T.I.C. 1 Prof. Miguel Freitas 2010/2011

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1 Prof. Miguel Freitas 2010/2011 1

2 Informática: A palavra Informática resulta da junção das palavras informação + automática, ou seja, a utilização de métodos e técnicas no tratamento automático da informação. Para tal, é necessário uma ferramenta adequada: o computador. Informação + Automática Informática Tratamento da informação por meios automáticos es 2

3 Tecnologias da Informação: O termo Tecnologias da Informação surge quase como um sinónimo de informática. Serve para designar o conjunto de recursos tecnológicos e computacionais para geração e uso da informação. A TI (Tecnologias da Informação) está fundamentada nos seguintes componentes : Hardware e seus dispositivos periféricos; Software e seus recursos; Sistemas de telecomunicações; Gestão de dados e informações. Software Hardware 3

4 TIC (Tecnologias da Informação e da Comunicação): Dizem respeito aos processos de tratamento, controlo e comunicação de informação fundamentalmente baseados em meios informáticos nomeadamente no que diz respeito a sua edição, criação, procura e distribuição em termos de rede. Dados e Informação: Em informática, os termos dados e informação - são frequentemente utilizados com o mesmo significado. No entanto, convém ter a noção da diferença entre estes dois termos: Dados são representações codificadas de factos ou eventos, objectos, pessoas ou outros tipos de entidades. Essas representações codificadas podem ser palavras, números ou outros tipos de códigos ou símbolos. Informação diz respeito a um conjunto de dados articulados entre si de modo a assumirem um certo significado e a poderem traduzir-se em conhecimento. 4

5 Conceitos Básicos Ou seja podemos dizer que a informação é um conjunto de dados organizados, com algum significado, enquanto que os dados por si só, podem não ter qualquer significado. Exemplos: Os Dados são a base de qualquer informação e são obtidos através de fontes de informação. 5

6 Características da boa informação: Conceitos Básicos Exactidão, fiabilidade, rigor diz respeito a veracidade da informação relativamente ao assunto a que se refere; Clareza, compreensibilidade apresentada de forma a ser facilmente compreendida; Pertinência se a informação tem interesse para o assunto que está a ser abordado; Oportunidade tempo ou momento em que a informação é disponibilizada; Acessibilidade facilidade com que a informação pode ser disponibilizada, acedida ou obtida. Desta forma é necessário recolher elementos que permitam obter informação de qualidade, porque disso depende a qualidade das decisões a tomar. 6

7 Existem diversas fontes de informação, que podem ser: A observação; As ideias; A comunicação oral; Os textos impressos ou manuscritos; Os sons, imagens, cheiros; Para conseguir informação, é necessário sujeitar os dados a tratamento adequado, de forma a obter resultados que sirvam para as nossas necessidades. Dados Sistema de Informação Informação 1,85 1,80 1,90 1,99 Processamento A média das alturas é de 1,885 7

8 Áreas de aplicação das TIC Área de aplicação das TIC Para além da Informática, as TIC expandem-se para outras áreas, como por exemplo: Burótica, Telemática, Controlo e automação. Informática domínio que diz respeito à concepção, criação, utilização e manutenção de sistemas informáticos, divide-se em: Informática na óptica do hardware concepção e implementação dos componentes do hardware; Informática na óptica do Software concepção e desenvolvimento do software necessário ao funcionamento do hardware; Informática na óptica do utilizador utilização dos sistemas informáticos para a realização de determinadas tarefas de tratamento de informação; Informática na óptica dos técnicos de informática ou técnicos de manutenção de sistemas montagem, manutenção e reparação de sistemas informáticos; 8

9 Áreas de aplicação das TIC Burótica BUREAU(Escritório) + INFORMÁTICA = BURÓTICA Baseia-se na aplicação de meios informáticos no tratamento e circulação da informação num escritório ou parte administrativa de uma organização. Outro termo utilizado para designar o mesmo significado é Ofimática, do Inglês Office, que significa escritório. Trata-se de conceber, adaptar e utilizar meios informáticos para recolher, tratar e fazer circular a informação que interessa a uma organização. 9

10 Áreas de aplicação das TIC Controlo e Automação Estas tecnologias dizem respeito a sistemas e processos de controlo da produção industrial. Robótica Sistemas electromecânicos (robôs) em que intervêm meios e processos informáticos. CAD/CAM Resulta da conjugação de: Computer Aided Manufactoring (CAM) sistemas de fabrico (normalmente de peças) controlado por computador; Computer Added Design (CAD) sistemas de desenho baseados em computador; 10

11 Áreas de aplicação das TIC Comunicação Telemática TELECOMUNICAÇÕES + INFORMÁTICA = TELEMÁTICA Conjuga os meios informáticos com os meios de comunicação à distância (telecomunicações). É uma das áreas das TIC em grande desenvolvimento e com grandes potencialidades e perspectivas. Actualmente este tipo de comunicação passa essencialmente pela maior rede mundial a INTERNET. 11

12 Introdução à estrutura e funcionamento de um sistema informático () Estrutura genérica de um computador O computador é um conjunto de dispositivos mecânicos e electrónicos capazes de processar informação. Um computador consiste basicamente em: - Um processador ou unidade de processamento central UPC ou em Inglês CPU (Central Process Unit), que funciona em ligação directa com unidades de memórias ou armazenamento de dados; - Dispositivos de entrada (input) e dispositivos de saída (output) também costumam ser designados por periféricos; 12

13 O Interior de um PC 13

14 Hardware e Software Hardware refere-se aos dispositivos físicos (electrónicos, mecânicos e electromecânicos) que constituem um sistema informático (computador e outros relacionados), ao nível do hardware, é costume separar em: Componentes centrais do computador o que inclui o processador, as memórias centrais, etc.; Periféricos ou dispositivos de I/O (Input/Output) dispositivos que se ligam ao computador para entrada/saída de dados, tais como: teclado, rato, impressora, etc.; Software tem a ver com os programas do computador, ou seja, instruções que são capazes de fazer funcionar o hardware, com mais ou menos intervenção dos utilizadores. O software distingue-se em: Software de sistema normalmente o Sistema Operativo, é o conjunto de instruções que transformam o hardware num sistema com o qual o utilizador pode interagir e fazer funcionar os programas; Software de aplicação são os restantes programas com os quais o utilizador pode executar determinadas tarefas; ex: programas de processamento de texto, programas de desenho, etc. 14

15 A CPU Unidade Central de Processamento (Processador) É um circuito integrado que contém milhares ou milhões de componentes electrónicos, organizados de maneira a efectuarem as operações típicas de processamento. A sua estrutura é complexa e varia consoante a marca ou versão. É a principal componente do computador, onde são executada todas as operações, permite controlar quais as operações a efectuar e quando são executadas. 15

16 Memórias Quando falamos de memórias em informática, devemos considerar duas categorias: Primárias e Secundárias. Primárias, principais ou centrais são indispensáveis ao funcionamento do sistema informático, pois são estas que dão ao processador as instruções e os dados com os quais o processador vai trabalhar. Consiste em chips que se encaixam na motherboard (placa principal), e podem ser de dois tipos: ROM e RAM. Dispositivos de armazenamento secundário, auxiliar, externo ou de massa tratam-se de suportes de armazenamento de informação, que interessa guardar antes e/ou depois das actividades de processamento. Estas podem ser de vários tipos: disquetes, discos magnéticos, discos ópticos, etc.; 16

17 Memórias Primárias Memorias ROM (Read Only Memory) memórias só de leitura que contêm instruções fixas para o funcionamento do sistema, instruções que permitem o CPU comunicar com os dispositivos de I/O. Estas instruções são incluídas no momento do seu fabrico. Como são só de leitura mantêm-se inalteráveis. Também são utilizadas em teclados, impressoras, etc. 17

18 Memórias Primárias Memórias RAM (Random Access Memory) memórias de acesso aleatório ou memórias em que são feitas operações de leitura e escrita de dados em interacção directa com o processador. Também são consideradas memórias principais do sistema. São um espaço electrónico por onde passam temporariamente os programas e os dados com que o CPU vai trabalhar. Estes dados ou programas podem estar guardados em suportes de armazenamento, mas para poderem correr no computador têm de passar pela RAM, e daí vão para o CPU. A capacidade ou quantidade de memória RAM é um dos factores mais importantes para a avaliação da capacidade de um computador. A quantidade de RAM condiciona o tamanho dos programas que podem ser executados nos computadores, bem como a velocidade de funcionamento do sistema informático. A capacidade de memória de um computador avalia-se pelo numero de bytes que constituem a RAM e mede-se em: Kilobytes, Megabytes, Gigabytes, etc. 1 byte = 8bits 1 GB (Gigabyte) = 1024 MB 1 KB (Kilobyte) = 1024 bytes 1 TB (Terabyte) = 1024 GB 1 MB (Megabyte) = 1024 KB 18

19 Memórias Secundárias (Suportes de Armazenamento) Neste tipo de memórias devemos ter em conta dois tipos: Suportes de armazenamento: discos, disquetes, bandas magnéticas, etc.; Dispositivos que permitem ler/escrever e transmitir informação: são simultaneamente de input/output, pois permitem a transferência nos dois sentidos, do exterior para o CPU e do CPU para o exterior, existem algumas excepções os CD-ROM e os DVD-ROM, pois apenas permitem a escrita nestes; Exemplos : - Discos rígidos: dispositivos de Input/Output que lêem e escrevem informação em suportes magnéticos com a forma de pequenos discos feitos de um material rígido; - Unidades de disquetes: são dispositivos de Input/Output que lêem e escrevem em suportes magnéticos com a forma de pequenos discos flexíveis; 19

20 - Unidades de discos ópticos: são dispositivos que lêem e, em alguns casos escrevem informação em suportes ópticos. Temos os: -CD CD-ROM,CD-R, CD-RW; -DVD DVD-ROM, DVD-R e DVD+R, DVD-RW e DVD+RW; 20

21 A placa principal (motherboard) A motherboard pode apresentar diferentes combinações e disposições físicas dos seus componentes, consoante a marca ou modelo. Apesar disso é fácil identificar as principais secções de uma motherboard que são: - CPU, - RAM; - ROM; - Chips de controlo; - Slots de expansão; - Bus de barramento; - Conectores; 21

22 O barramento de um sistema informático (bus) O bus é o conjunto de fios condutores situados na motherboard pelos quais circulam os dados entre a CPU, a memoria RAM e as placas de expansão dos periféricos; O barramento de sistema engloba três tipos de canais: Bus de dados é por onde circulam os dados entre o processador e a memória principal ou os dispositivos de I/O; Bus de endereços onde são indicadas as posições da memória RAM ou dos dispositivos de I/O onde se encontram as instruções e os dados; Bus de controlo sinalizam e controlam as operações em curso no sistema; As características mais importantes numa arquitectura de bus são: A largura do bus ou o número de canais para circulação de dados (bits); A velocidade a que esse mesmos dados podem circular no bus medida em Hertz (impulsos por segundo) ou bps (bits por segundo); 22

23 Ligações ou conexões de periféricos Os pontos de ligação ou conectores entre uma motherboard e os periféricos podem ser de tipos diferentes e situarem-se em lugares distintos. Alguns conectores localizam-se na própria motherboard, outros localizam-se nas placas de expansão que encaixam nos slots da motherboard. Alguns conectores são genéricos e permitem ligar diversos periféricos, como é o caso das portas série e paralela. Numa porta série podemos, por exemplo, ligar um rato antigo ou um modem, numa porta paralela geralmente ligamos uma impressora. Ultimamente têm ganho alguma importância as portas USB e FireWire, estas porta efectuam transmissões a uma maior velocidade, sendo indicadas para conectar novos periféricos. 23

24 Dispositivos de Entrada/Saída de dados Principais dispositivos de entrada Teclado É um dispositivo de input fundamental num computador. Os teclados ligam-se a motherboard através de conectores próprios. No teclado existe um controlador que tem por finalidade reconhecer as teclas premidas e enviar as instruções ou códigos correspondentes ao CPU. Na motherboard existe uma ROM para interpretar os sinais e convertê-los em instruções ou dados a transmitir ao CPU ou a RAM. 24

25 O teclado é constituído por: conjunto de teclas principais (letras, números, sinais, etc.); teclas de funções (F1, F2,,F12) várias funções, dependem para que foram programadas ao nível do S. O.; teclado numérico; teclas de navegação (setas, Home, End, Page Up, etc.); Teclas com funções especiais: ENTER finalizar a introdução de um dado ou mudar de linha; ESC (Escape) costuma ser utilizada para sair de determinada situação; SHIFT utilizada em combinação com outras teclas permite, entre outras coisas, escrever maiúsculas; ALT utilizada também em combinação com outras teclas permite funções diversificadas como por exemplo, aceder a menus de certos programas, etc.; CRTL (de controlo) finalidades diversas; 25

26 Ratos ou outros dispositivos de apontar Tal como o teclado é um dispositivo de input fundamental no trabalho com o computador. Na maior parte dos casos os ratos ligam-se através de um cabo e uma porta série ou uma porta USB (Universal Serial Bus). Também existem ratos sem cabos, são designados ratos wireless. Nos portáteis, os dispositivos de apontar não se parecem nada com os ratos habituais, estes surgem incorporados para uma melhor facilidade de utilização, podem assumir a seguinte forma: 26

27 Outros dispositivos de input: Touch screens; Canetas ópticas; Leitores de códigos de barras; Scanners; Câmaras digitais fotográficas e de vídeo; Webcams; Etc.; 27

28 Principais dispositivos de saída Subsistema gráfico monitores e placas gráficas O subsistema gráfico é constituído, basicamente, por: -Uma placa gráfica responsável pelo tratamento e transferência da informação da CPU/RAM para o monitor; -Um monitor, apresenta, num ecrã, a informação recebida da placa gráfica; As informações que aparecem no ecrã (texto, imagem, etc.) provêm, em primeira análise, do software que está a ser processado em cada momento, portanto, em RAM e na CPU, daí os grafismos (texto, imagens) passam, em formato digital, a uma placa gráfica, desta a informação passa ao monitor onde é projectada no ecrã. 28

29 Existem dois tipos de monitores: -Monitores do tipo CRT (Cathod Ray Tube) ou tubo de raios catódicos são do mesmo género dos monitores de TV; -Monitores do tipo LCD (Liquid Crystal Display) ou ecrãs de cristais líquidos mais estreitos do que os CRT e com uma tecnologia de funcionamento também muito diferente; 29

30 No ecrã de um monitor, a imagem não é formada toda ao mesmo tempo, mas através de um varrimento ou refrescamento muito rápido da superfície do ecrã, ponto por ponto, linha por linha. A velocidade dos varrimentos é expressa em Hertz. A maioria dos monitores têm velocidades de varrimento de 70 a 80 Hz (Hertz), o que significa 70 a 80 varrimentos por segundo. Outra característica importante é a resolução. Esta corresponde ao número de pontos de imagem (píxeis) que o ecrã pode apresentar simultaneamente na horizontal e na vertical. 30

31 Existem diversos padrões de resolução: CGA (Color Graphics Adapter); EGA (Enhanced Graphics Adapter); VGA (Video Graphics Array); SVGA (Super VGA); O SVGA tornou-se no padrão ou standard, com resoluções que começam em 800x600 píxeis e podem ir até 1600x1200 píxeis ou mais. A resolução depende da capacidade que o monitor pode apresentar mas também depende da placa gráfica. Outro aspecto importante é o dot pitch, que é a distância entre píxeis no ecrã do monitor. Quanto menor for o dot pitch melhor será a qualidade da imagem. Valores típicos do dot pitch: 0,20 mm a 0,30mm 31

32 Outros dispositivos de output: Projectores de imagem; Impressoras e plotters; 32

33 Outros dispositivos de input/output: Subsistema de som; Placa de rede; Cartão PC Card; Modems; etc. 33

34 1.3 Tipos de Software Software Software de Sistema Sistemas Operativos O Sistema Operativo em conjunto com o processador, constitui aquilo a que se costuma designar por plataforma computacional. Cada plataforma determina que os programas de aplicação sejam escritos tendo em conta as suas características. Um S.O. Pode ser analisado a 2 níveis: - Nível do núcleo a este nível o S.O., é responsável por gerir o hardware (processador, memorias, etc.) e controlar as solicitações do utilizador e dos seus programas em relação aos recursos de hardware; - Nível de interface do utilizador por vezes também designado por shell de comandos e, mais recentemente por GUI (Graphic User Interface Interface gráfica do Utilizador), este é o nível em que o utilizador pode interagir com o sistema; 34

35 Quanto ao interface com o utilizador, os S.O. Podem ser de 2 tipos fundamentais: Software 1. S.O. Do tipo CLI (Command Line Interface) são sistemas operativos em que a interface com o utilizador surge sob a forma de ecrã de texto, no qual o utilizador digita as instruções através de uma linha de comandos; 1. S.O. Do tipo GUI a interacção entre o utilizador e o sistema surge sob a forma gráfica, normalmente com janelas, ícones (pequenas imagens). Neste tipo de S.O. As instruções são dadas, na sua maioria, através da utilização do rato; 35

36 Software de aplicação Programas que permitem a realização de tarefas com interesse para o utilizador. - Software de aplicação de uso especifico destina-se a realizar uma função ou conjunto de funções específicas, não permitindo executar tarefas para além daquelas para o qual foi criado. Exemplo : jogos, software de supermercado, etc. - Software de aplicação de usos genéricos programas que permitem realizar trabalhos diversos. Exemplos: -programas de processamento de texto, - programas de desenho; - programas de folha de cálculo; - etc. Software 36

37 Software 37

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