaliadas. O valor da 
expressão é obtido atribuindo-se valores às 
variáveis e efetuando-se as operações indicadas 
(como na álgebraconvencional, na álgebra 
booleana os parênteses indicam a ordem de 
precedência de avaliação dos termos). 
 
Por exemplo, a expressão algébrica (da álgebra 
convencional): 
 
(A / B) +C 
 
vale 5 quando as variáveis assumem os valores 
A=9, B=3 e C=2. 
 
As expressões da álgebra booleana podem ser 
avaliadas de forma semelhante. A diferença básica 
é que suas operações são as operações lógicas 
previamente definidas e os valores a serem 
atribuídos (tanto à expressão quanto às variáveis) 
alternam somente entre "verdadeiro" (ou 1) e 
"falso" (ou 0). 
 
Tomemos como exemplo uma expressão simples, 
como: 
 
(A OR B) AND (NOT C) 
 
e vamos determinar o valor da expressão quando 
as variáveis valem: 
 
A = 0 
B = 1 
C = 1 
 
NOVA EDIÇÃO INFORMÁTICA 
 
 17
Para tanto, efetuemos inicialmente a avaliação do 
primeiro termo entre parênteses. Trata-se de uma 
operação OR executada entre duas variáveis cujos 
valores são A = 0 e B = 1. Um exame da tabela 
verdade das operações lógicas indica que 
 
0 OR 1 = 1 
 
Em seguida executa-se a operação NOT na variável 
C, e ainda conforme a mesma tabela: 
 
NOT 1 = 0 
 
Finalmente executa-se a operação AND envolvendo 
os dois resultados parciais. 
 
1 OR 0 = 1 
 
Este é o valor da expressão para estes valores das 
variáveis. 
 
Considerando que na álgebra booleana as variáveis 
apenas podem assumir os valores 1 e 0, dada uma 
expressão é relativamente simples construir uma 
tabela listando os valores assumidos pela expressão 
para todas as combinações dos valores de suas 
variáveis. Esta tabela denomina-se tabela verdade 
da expressão. Para a expressão do exemplo acima, 
a tabela verdade seria: 
 
A B C (A OR B) AND (NOT C) 
0 0 0 0 
0 0 1 0 
0 1 0 1 
0 1 1 0 
1 0 0 1 
1 0 1 0 
1 1 0 1 
1 1 1 0 
 
As regras básicas da algebra booleana são simples. 
As operações são apenas seis (NOT, AND, OR, 
NAND, NOR E XOR). Os valores possíveis, tanto 
para as variáveis quanto para as expressões, são 
apenas dois (1 ou 0). No entanto, expressões 
obtidas combinando operações que envolvem um 
grande número de variáveis podem atingir um grau 
de complexidade notável. Não obstante, sua 
avaliação é sempre feita decompondo-se a 
expressão em operações elementares respeitando-
se a ordem de precedência indicada pelos 
parênteses, avaliando as operações elementares e 
combinando-se seu resultado. A avaliação pode ser 
trabalhosa, mas não difícil. 
 
Assim como a álgebra convencional, a álgebra 
booleana também tem seus postulados (que 
independem de demonstração) e suas identidades 
(que podem ser derivadas dos anteriores). Os 
postulados definem a forma pela qual as 
expressões são interpretadas. Os principais 
postulados e identidades da álgebra booleana 
podem ser resumidos no quadro abaixo, arranjado 
em colunas para evidenciar a natureza 
complementar das operações OR e AND. 
 
Postulados básicos 
A . B = B . A A + B = B + A Lei comutativa 
A . (B + C) = 
(A . B) + (A . 
C) 
A + (B . C) = (A 
+ B) . (A + C) 
Lei distributiva 
1 . A = A 0 + A = A Elemento 
idêntico 
A . NOT A = 0 A + NOT A = 1 Elemento 
inverso 
Identidades derivadas 
0 . A = 0 1 + A = 1 
A . A = A A + A = A 
A . (B . C) = (A 
. B) . C 
A + (B + C) = 
(A + B) + C 
Lei associativa 
NOT (A . B) = 
NOT A + NOT B 
NOT (A + B) = 
NOT A . NOT B 
Teorema de 
DeMorgan 
 
 
Experimente: verifique os postulados e identidades 
atribuindo os mesmos valores às variáveis 
correspondentes das expressões de ambos os 
membros e compare os resultados. Repare que 
existe alguma analogia entre as operações AND e 
OR da álgebra booleana e as operações de 
multiplicação e adição da álgebra convencional. Mas 
neste caso, vale notar que esta analogia não se 
manifesta na lei distributiva expressa na coluna 
central. 
 
Em princípio, as bases da álgebra booleana são as 
acima resumidas. Apenas com estes conhecimentos 
e utilizando-se as relações expressas nos 
postulados, identidades e teoremas para simplificar 
expressões mais complexas, é possível determinar 
o valor de quaisquer expressões da álgebra 
booleana. 
 
Com os conhecimentos da álgebra booleana 
podemos analisar todos os fenômenos relativos à 
lógica digital que rege as operações internas dos 
computadores. O que nos falta agora é um meio 
físico de implementar os circuitos eletrônicos 
baseados nessa lógica. 
 
 
NOVA EDIÇÃO INFORMÁTICA 
 
 18
SISTEMAS NUMÉRICOS 
 
Armazenar dados consiste em manter um dado em 
um certo local enquanto ele for necessário, de tal 
forma que ele possa ser recuperado quando o 
sistema precisar dele. O circuito lógico elementar 
capaz de armazenar um dado (expresso sob a 
forma do elemento mínimo de informação, o "bit", 
que pode exprimir apenas os valores numéricos 
"um" ou "zero" ou ainda os valores lógicos 
equivalentes, "verdadeiro" ou "falso") é a célula de 
memória – um dispositivo capaz de assumir um 
dentre dois estados possíveis e manter-se nesse 
estado até que alguma ação externa venha a 
alterá-lo (dispositivo "bi-estável"). 
 
Tendo isto em vista, pode-se concluir que todo 
computador digital, por mais complexo que seja, 
pode ser concebido como uma combinação de um 
número finito de apenas dois dispositivos básicos, 
portas lógicas e células de memória, interligados 
por condutores elétricos. 
 
Resta ver como é possível implementar estes 
dispositivos usando componentes eletrônicos. 
 
Sistema binário 
Os computadores utilizam internamente o sistema 
binário (sistema numérico posicional de base 2). A 
característica mais notável deste sistema numérico 
é a utilização exclusiva dos algarismos "1" e "0", os 
chamados "dígitos binários". Através do sistema 
binário, todas as quantidades e todos os valores de 
quaisquer variáveis poderão ser expressos usando 
uma combinação de um determinado número de 
dígitos binários, ou seja, usando apenas os 
algarismos "1" e "0". 
 
Números Decimais: Base 10 
Digitos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 
Exemplo: 
3271 =(3x103) + (2x102) + (7x101) + (1x100) 
 
Números: notação posicional 
Número Base B => B símbolos por dígito: 
Base 10 (Decimal): 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 
Base 2 (Binário): 0, 1 
 
Representação do Número: 
d31d30... d2d1d0é um número de 32 dígitos 
valor = d31x B
31+ d30x B
30+ ... + d2x B
2+ d1x B
1+ 
d0x B
0 
Binário:0,1 
1011010 = 1x26+ 0x25+ 1x24+ 1x23+ 0x22+ 
1x21+ 0x10 = 64 + 16+ 8 + 2 = 90 
 
Note que um número binário de 7 dígitos se 
transforma em um número decimal de 2 dígitos. 
 
Existe uma base que converte facilmente para 
números binários? 
 
Números Hexadecimais: Base 16 
Hexadecimal: 
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9, A, B, C, D, E, F 
Dígitos Normais + 6 mais: tomados do alfabeto 
Conversão: Binário <−> Hex 
1 dígito hex representa 16 valores decimais 
4 dígitos binários representam 16 valores decimal 
=> 1 dígito hex substituti 4 dígitos binários 
 
Exemplos: 
1010 1100 0101 (binary) = ? (hex) 
10111 (binary) = 0001 0111 (binary) = ? 
3F9(hex) = ? (binary) 
 
Exatamente o que fazemos com números! 
• Somá−los 
• Subtraí−los 
• Multiplicá−los 
• Dividi−los 
• Compará−los 
 
Exemplo: 10 + 7 = 17 
 
 
 
 
 
‰ Tão simples somar em binário que podemos 
fazer circuitos para fazê−lo 
‰ Subtração também exatamente como se faz 
em decimal 
 
Exemplos Decimal 
vx. 
Hexadecimal 
vx. 
Binário 
1010 1100 
0101 
(binary) 
=AC5 
(hex) 
00 0 0000 
10111 
(binary) 
=0001 
0111 
(binary) = 
17 (hex) 
01 1 0001 
3F9(hex) = 
11 1111 
1001 
(binary) 
02 2 0010 
 03 3 0011 
 04 4 0100 
 05 5 0101 
 06 6 0110 
 07 7 0111 
 08 8 1000 
 09 9 1001 
 10 A 1010 
 11 B 1011 
 12 C 1100 
 13 D 1101 
 14 E 1110 
NOVA EDIÇÃO INFORMÁTICA19
Qual base nós utilizamos? 
 
Decimal: bom para humanos, especialmente para 
fazer aritmética 
 
Hex: ao olhar para uma string longa de números 
binários, é muito mais fácil converter para hex e 
olhar 4 bits/símbolo. 
 
Binário: o que computadores usam; 
‰ aprender como os computadores fazem +,-
,*, / 
 
MEDIDAS DE DESEMPENHO 
 
Avaliação de Desempenho 
 
A medida de avaliação mais citada para comparar 
sistemas computacionais é o desempenho e, essa 
será de fato a medida mais importante. 
No processo de avaliação de desempenho, o 
objetivo é obter um modelo para estimar uma 
medida de desempenho a partir de parâmetros de 
projeto e parâmetros de entrada. Exemplos de 
parâmetros relevantes incluem tempo de 
processamento, tempo de espera, e a utilização de 
recursos. 
Existem várias abordagens de avaliação, as quais 
podem ser classificadas em duas grandes 
categorias, o desenvolvimento de modelos 
analíticos e o desenvolvimento de modelos 
numéricos. Dentro desta última categoria, as bases 
para o desenvolvimento do modelo podem ser 
estabelecidas através de simulação (computacional 
ou física) ou através de medidas. 
 
Algumas medidas de desempenho típicas 
envolvem grandezas tais como: 
‰ Banda de passagem de memória 
principal: expressa a máxima taxa de 
transferência de dados entre memória e 
CPU; 
 
‰ Tempo médio de execução de 
instrução: expressa a média ponderada do 
tempo de execução de instrução pela 
probabilidade de ocorrência da instrução. 
Geralmente, este valor é apresentado como 
a taxa de execução de instruções (recíproco 
do tempo médio), expresso em MIPS 
(milhões de instruções por segundo). 
 
‰ Benchmark: expressa o tempo total de 
execução de programas representativos 
para a aplicação de interesse. É uma 
medida mais global que as anteriores, pois 
incorpora o uso de vários componentes, 
podendo considerar até mesmo, operações 
de entrada e saída de dados. 
 
A medida do tempo de execução, em si, já não é 
tarefa simples. Um dos aspectos que devem ser 
considerados inclui o próprio modo de operação 
normal da aplicação: a ênfase é na execução de 
uma única tarefa ou na otimização da execução de 
um grupo de tarefas (ou seja, na vazão do 
sistema)? 
 
Outro aspecto que deve estar claro é qual o tempo 
que está sendo medido, o tempo de resposta ou o 
tempo de CPU. Nessa mesma direção, deve-se 
esclarecer que desempenho busca-se melhorar, o 
desempenho do sistema ou o desempenho de CPU. 
A estratégia de avaliar um sistema por programas 
também oferece diversas alternativas. Podem ser 
utilizados programas reais completos ou segmentos 
de programas reais (kernels). Caso a opção seja 
pela utilização de benchmarks, podem ser utilizados 
“toy benchmarks” ou benchmarks sintéticos, 
derivados a partir de aplicações significativas da 
categoria sob consideração. 
 
É preciso considerar ainda que o tempo de 
execução de programas individuais é pouco 
representativo, uma vez que um mesmo programa 
em uma mesma máquina pode ter tempos 
diferenciados de execução devido a uma série de 
fatores externos. É importante, pois, obter uma 
medida que expresse uma combinação das medidas 
em diversas execuções, tais como: 
 
‰ somatório dos tempos de execução; 
 
‰ média ponderada dos tempos de execução; 
 
‰ tempo relativo a uma máquina-referência, 
algumas vezes expressando aqui os valores 
em termos de média geométrica.