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Aula 2 - 04/09/2006 1
Informática I
Aula 2
http://www.ic.uff.br/~bianca/informatica1/
Aula 2 - 04/09/2006 2
Ementa
– Histórico dos Computadores
– Noções de Hardware e Software 
– Microprocessadores
– Sistemas Numéricos e Representação de Dados
– Estrutura e Organização da Informação 
– Linguagens de Programação 
– Sistemas Operacionais 
– Redes de Computadores e Internet 
– Engenharia de Software 
– Softwares Aplicativos 
– Aspectos Legais do Software 
Aula 2 - 04/09/2006 3
Computadores Pioneiros
• Uma sucessão de computadores cada vez mais 
potentes e flexíveis surgem nas décadas de 30 e 40.
– Em 1931, o primeiro computador analógico de propósito geral é 
construído no MIT.
– Em 1937, o primeiro computador eletrônico digital a válvulas 
usando números binários (o ABC) é apresentado por John 
Atanasoff, mas sua construção é abandonada.
– Em 1944, Alan Turing constrói dez computadores Colossus I, 
também utilizando válvulas e usa o equipamento para decifrar 
códigos militares alemães.
– Em 1946, é construído o primeiro computador eletrônico e digital
de propósito geral, o ENIAC. O ENIAC ocupava 200 metros 
quadrados e pesava 30 toneladas. 
– Em 1951, é construído o UNIVAC I, primeiro computador 
comercial a utilizar os preceitos de Von Neumann. Ocupava 20 
metros quadrados e pesava 5 toneladas.
Aula 2 - 04/09/2006 4
A Máquina Universal de Turing
• A máquina universal de Turing é 
uma máquina abstrata proposta 
por Alan Turing em 1936.
• Ela é formada por uma fita de 
memória infinita e um cabeçote 
de leitura e escrita, que se move 
para a esquerda e para direita.
• O cabeçote se move de acordo com 
regras definidas em uma tabela de ação, que depende do estado 
atual e do último valor lido na fita.
• A tese de Church-Turing diz que a máquina universal de Turing é 
equivalente a qualquer computador de propósito geral, sendo capaz 
de computar as mesmas funções.
• A máquina serve até hoje como modelo matemático no estudo de 
teoria da computação.
Aula 2 - 04/09/2006 5
A Arquitetura de Von Neumann
• Desenvolvida por Von Neumann em 1949, 
ainda é utilizada nos computadores atuais.
Memória
Unidade
de 
Controle
Unidade
Aritmética
Lógica
Aula 2 - 04/09/2006 6
A Primeira Geração de 
Computadores – 1951 a 1958
• O UNIVAC I foi o primeiro 
computador construído para uma 
aplicação comercial.
– Tabulação de dados do censo.
• Ocupava 20 metros quadrados e 
pesava 5 toneladas.
• Usava válvulas a vácuo como 
componentes internos:
– Geravam muito calor.
– Se queimavam com 
freqüência.
• Usava núcleos magnéticos para 
prover memória.
• Os dados eram armazenados em 
cartões perfurados.
• A programação era feita usando 
números binários.
Aula 2 - 04/09/2006 7
A Segunda Geração de 
Computadores – 1959 a 1964
• Começa o uso dos transistores – dispositivos que 
transferem sinais eletrônicos através de um resistor.
– Mais rápidos e mais confiáveis do que as válvulas a vácuo.
– Consomem menos energia e geram menos calor.
• As linguagens modificaram-se de linguagens de 
máquina para linguagens assembly e depois para 
linguagens de alto nível (FORTRAN e COBOL).
• O armazenamento de dados passou de cartões 
perfurados fita magnética, e, depois, disco.
• Os computadores eram usados somente por empresas, 
universidades e organizações governamentais.
– Não eram utilizados pelo público 
Aula 2 - 04/09/2006 8
A Terceira Geração de 
Computadores – 1965 a 1970
• Começa a utilização de circuitos integrados –
circuitos eletrônicos completos em um pequeno 
chip de silício (material semicondutor).
– Vantagens em relação ao uso de transistores 
individuais:
• Confiabilidade. 
• Tamanho reduzido.
• Baixo custo.
• O início da terceira geração foi anunciado pela 
série IBM 360, apresentada em vários modelos e 
tamanhos.
– O mesmo software podia ser usado para qualquer 
computador da família, possibilitando o “upgrade”.
– Desvinculou o software do hardware.
• Início do processamento interativo e execução 
compartilhada de programas.
Aula 2 - 04/09/2006 9
A Quarta Geração de 
Computadores – 1971 até agora
• Começa a utilização de microprocessadores.
– Processadores de uso geral em um só chip.
– Contém milhões de minúsculos transistores.
• Surgem os primeiros computadores pessoais.
– Em 1975, surge o MITS Altair, o primeiro 
computador pessoal disponível ao público.
– Em 1977, surge o Apple II que foi o primeiro 
computador bem-sucedido comercialmente 
(primeiro com teclado e tela).
• A combinação com o software de planilha 
VisiCalc foi crucial para o seu sucesso.
– Nos anos 1980, o IBM PC torna-se o padrão 
da indústria - por seu projeto ser “aberto” ele 
podia ser “clonado” por outros fabricantes.
Aula 2 - 04/09/2006 10
A Evolução do Software
• 1945 – Linguagem de máquina 
10110000 01100001
• 1955 – Linguagem Assembly
mov al, 061h 
add al, 020h
• 1958 – Linguagem FORTRAN
C Isto é um comentário
WRITE (6,7) 
7 FORMAT(15H Hello, world! ) 
STOP 
END 
• 1963 – Linguagem BASIC
10 PRINT “Hello, world!" 
20 GOTO 10 
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A Evolução do Software
• 1968 – Linguagem Pascal
program HelloWorld(output);
begin writeln('Hello, World!') end. 
• 1972 – Linguagem C
main() { 
printf("hello, world\n"); 
} 
• 1975 – Linguagem Smalltalk
window := Window new. 
window label: 'Hello World!'. 
window open. 
• 1980 – MS-DOS
• 1982 – Lotus 123
• 1983 – MS Word
Aula 2 - 04/09/2006 12
A Evolução do Software
• 1991 – Sistema Linux
• 1991 – Linguagem Java
public class Hello { 
public static void main(String[] args) 
{ 
System.out.println("Hello, world!"); 
}
} 
• 1992 – Primeiro browser gráfico para acessar a World 
Wide Web.
• 1992 – Windows com integração em rede
• 1995 – Linguagens de programação visuais (Visual 
Basic e Delphi)
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Ementa
– Histórico dos Computadores
– Noções de Hardware e Software
– Microprocessadores
– Sistemas Numéricos e Representação de Dados
– Estrutura e Organização da Informação 
– Linguagens de Programação 
– Sistemas Operacionais 
– Redes de Computadores e Internet 
– Engenharia de Software 
– Softwares Aplicativos 
– Aspectos Legais do Software 
Aula 2 - 04/09/2006 14
O que é hardware?
• É todo componente físico que faça parte 
do computador interna ou externamente.
• Exemplos:
– Unidade de disco
– Impressora
– Teclado
– Processador
Aula 2 - 04/09/2006 15
Unidade Central de 
Processamento
• Também chamada de CPU, ou, 
simplesmente, de processador.
• É um dos componentes de hardware 
principais do computador, junto com a 
memória e a entrada/saída.
• A CPU controla os periféricos, interpreta 
as instruções e processa os dados. 
• Uma CPU que cabe em um só chip é 
chamada de microprocessador.
Aula 2 - 04/09/2006 16
Unidade Aritmética Lógica
• Também chamada de ALU.
• É a parte da CPU encarregada de realizar 
operações básicas do tipo aritmético e lógico.
– Soma e subtração de inteiros.
– Operações lógicas com bits (E, OU, negação e ou-
exclusivo).
– Operações de shift de bits.
• Outras operações como multiplicação e divisão 
são normalmente feitas em software, utilizando 
as operações básicas.
Aula 2 - 04/09/2006 17
Unidade de Controle
• É a parte da CPU que controla as 
atividades interna da própria CPU e 
comanda os periféricos de entrada e saída 
por meio de sinais de controle.
• Ela também detecta as interrupções (ou 
sinais) vindas dos periféricos e sincroniza 
as suas operações.
Aula 2 - 04/09/2006 18
Representação da CPU
CPU
UC
UAL
Entrada
Memória
Saída
Aula 2 - 04/09/2006 19
BIOS
• Basic Input Output System
• É um programa armazenado 
permanentemente na memória do 
computador. 
• Controla o boot (iniciação) do computador, 
fornecendo um conjunto básico de 
instruções para isso.
Aula 2 - 04/09/2006 20
Memória
• Armazena e transmite informação para 
outras unidades.
• Está dividida em memória principal e 
memória secundária.
Aula 2 - 04/09/2006 21
Memória Principal
• É uma memória de alta velocidade e 
(relativamente) baixa capacidadede 
armazenamento.
• É composta por dois tipos de memória 
diferentes:
– RAM (Random Access Memory) – volátil, seu 
conteúdo é apagado quando o computador é 
desligado.
– ROM (Read Only Memory) – fixa, só pode ser 
lida pelo computador.
Aula 2 - 04/09/2006 22
Memória Auxiliar
• Também chamada de memória 
secundária ou de massa.
• É uma memória de (relativamente) baixa 
velocidade e grande capacidade de 
armazenamento.
– Disco rígido
– CD
– DVD
– Disquete

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