Programação e Algoritmos I 1 o semestre

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1 Programação e Algoritmos I 1 o semestre ISCTEM Março 2015 Docente: eng a Tatiana Kovalenko Assistente: eng o Darmite Meggi

2 Aula Teórica 1 Tema 1. Introdução aos Computadores Conceitos básicos Informação analógica e digital Bit, byte. Multiplos de byte Tema 2. Arquitectura básica de hardware. Sistemas de numeração Funcões principais de um copmutador

3 Introdução aos Computadores Os computadores e a informação digital Os computadores são equipamentos com capacidade para receber, armazenar, processar e transmitir informação para exterior. Todo o funcionamento do computador é comandado por programas - conjunto de instruções com uma dada sequência lógica que actua sobre a informação transformando-a.

4 Os componentes físicos do computador constituem aquilo que se designa por hardware. O componente de hardware que executa os programas é o processador. Software são os programas que comandam o funcionamento do sistema. Para que os computadores possam processar a informação é necessário que essa informação seja codificada em dígitos binários, de 0 e 1 que constituem a base do sistema binário. Podemos definir um computador como uma complexa arquitectura de bits, organizada por forma a executar instruções que transformem, armazenem e comuniquem a informação digital.

5 Informação analógica e digital Informação analógica é aquela que os nossos sentidos podem captar directamente. Informação digital é aquela que está quantificada e codificada através de dígitos binários. Bit, byte. Múltiplos do byte O computador, para processar os dados necessita de utilizar uma linguagem própria da maquina. Esta linguagem tem por base o funcionamento dos circuitos electrónicos, que se baseiam na passagem ou não passagem de corrente eléctrica. Por isso podem assumir dois estados diferentes: zero e um (ou não e sim ), i.e. funcionar como um bit. Bit = BInary digit O bit é a mais pequena unidade de informação.

6 Na ciência dos computadores é importante estabelecer sempre a distinção entre os aspectos lógicos e a sua materialização física. 1 0 Representação Lógica Materialização Física Para a engenharia electrónica, um computador é um conjunto dos componentes físicos. De ponto de vista da engenharia do software o computador é uma maquina virtual. No sentido amplo, computador pode ser considerado como uma maquina lógica (virtual), relativamente independente da sua materialização física.

7 Como representar os símbolos de escrita usando um bit? Um conjunto de 2 bits = 4 estados Neste caso, já será possível representar quatro letras. Mas precisamos mais (letras: maiúsculas e minúsculas, números, caracteres especiais). Um conjunto de 8 bits 2 8 = 256 estados Considere-se um conjunto de 8 bits. Esse conjunto é designado por 1 byte. 8 bits = 1 byte Quer dizer com 1 byte é possível representar 256 símbolos diferentes.

8 Exemplo: A a Precisámos de um byte para cada caracter. Para armazenar ou transmitir 100 caracteres, serão necessários 100 bytes. Os computadores não utilizam internamente lâmpadas para representar a informação, mas sim dispositivos físicos miniaturizados.

9 Múltiplos do byte 1 Kilobyte (Kb) =1024 bytes 1 Megabyte(Mb)= 1024 Kb = bytes 1 Gigabyte (Gb)= 1024 Mb = bytes 1 Terabyte (Tb) = 1024 Gb = bytes 1 Petabyte (Pb) = 1024 Tb 1 Exabyte (Eb) = 1024 Pb 1 Zettabyte (Zb) = 1024 Eb 1 Yottabyte (Yb) = 1024 Zb

10 Arquitectura básica do hardware Um computador, de ponto de vista do hardware, é um sistema complexo de componentes eléctricos, mecânicos e electrónicos, com seguintes funções básicas: INPUT PROCESSAMENTO OUTPUT ARMAZENAMENTO

11 A 1 a função básica entrada (input). O input de dados pode processar-se através de vários dispositivos: Teclado Modem Microfone Rato Scanner Dispositivos com conector usb (flash,disco,câmara digital) Leitor de código de barras Disquetes (3,5, zip disquetes) CD-ROM, CD-RW, DVD-ROM, DVD-RW Cartão de memória Ecrã táctil (touch screen)

12 A 2 a função básica processamento de dados. O processamento é o conjunto de procedimentos através dos quais os dados são transformados e relacionados, permitindo extrair deles uma nova informação, ou informação sob outras formas. O processamento é feito através de programas que são executados pelo processador (CPU). A 3 a função básica é o armazenamento. Os resultados do processamento são temporariamente armazenados na memória. Para o armazenamento permanente de informação são utilizados dispositivos como: zip disquetes, CD-R, CD-RW, DVD-R,DVD-RW, disco rígido (HD), discos externos, pen drives, cartões de memoria, bandas magnéticas

13 A 4 a função básica é o output (saída). É o processo através do qual computador comunica os resultados do processamento, num formato interpretável pelo utilizador. Os dispositivos de saída são: Ecrã Impressora Modem Gravadora de CD Gravadora de DVD (Digital Versatile Disk) Colunas HD Pen drive Cartão de memória, etc.

14 Referência bibliográfica: António José Mendes; Maria José Marcelino. Fundamentos de programação em Java 2. FCA Carriço, José; Carriço, António. "Computadores, Tecnologias e sistemas de Informação- O Núcleo de Sistema. Centro de Tecnologias de Informação Ltd. Lisboa Carriço, José; Carriço, António. "Computadores, Tecnologias e sistemas de Informação- Periféricos, Internet e multimédia. Centro de Tecnologias de Informação Ltd. Lisboa Carriço, José; Carriço, António. "Computadores, Tecnologias e sistemas de Informação- Tecnologias de Software. Centro de Tecnologias de Informação Ltd. Lisboa Elliot Koffman; Ursula Wolz. Problem Solving with Java John R. Hubbard. Theory and problems of programming with Java. Schaum s Outline series. McGraw-Hill. H. Deitel; P. Deitel. Java, como programar. 4 edição Bookman. Rui Rossi dos Santos. Programando em Java 2 Teoria e aplicações. Axcel Books. 2004