Informatica basica

INFORMÁTICA BÁSICA
prof. Adir Kuhn
@adirkuhn

Thursday, October 10, 13

INFORMÁTICA
Em português, a palavra informática é formada pela junção
de:

Informação


+

Automática

INFORMÁTICA
Pode-se dizer que a informática é dividida em duas partes:

Física
Reúne todas as peças que
compõem o computador:
Placas, chips, conectores,
drives e demais dispositivos.

HARDWARE


Lógica
São as informações geradas e
acessadas pelo computador:
Fotos, vídeos, textos, arquivos
em geral e demais objetos.

SOFTWARE

RAM

ROM

video
som

Processador
Outros

Chips

Placas
Hardware

Periféricos
Outros

Monitor
Teclado


Impressora

rede
outras

Imagens
Programas

Software
Sons


Vídeos

ARQUITETURA DE VON
NEUMMAN
Começou a ser desenvolvido em
1944, fechamento do contrato 1946,
entregue em 1949.
Primeiro computador a digital
utilizando sistema binário.
Base da maioria dos computadores
modernos.

John von Neumman

ARQUITETURA DE VON
NEUMMAN
Computador: Máquina lógica que
executa programas.
Programa: Sequência de instruções
para ser executada pelo processador,
alocado em uma sequência de
endereços na memória.


ARQUITETURA DE VON
NEUMMAN
Entrada

CPU

Memória


Saída

INFORMÁTICA
Entrada

Periféricos de entrada:
Teclado
Scanner

CPU

Periféricos de saída:
Monitor
Impressora

Saída

Periféricos de E/S:
Drive gravador de DVD
Monitor Touch Screen


INFORMAÇÃO
Informação: Resultado do processamento de dados
combinados. A informação pode ser manipulada e
organizada, pois possui signiﬁcado e propósito.
Do latim informatio,onis (“Conceber idéia”)
“As informações levam ao conhecimento...”


CONCLUSÃO

Dado é a origem de tudo na informática.
Mas o que dá origem ao dado?


BITS

A
um conjunto de bits


BITS

A
O bit é a menor partícula do dado.
Todos os dígitos, símbolos, letras e algarismos são
formados por bits.


BITS

A = 8 bits
Não trabalhamos com bits isolados, mas sim com
conjuntos de bits de no mínimo 8.
Todos os caracteres são formados pelo mesmo número
de bits.


BITS

A = 8 bits
1caracter = 8 bits
8 bits = 1 byte


BITS

A = 1 byte


BITS
BIT (Binary Digit)
BIT é a representação simbólica que se manifesta de
duas formas


BITS
Como existem várias formas de gerar, armazenar, enviar e
receber dados, existiriam também várias formas para
representar cada uma delas. Por exemplo, o dado pode
ser de um sinal elétrico; de uma fonte de luz;
magnetismo.
Para que fosse possível representar de forma prática
todas essas situações, foram escolhidos dois simbolos:

01
e


BITS
Exemplos:
Sinais elétricos;
Queima do CD/DVD;
Sinal de rádio;


TRASMISSÃO DE DADOS PELA
REDE


REDE

bytes

REDE
Como se mede a velocidade de uma rede?

bps


REDE
Para facilitar a informação de altas quantidades de uma
determinada unidade, utiliza-se na informática, assim
como em outros áreas os termos:
Kilo, Mega, Giga, Tera, ...


REDE
Kilo (auxiliar valor de mil)
Metro (medida)
Grama (peso)
Watts (potência)
Bits (digito binário)


1.000 metros
1.000 gramas
1.000 watts
1.000 bits

1 kilometro
1 kilograma
1 kilowatt
1 kilobit

REDE
1.000 bits = kilobit
1.000.000 bits = Megabit
1.000.000.000 bits = Gigabit

(Kb)
(Mb)
(Gb)

1.000^1
1.000^2
1.000^3

Com relação a transferência de bits na rede, adota-se os
termos:
Kbps = Kilobit por segundo
Mbps = Megabit por segundo
Gbps = Gigabit por segundo


BYTES
Os bytes são utilizados quando se precisa medir a
capacidade de armazenamento.
As informações podem ser armazenadas em:
Mídias: Dispositivos óticos ou magnéticos responsáveis
pelo armazenamento de informações.
Memórias: Dispositivos eletrônicos que armazenam
informações de forma permanente ou não.


BYTES
1.024 bytes = kilobyte
(KB)
1.048.576 bytes = Megabyte
(MB)
1.073.741.824 byte = Gigabyte (GB)


1.024^1
1.024^2
1.024^3

BYTES
Capacidade de armazenamento
Disquete 3 “ = 1,44 MB
1/2

CD-ROM = 700 MB
DVD-ROM = 4,7 GB (8GB camada dupla)
Pendrive = 1, 2, 4, 8, 16, 32 .. GB (vária)


EXERCÍCIOS
TJ-RR - Aux. Adm.
O computador é formado por hardware e software.
Assinale a opção que apresenta corretamente o conceito
desses componentes.
a) Hardware é a parte lógica do computador.
b) Software são componentes físicos do computados.
c) Software corresponde aos programas instalados no
computador.
d) Hardware são programas que permitem realizar
diversos tipos de instruções controladoras de um
computador.

EXERCÍCIOS
(Correios – Operador TT – CESPE 2011) Entre os
componentes periféricos de um computador,
constituem, respectivamente, exemplos de dispositivos de
entrada e de saída de dados de um computador
A) o mouse e o teclado.
B) a impressora e o microfone.
C) a impressora e o monitor LCD.
D) o teclado e o microfone.
E) o mouse e o monitor LCD.


EXERCÍCIOS
(Correios – Atend. Comercial – CESPE 2011) Considerando que um
usuário pretenda salvar, em memória ou em dispositivo de
armazenamento, um arquivo com tamanho de 3 gigabytes, assinale a
opção correta.
A) Os discos rígidos externos, cuja capacidade atual é de 900 kilobytes,
não são capazes de armazenar esse arquivo.
B) Os disquetes de 3½", cuja capacidade é de 200 gigabytes, podem
armazenar esse arquivo.
C) Qualquer tipo de CD-ROM tem capacidade suﬁciente para
D) Os discos do tipo DVD-ROM, cuja capacidade máxima atual é de 8
kilobytes, não são capazes de armazenar esse arquivo.
E) Diversos modelos de pendrive têm capacidade suﬁciente para


EXERCÍCIOS
Indique a(s) alternativa(s) correta(s) e incorreta(s).
a)O “drive” é um periférico de entrada.
b)A impressora é um periférico de entrada.
c)O “scanner” é um periférico só de saída.
d)O “mouse” é um periférico só de entrada.
e)O Teclado é um periférico de entrada e saída.


HISTÓRICO

A seguir um cronograma histórico com um breve resumo
dos acontecimentos


~ 6000 A.C
Surge uma calculadora portátil.
Ábaco: Foi a mais importante invenção, depois da roda. Pode
ser considerado como primeiro computador pessoal
inventado pelos humanos. Esta máquina surgiu há mais de
3.000 anos atrás. O ábaco já era utilizado há centenas de
anos antes da era cristã. Os romanos tinham uma versão
robusta e durável. Veja a ﬁgura ao lado. E este invento ainda
pode ser encontrado em uso, nos dias atuais, em algumas
cidades asiáticas.


1614
Logaritmo: John Napier inventa o logaritmo que torna
possível transformar uma multiplicação ou uma divisão em
simples adição ou subtração.


1620
Cálculos com régua e compasso
Escala logarítmica: Edmund Gunter (1581-1626), então
professor de Astronomia no Gresham College de Londres,
inventa a escala logarítmica, um prelúdio para a invenção da
régua de cálculo. A escala de Gunter (Gunter’s line) se
resume a um segmento de linha reta com marcações (1, 2,
3 ... , 10) dispostas de uma extremidade à outra de uma
régua. A novidade é que a distância até cada marca não é
proporcional ao seu número, mas sim proporcional ao
logaritmo do número.


1627
Régua de cálculo: Edmund Wingate inventa a primeira régua
de cálculo e prossegue publicando vários trabalhos
explicando seu invento. A ultima publicação (Of Natural and
Artiﬁcial Arithmetic.) ocorreu em 1630, em Londres. O que
Wingate fez foi desenhar as linhas logarítmicas de Gunter
em duas réguas retilíneas, soltas porem justapostas, para
dispensar o uso do compasso na resolução das proporções.
O cálculo agora é feito deslizando-se uma das réguas (sliding
rule) até alinhar os adequados valores locados numa e
noutra régua. Dependendo da operação em curso, o
resultado já estaria disponível no ponto indicado pela
extremidade de uma das réguas.


1630
Régua de cálculo circular: William Oughtred, que já havia
construído a régua de calculo de
Wingate na forma circular, agora resolve divulgar o invento
para todo o mundo, com a publicação de um trabalho
preparado para a imprensa por William Forster. Portanto
Oughtred foi o primeiro a projetar uma régua de cálculo
circular.


1642
Pascalina: Blaise Pascal, ﬁlósofo francês, aos 18 anos, inicia
a construção de uma máquina para auxiliar seu pai no
trabalho de coletor de impostos. O trabalho durou 3 anos.
Chamou a engenhoca de Roda Calculadora, mas ela ﬁcar
conhecida mesmo é com o nome de ― Pascalina.
A roda calculadora trabalhava com até 8 dígitos, era capaz
de somar e subtrair e registrava valores decimais com base
na rotação de rodas dentadas de 10 posições.


1673
Multiplicador Mecânico: Gottfried Wilhelm Leibnitz, ﬁlósofo e
matemático alemão,
redesenha a ―Pascalina, mostrando como poderia ser
implementado um multiplicador mecânico com dois
contadores, um para efetuar a adição, o outro para
determinar o numero de repetições.
Entretanto, o multiplicador de Leibnitz só foi construído anos
mais tarde, em 1694


1801
Máquina de Tecer: Joseph Marie Jacquard conclui uma
máquina de tecer, programável com cartões de madeira
perfurados (punched wooden cards). Os cartões
funcionavam como uma memória ROM (Read Only
memory) dos dias atuais. Algumas agulhas atravessavam os
furos da plaquinha de madeira e assim produziam um
padrão de desenho para bordados complexos, inclusive
figuras e texto. Era realmente uma máquina programável
através de cartão, e influenciou significativamente as idéias
de como comandar uma máquina.


1812
Automação: Charles P. Babbage, professor e matemático
inglês, quando examinava cálculos para a Royal Astronomical
Society, constatou muitos erros nas tábuas de logaritmos e
declarou: ―I wish to God these calculations had been
performed by steam!. Com estas palavras começou a
automação dos computadores.


1822
Calculadora a Vapor: Charles P. Babbage inicia o projeto e
desenvolvimento de sua máquina diferencial, capaz de
resolver equações diferenciais de 2a ordem. O controle seria
obtido com cartões perfurados, da forma utilizada por
Jackard. Seria uma máquina movida a vapor, do tamanho de
uma locomotiva. Trabalhou por 10 anos, mas não foi possível
fabricar as peças mecânicas com a precisão necessária com
os recursos da época. Este matemático inglês chegou a
propor também que os cartões perfurados fossem feitos de
papel e não de madeira.


1850
Régua de cálculo: O francês Amédée Mannheim (1831—
1906) adiciona um cursor de dupla face à antiga régua de
calculo e a transforma numa ferramenta moderna, um
rudimentar computador mecânico e analógico para técnicos
e cientistas.


1854
Álgebra de Boole: George Boole (1815-1864), matemático
inglês, publica trabalhos em que tenta descobrir leis
algébricas para a lógica e o pensamento usando apenas os
conceitos de falso e verdadeiro. A álgebra de Boole vai se
tornar a base lógica dos cálculos nos futuros computadores
e abrirá o desenvolvimento da matemática digital.


1870
Máquina de previsão de marés: William Thomson, conhecido
como Lord Kelvin, cria uma máquina analógica para prever
marés, a qual dará origem aos primeiros computadores
analógicos.


1890
Máquina Tabuladora: Herman Hollerith expandiu o conceito
de instrução ao utilizar os cartões perfurados de Jacquard
para entrar com os dados em sua máquina. Construiu uma
tabuladora na qual uma leitora de cartões detectava os furos
no cartão e uma engrenagem acionava um contador
baseado na máquina de Pascal. Funcionava como um
odômetro de automóvel. E uma parede cheia de indicadores
mostrava os resultados. O censo dos Estados Unidos usou a
tabuladora de Hollerith no processamento dos resultados e
o trabalho, previsto para dez anos, foi concluído em apenas
duas semanas.


1896
Fundação da TMC, precursora da IBM (International Business
Machine) Herman Hollerith funda a Tabulating Machine
Company no Condado de Broome, New York. Esta
companhia vai se dedicar à fabricação de perfuradoras de
cartão.


1911
Neste ano ocorre a fusão da TMC com duas outras
companhias (International Time Recording
e Computing Scale) para formar a CTR (Computing
Tabulating Recording). Nesta época, a CTR contava com
menos de 1400 funcionários.


1924
IBM: Em fevereiro deste ano, a CTR muda seu nome para
IBM (International Business Machine). E a companhia cresceu
muito e se espalhou pelo mundo. Hoje em dia a IBM
também é conhecida pelo apelido de Big Blue,
em razão de seu atual logotipo.


1935
ABC: John Vincent Atanasoff, do então Iowa State College,
começa a construir uma máquina eletrônica com válvulas. Vai
terminar a construção em 1942. Sua máquina, o ABC, tinha
270 válvulas, usava uma leitora de cartões perfurados e era
capaz de resolver problemas reduzidos a sistemas simples de
30 equações, mas não era programável.


1941
Z3: Konrad Zuse termina a construção de um computador
eletromecânico para ajudar nos projetos de aeronaves e
mísseis durante a 2a Grande Guerra. Este computador foi
destruído em Berlim, durante um bombardeio, no ﬁnal da
segunda grande guerra.


1943
Colossus: Em Bletchey Park, fica pronto o Colossus, o
primeiro computador digital específico para quebrar códigos
de mensagens secretas. Foi desenvolvido por uma equipe
chefiada pelo matemático britânico Alan Mathison Turing. O
objetivo era decifrar o código secreto das máquinas alemãs
―Enigma.


1944
Mark-I: Howard Aiken e sua equipe da Universidade de
Harvard e da IBM, concluem o computador MARK-I,
destinado a realizar cálculos balísticos para a Marinha
americana. Ocupava uma área de quase meio campo de
futebol, funcionava com relês e era programado por ﬁta de
papel.


1945
Nova arquitetura: John Von Neumann e sua equipe apresentam um
artigo propondo uma nova estrutura para os computadores, usando o
conceito de ―programa armazenado, pelo qual os programas (código)
ficam armazenados na mesma memória onde ficam os dados. Introduziu
também o conceito de barramento. A estrutura proposta é chamada de
Arquitetura de Von Neumann e tem sido usada em praticamente todos
os computadores que já foram construídos desde então.
Bug: Grace Hopper encontra o primeiro bug de computador. Um inseto
(bug) morto estava preso a um relê e causava erros na execução de um
programa. Este termo passou a fazer parte do jargão da informática.
Debugar (debugging) significa retirar defeitos de um programa.


1946
ENIAC: A IBM monta o primeiro computador totalmente
eletrônico e totalmente digital, de aplicação geral.
O Eletronic Integrator and Calculator (ENIAC).
Foi desenvolvido pela Escola Moore, da Universidade da
Pensilvânia e pelo Laboratório de Pesquisas Balísticas do
Exército dos EUA.


1947
Transistor: O Bell Labs desenvolve o primeiro transistor, para
substituir as válvulas eletrônicas.
Os transistores podem ser fabricados em duas
configurações básicas: PNP e NPN. Transistores podem ser
usados em circuitos digitais para chavear as informações,
cortando ou deixando passar a corrente elétrica.
Também são utilizados para amplificar sinais elétricos como
no caso dos amplificadores de áudio.


1948-49
EDVAC: Fica concluído o Eletronic Discrete Variable
Automatic Computer (EDVAC), idealizado pela equipe do
ENIAC.
Seguia a arquitetura de Von Neumann e contava com um
dispositivo chamado de ―linha de atraso, elaborado por J.
Presper Eckert Jr., que multiplicava a capacidade de
armazenamento e reduzia o tamanho da memória.
EDSAC: Na Universidade de Cambridge, a equipe de
Maurice Wilkes conclui o Computador
Automático de Armazenamento Eletrônico por Atraso
(EDSAC).


1950
A régua de calculo entra numa fase de grande utilização!


1960
A régua de calculo está no auge de sua utilização!


1970
A régua de cálculo dá lugar à calculadora que dá lugar ao
microcomputador!


1980
Com o lançamento do IBM-PC, a Informática ganha espaço
em todas as áreas do conhecimento!


1990
Windows começa a ganhar mais e mais usuários de PC


2000
PlayStation2: Em janeiro, a Sony lança no Japão o PlayStation2, videogame
revolucionário, que pode reproduzir DVD e até acessar a Internet e já tendo
30 jogos produzidos especialmente para ele. A versão original do PlayStation
permitia gerar até 360 mil polígonos na tela do monitor. Mas na versão 2 o
número de polígonos chega a 20 milhões e esta diferença torna o game tão
perfeito quanto o ﬁlme Toy Story da Pixar. O chipset utilizado (conjunto de
chips) chama-se emotion engine. A riqueza de detalhes das imagens é
impressionante; os personagens têm sombras que variam com a posição da
luz, as roupas tremulam conforme a direção do vento, a grama farfalha e os
cabelos também sofrem a ação do vento. Os personagens reproduzem
digitalmente todos os movimentos do corpo humano com grande realismo.
Máscaras faciais mostram expressões como os humanos fazem em situações
de pânico, admiração, esforço extremo, e até os olhos piscam na hora certa.
X-Box: Em março, no dia 10, durante a feira Game Developers Conference,
Bill Gates anunciou que a Microsoft vai entrar no segmento de videogames,
com o console X-Box, de especiﬁcações avançadas.


2001
Linux: Em janeiro, na primeira semana, Linus Torvalds libera a versão 2.4.Ø do
S.O. Linux. Dentre as novidades desta versão está o suporte ao USB. O
programa está disponível em ―www.kernel.org.
Windows XP: Em 25 de outubro aconteceu o lançamento oﬁcial do Windows
XP, nas edições home e professional.
CPU de 64 bits: A Intel Lança seu primeiro processador de 64 bits, o Itanium.


2002
DVD de laser azul: Foi lançado em fevereiro. É um novo padrão, cujo
desenvolvimento foi anunciado pela Sony e Matsushita. Os antigos DVD
passam a ser designados ―DVD de laser vermelho‖ O novo padrão está
sendo chamado de blu-ray e promete 27 GB em camada simples ou 50 GB
com dupla camada. É uma grande evolução!
Barramento Serial: No dia 29 de julho foi lançado o padrão Serial ATA, ou
SATA, de comunicação serial. A velocidade inicial é de 600 Mbps.
Novo protocolo para a Internet: Em novembro, por ocasião da
Supercomputing Conference, em Baltimore, Estados Unidos, foi
experimentado pela primeira vez o protocolo FAST TCP, numa conexão da
Califórnia (EUA) até Genebra (Suiça). O FAST TCP promete aumentar as
velocidades da Grande Rede em até 150 mil vezes.


2003
Tablet PC: Na primeira semana de novembro, em Nova York e noutras
grandes capitais, foi lançado oﬁcialmente o Tablet PC, um microcomputador
em forma de prancheta ou lousa, no qual o usuário escreve à mão, na tela,
com uma caneta especial tipo touchscreen. Estes micros não precisam do
teclado pois reconhecem a caligraﬁa humana. Espera-se que os novos
―micros substituam os notebooks e dispensem grande parte do papel e tinta
usados no dia a dia.
Processamento paralelo: Em novembro foi lançado o Pentium 4 de 3 GHz,
que introduz o recurso de hyperthreading (HT), que faz com que as duas
pipelines do P4 funcionem como microprocessadores independentes,
permitindo efetivamente o processamento paralelo.


2005
Pentium D: Em maio, a Intel introduz no mercado o processador Pentium D,
de 2 núcleos, juntamente com a família de chipsets denominada 945 Express.
Intel inside:
Em junho, dia 6, a Apple anuncia que vai utilizar processadores Intel em seus
futuros computadores Macintosh.
Windows Vista: Em 23 de julho a Microsoft anuncia que o seu novo sistema
operacional terá o nome de Windows Vista, a ser lançado em 2007. Este
sistema operacional, até então, usava o codinome ―Longhorn
Athlon 64 X2: Primeiro processador dual-core de 64 bits, da AMD, para
desktop


2006
MacBook Pro: Em janeiro, dia 10, a Apple lança o computador móvel
MacBook Pro, seu primeiro computador baseado em processador da Intel, de
duplo core. Também lançou um iMac com processador Intel.
Dual Core: Em julho, a Intel coloca no mercado seus novos processadores:
Core 2 Duo e Core Extreme. Estes processadores contem 291 milhões de
transistores e são 40% mais eﬁcientes e gastam 40% menos energia.
Chip de silício com laser: Em setembro, dia 18, a Intel anunciou o
desenvolvimento de um laser microscópico integrado a um chip de silício para
substituir os condutores metálicos. Através do laser será possível transmitir um
trilhão de bits por segundo. As pesquisas são desenvolvidas pelo grupo Intel e
a Universidade da Califórnia, em Santa Bárbara, EUA.


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