Ementa. Adriano J. Holanda 15/2/2017. [Introdução à Computação I] ...

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1 Ementa [Introdução à Computação I] Adriano J. Holanda 15/2/2017

2 Ementa 1. Conceitos e definições de computação e informática; 2. Tecnologias e aplicações de computadores; 3. Histórico da evolução dos computadores; 4. Classificação dos Computadores; 5. Processamento de Dados; Hardware: Arquitetura básica, Unidade central de controle, Unidade aritmética e lógica, Memória, Dispositivos de entrada e saída; 6. Software: Conceitos, Classificação, Aplicações, Sistemas operacionais; 7. Sistemas de numeração; 8. Práticas da utilização de softwares como editor de texto, editor de planilha de cálculo, editor de apresentações, navegadores Internet e correio eletrónico.

10 Objetivos 1. Introduzir o aluno a entender e utilizar a informática como uma ferramenta de trabalho do profissional de sistemas de informação; 2. Capacitar o aluno a compreender os principais conceitos de um sistema de computação; 3. Construir uma base de referência para a discussão sobre a computação atual; 4. Demonstrar para o aluno por meio dos softwares mais utilizados no mercado como tornar o trabalho do profissional mais produtivo com ênfase no sistema operacional, editor de texto, editor de planilha de cálculo, editor de apresentações, navegadores Internet e correio eletrônico e editor.

14 Conteúdo Programático 1. Introdução aos conceitos básicos de computação e informática; 2. Tecnologias e aplicações de computadores; 3. Breve histórico da evolução dos computadores, gerações e classificação dos computadores; 4. Processamento de dados: Dados e Informação; 5. Noções de hardware: Arquitetura básica, entrada, unidade central de processamento (Central Processing Unit CPU), memória, saída; 6. Noções de software: Classificação dos softwares, aplicativo, utilitário, sistemas operacionais (SO); 7. Sistemas numéricos: binário, decimal, hexadecimal, octal e mudança de base; 8. Noções básicas e práticas de operação dos computadores: editor de texto, editor de planilha de cálculo, editor de apresentações, navegadores Internet, correio eletrônico.

22 Recursos Relação das aulas Slides Material suplementar Código fonte Bibliografia

23 Avaliação Provas: 60%; Trabalhos ou testes: 40%. Os testes normalmente são realizados no final de algumas aulas.

24 Dicas Interatividade: perguntem, perguntem, perguntem,???; Participação: maior parte das questões envolvem conteúdo transmitido na sala de aula; Leiam material suplementar no site da disciplina e fiquem atento às alterações e dicas.

25 Histórico da Evolução dos Computadores [Introdução à Computação I] Adriano J. Holanda 15/2/2017

26 Introdução Introdução Charles Babbage e a máquina analítica Alan Turing e a máquina de Turing Z3 ENIAC Arquitetura de von Neumann Mark 1

27 Histórico História da evolução do computador

28 Charles Babbage Matemático, Filósofo, Inventor e Engenheiro Mecânico. Projetou a Máquina Análitica, computador mecânico de propósito geral que possuia: unidade aritmética controle de fluxo desvio condicional laços memória integrada com funções Primeira descrição da máquina: 1837.

29 Máquina Análitica Máquina diferencial n o 1 No começo de 1820, Babbage trabalhou em um protótipo da máquina diferencial n o 1, que apesar de contar com recursos financeiros nunca foi terminada. Algumas partes estão no Museu da História da Ciência em Oxford. Abaixo o fragmento aperfeiçoado por Henry Babbage (filho de C. Babbage) em 1910 que se encontra no Museu da Ciência em Londres.

30 Máquina Análitica Descrição Máquina diferencial n o 1 Componentes: ; Peso: 13,6 toneladas; Altura: 2,5 metros; Nunca foi terminada. A Máquina diferencial n o 2, projetada por Babbage posteriormente, foi reconstruída em 1991 com a tolerância e materiais disponíveis na época do projeto e em testes realizou cálculos com até 31 dígitos, número maior que a maioria das calculadores modernas.

31 Alan Turing Matemático, Logicista, Criptoanalista e Cientista da Computação; Idealizou um dispositivo computacional no clássico artigo On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem (1937) para analisar as limitações sobre o que pode ser computado.

32 Máquina de Turing Há somente 6 operações atômicas que uma máquina de Turing realiza no decorrer de um computação: 1. lê (identifica) o símbolo sobre o cabeçote 2. escreve um símbolo no quadrado abaixo do cabeçote (depois de apagar o símbolo existente, se houver) 3. move a fita para o quadrado esquerdo 4. move a fita para o quadrado direito 5. muda o estado 6. para (halt)

33 Máquina de Turing vídeo Vídeo no YouTube

34 Modelo básico de um computador Memória. Entrada Unidade de Lógica e Aritmética Saída

35 Z3 Primeiro computador eletromecânico projetado por Konrad Zuse ( ) programável e totalmente automático; Terminado em 1941 e usado pela Força Aérea Alemã para realizar análises estátisticas de fluxo de vento nas asas de aviões; Contruída com relês, palavra de 20 bits e frequência de clock entre 5 10 Hz; O original foi destruído em 1943 durante um bombardeio dos Aliados em Berlin. Réplica do Z3 no Museu Deutsches em Munique

36 ENIAC Electronic Numerical Integrator And Computer......

37 Projeto ENIAC Produzido com o objetivo de realizar complexos cálculos de balística que passaram a ser realizados em 30 segundos, ao invés das 12 horas que costumavam demoram com as calculadoras manuais. Alguns dados: Projetistas: John Mauchly and J. Presper Eckert; Pesava mais de 30 toneladas; Operava na base 10 e não em binária; Ocupava 270 m 2 ; Realizava operações por segundo; Possuía válvulas de 160 KW cada; Utilizava base 10.

38 John von Neumann Matemático Escreveu, em 1945, First Draft of a Report on the EDVAC, durante uma consultoria para a Universidade da Pensilvânia, em que descreve uma arquitura de computador em que os programas e dados são armazenados juntos na memória. Esta arquitetura teve influência do projeto ENIAC.

39 Arquitetura de von Neumann Memória. Aritmética Controle E/S Unidade central

40 Manchester Mark 1 Projetistas: Frederic C. Williams e Tom Kilburn; Desenvolvido na Universidade de Vitória em Manchester tornando-se operacional em 1949; Continha inovações como programas armazenados em memória e registradores para armazenar índices das instruções; Possuía palavra de 40 bits com byte de 5 bits. Contou com a consultoria de Alan Turing que posteriormente produziria o manual para o Mark II.