Lógica, Informática e Comunicação (LIC)
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- Ana Luiza Salgado Natal
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1 Universidade Federal de Alagoas - UFAL Campus Arapiraca Lógica, Informática e Comunicação (LIC) 02 Alexandre de Andrade Barbosa [email protected] Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 1
2 Objetivos Histórico Objetivos Apresentar um breve histórico da área de computação Descrever o que é um sistema de informação e suas partes constituintes Apresentar o que é um sistema de informação e suas partes constituintes Descrever conceitos relacionados a Citar quais são os conceitos relacionados a Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 2
3 Histórico Calculus = Pedra (Latim) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 3
4 Histórico Digitus = Dedo (Latim) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 4
5 Histórico Dada a necessidade de realizar cálculos cada vez maiores... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 5
6 Histórico Dada a necessidade de realizar cálculos cada vez maiores o homem passa a criar máquinas para auxiliar na execução dos cálculos Os computadores surgem após a invenção de diversas máquinas e o uso de diferentes tecnologias Geração Manual Geração Mecânica 1 a Geração: Computadores a Válvula 2 a Geração: Computadores Transistorizados 3 a Geração: Circuito Integrado 4 a Geração: Circuito Integrado VLSI Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 6
7 Histórico Geração Manual Ábaco (China, cerca de 2500 a.c.) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 7
8 Histórico Vídeo - O ábaco Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 8
9 Histórico O ábaco Ábaco criado pelos alunos no período Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 9
10 Histórico Exercício 1 Utilizando um Ábaco, descreva a realização a soma Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 10
11 Histórico Geração Manual Círculos de proporção e Réguas de cálculo Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 11
12 Histórico Geração Manual Napier e os Bastões de Napier (1614) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 12
13 Histórico Bastões de Napier Bastões de Napier criados pelos alunos no período Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 13
14 Histórico Geração Manual 6 x 739 = x 7 = 42 (4200) 6 x 3 = 18 (0180) 6 x 9 = 54 (0054) Cálculo 6 x 739 com bastões de Napier Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 14
15 Histórico Exercício 1 Utilizando o princípio do bastão de Napier... descreva a realização da multiplicação de 9 x 384. Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 15
16 Histórico Exercício 1 Utilizando o princípio do bastão de Napier... descreva a realização da multiplicação de 9 x 384. Cálculo 9 x 384 com bastões de Napier Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 16
17 Histórico Geração Mecânica Pascal e a Máquina de Pascal Pascalina (Soma e subtração) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 17
18 Histórico Vídeos - A pascalina Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 18
19 Histórico A pascalina Pascalina criada pelos alunos no período Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 19
20 Histórico Exercício 1 Utilizando a Pascalina, descreva a realização a soma Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 20
21 Histórico Geração Mecânica Leibiniz e a Máquina de Leibiniz (4 operações) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 21
22 Histórico Geração Mecânica Jacquard e o Cartão perfurado Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 22
23 Histórico Geração Mecânica Herman Hollerith e a Máquina Tabuladora Hollerith, em 1896, fundou a Tabulating Machine Company torna-se a International Business Machines Corp. Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 23
24 Histórico Geração Mecânica Charles Babbage, Máquina Anaĺıtica e Ada Lovelace Babbage anteviu os componentes básicos do computador: Unidades de entrada e saída, Memória e Unidade de computação A Máquina Anaĺıtica de Babbage foi a primeira máquina programável Ada Lovelace foi a primeira programadora da história Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 24
25 Histórico Geração Mecânica Alan Turing (O pai da computação) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 25
26 Histórico Alan Turing comprovou as ideias de Babagge publicando o artigo On computable numbers Máquina de Turing, um modelo abstrato de um computador, composto apenas pelos aspectos lógicos de funcionamento Tese de Church Turing Tudo que é computável é computável pela máquina de Turing O prêmio Turing Award tem sido concedido pela ACM (Association for Computing Machinery) a personalidades da Computação Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 26
27 Histórico Vídeo - Alan Turing Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 27
28 Histórico As partes mecânicas utilizadas nas máquinas são então substituídas por partes elétricas... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 28
29 Histórico 1 a Geração: Computadores a Válvula Eniac ( ) e uma vávula Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 29
30 Histórico John Von Neumann e a Arquitetura de Von Neumann Von Neumann descreveu o modelo básico para arquitetura de um computador Com a arquitetura de Von Neuman o computador não precisa ser reconfigurado para cada tipo de processamento Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 30
31 Histórico Vídeo - Eniac - Von Neuman - Transistor Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 31
32 Histórico 2 a Geração: Computadores Transistorizados ( ) Transistor e o IBM : PDP1 1962: IBM 7094 Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 32
33 Histórico 3 a Geração: Circuito Integrado ( ) Circuito integrado e a Família IBM : IBM : PDP8 Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 33
34 Histórico 4 a Geração: Circuito Integrado VLSI ( ) Cray-1 (1976), Apple II (1977) e o IBM PC (1981) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 34
35 Histórico Vídeos - Apple Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 35
36 Histórico Apple Microsft IBM HP Dell Adobe Orkut Google Facebook instagram... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 36
37 Exercícios Exercício 1 Quais são as gerações relacionadas com a evolução dos computadores e qual é a tecnologia em que cada geração se baseia? Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 37
38 O que é um computador? Um computador é uma coleção de componentes que realizam operações lógicas e aritméticas sobre um grande volume de dados. (F. K. Miyazawa) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 38
39 Sistema de Informação Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 39
40 O que é? O que? O que é Peopleware? Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 40
41 O que é? Definição básica: é a parte física do computador Definição alternativa: Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 41
42 O que é? Definição básica: é a parte física do computador Definição alternativa: É a parte que se chuta quando o computador trava... O que é? Definição básica: é a parte lógica do computador Definição alternativa: Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 42
43 O que é? Definição básica: é a parte física do computador Definição alternativa: É a parte que se chuta quando o computador trava... O que é? Definição básica: é a parte lógica do computador Definição alternativa: É parte que se xinga quando o computador trava... O que é Peopleware? Definição básica: são as pessoas que utilizam hardware e software Definição alternativa: Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 43
44 O que é? Definição básica: é a parte física do computador Definição alternativa: É a parte que se chuta quando o computador trava... O que é? Definição básica: é a parte lógica do computador Definição alternativa: É parte que se xinga quando o computador trava... O que é Peopleware? Definição básica: são as pessoas que utilizam hardware e software Definição alternativa: É quem chuta e xinga o computador quando ele trava... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 44
45 - Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 45
46 - Unidades de informação Utilizamos unidades de medida para distância, peso,... Unidades de medida são utilizadas para informação As unidades de informação são: bit (b): menor unidade de informação, 1 ou 0; Byte (B): é um conjunto de oito bits (convenção); KiloByte (KB): 2 10 Bytes = 1024 Bytes; MegaByte (MB): 2 20 Bytes = Bytes; GigaByte (GB): 2 30 Bytes; TeraByte (TB): 2 40 Bytes; Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 46
47 - Unidades de informação Fazemos o mesmo com outras unidades de medida... 1 Quilômetro (Km) = Metros (m); 1 Tonelada (T) = Quilos (Kg);... Para facilitar... 1 KiloByte = Bytes; 1 MegaByte = KiloBytes; 1 GigaByte = MegaBytes;... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 47
48 - Unidades de informação Um Byte representa letras, números, símbolos,... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 48
49 - Unidades de informação Um Byte representa letras, números, símbolos,... Um KiloByte pode ser representado por uma página contendo textos ou uma imagem Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 49
50 - Unidades de informação Um Byte representa letras, números, símbolos,... Um KiloByte pode ser representado por uma página contendo textos ou uma imagem Um MegaByte pode ser representado por um livro ou um conjunto de imagens... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 50
51 - Unidades de informação Dispositivos de armazenamento CD-ROM = 650 MB ou 700 MB DVD-ROM = entre 1,2 GB e 8 GB BluRay = entre 25GB e 128GB Pen-Drive =..., 4GB, 8GB, 16GB,... (tamanho variável) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 51
52 Exercícios Exercício 1 Um projeto para disciplina de Introdução à Computação está armazenado em um diretório. O tamanho total deste diretório é Bytes. Quais são os meios de armazenamento pelos quais este projeto poderá ser entregue ao professor: (a) em um anexo pelo GMail (b) em um pen-drive de 1 GB (c) em um CD-Rom (d) em um Bluray Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 52
53 - Unidades de informação Unidades de medida de transmissão de dados Bits - 1 Kilobit (Kb) Kilobits - 1 Megabit (Mb) Megabits - 1 Gigabit (Gb) Obs.: A representação é diferente Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 53
54 - Sistemas numéricos Um computador funciona baseado no sistema binário: Sistema decimal: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Sistema binário: 0, 1 Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 54
55 - Sistemas numéricos Um sistema de numeração tem como base a quantidade de algarismos disponíveis para representação Exemplo: Sistema decimal 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 55
56 - Sistemas numéricos Os sistemas numéricos mais importantes na área de computação são: Decimal (Base 10): 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Binário (Base 2): 0, 1 Octal (Base 8): 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Hexadecimal (Base 16): 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 56
57 - Sistemas numéricos Computer Science Unplugged Data: the raw material - Representing information Atividade 1: Count the Dots-Binary Numbers Count the Dots-Binary Numbers Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 57
58 - Sistemas numéricos Sistemas numéricos Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 58
59 - Sistemas numéricos Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 59
60 - Sistemas numéricos Count the Dots-Binary Numbers Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 60
61 - Sistemas numéricos Count the Dots-Binary Numbers Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 61
62 - Sistemas numéricos Resposta: HELP IM TRAPPED Tradução: Ajude-me estou preso Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 62
63 - Sistemas numéricos Count the Dots-Binary Numbers Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 63
64 - Sistemas numéricos Count the Dots-Binary Numbers Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 64
65 - Sistemas numéricos Count the Dots-Binary Numbers Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 65
66 - Sistemas numéricos Count the Dots-Binary Numbers Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 66
67 - Sistemas numéricos Count the Dots-Binary Numbers Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 67
68 - Sistemas numéricos Count the Dots-Binary Numbers Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 68
69 - Sistemas numéricos Conversão de decimal para binário pode ser realizada através de divisões consecutivas Conversão de decimal para binário utilizando divisões consecutivas Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 69
70 Exercícios Exercício 1 Realize as seguintes transformações: (a) transformar para binário (b) transformar 9 10 para binário (c) transformar 4 8 para binário (d) transformar 7 8 para binário Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 70
71 - Componentes de hardware Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 71
72 - Componentes de hardware Gabinete Placa-mãe - placa de circuitos na qual todos os outros componentes são conectados; Hard Disk - dispositivo de armazenamento permanente Processador - é o cérebro do computador Memória (RAM) - usada para armazenar temporariamente os programas em execução no momento Drives - dispositivos para leitura e escrita em mídias Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 72
73 - Componentes de hardware Classificação dos dispositivos Entrada - todos os dispositivos que permitem entrada de dados (ex.: mouse, teclado,...); Saída - todos os dispositivos que permitem saída de dados (ex.: monitor, caixa de som,...); Entrada e Saída - todos os dispositivos que permitem entrada e saída de dados (ex.: pen-drive, touch screen). Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 73
74 - Componentes de hardware Portas Portas Porta PS/2 - utilizada para conectar mouse e teclado Porta USB (Universal Serial Bus)? conexão de diversos dispositivos USB 1.1 velocidade entre 1,5 e 12 Mbps = 190 KB/s USB 2.0 velocidade de até 480 Mbps = 60 MB/s Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 74
75 - Como pessoas se comunicam com computadores? Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 75
76 - Como pessoas se comunicam com computadores? Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 76
77 - Como pessoas se comunicam com computadores? Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 77
78 - podem ser divididos em duas categorias: Sistemas operacionais Aplicativos Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 78
79 - Sistemas operacionais software responsável pelo gerenciamento do hardware, controla todos os recursos; ex.: Windows, Linux, Mac OS,...; Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 79
80 - Aplicativos software com finalidades especificas para um conjuntos de usuários; ex.: editor de textos, planilhas eletrônicas,... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 80
81 - Editor de textos ex.: Writer, Word,... Planilhas eletrônicas ex.: Calc, Excel,... Gerenciador de apresentações ex.: Impress, Excel,... Programas gráficos ex.: Corel Draw, Photoshop, GIMP,... Navegadores ex.: Firefox, Internet Explorer,... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 81
82 - Arquivos armazenam diferentes tipos de dados ex.: um texto, uma imagem,... Diretórios são os locais onde os arquivos são armazenados Analogia... Diretório é um armário com gavetas onde pastas (os arquivos) são armazenados Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 82
83 - Peopleware Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 83
84 Exercícios Exercício 1 O que é? Quais são as categorias de hardware? Cite um exemplo. 2 O que é? Quais são as categorias de software? Cite um exemplo. 3 Realize as seguintes conversões (a) 120 (decimal) para binário (b) 1011 (binário) para decimal (c) 15 (decimal) para hexadecimal (d) 10 (binário) para decimal e para hexadecimal Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 84
85 Resumo Resumo Para auxiliar em atividades de contagem o homem criou ao longo do tempo diversos instrumentos de cálculo O computador moderno é resultado da evolução de várias máquinas criadas por distintos pesquisadores A evolução dos computadores é apresentada através de gerações: Geração manual Geração mecânica 1 a Geração (Válvula) 2 a Geração (Transistor) 3 a Geração (Circuitos integrados) 4 a Geração (VLSI) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 85
86 Resumo Resumo Um sistema de informação é constituído por três elementos:, e Peopleware O funcionamento dos computadores modernos é baseado no sistema de numeração binário As unidades de medida de informação são: bit, Byte, KiloByte, MegaByte,... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 86
87 Leitura recomendada Gabriel Gugik A História dos computadores e da computação, a-historia-dos-computadores-e-da-computacao. htm Renan Hamann A evolução dos computadores, a-evolucao-dos-computadores.htm Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 87
88 Bibliografia Joseana Macêdo Fechine Notas de aula da disciplina Introdução à Computação, UFCG Max Gehringer & Jack London Odisseia Digital, Editora Abril, 2001 Autor desconhecido (Museu do telefone) A História da computação Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 88
89 Bibliografia Tim Bell, Ian H. Witten & Mike Fellows Computer Science Unplugged, 1 a Edição, Data: the raw material - Representing information Atividade 1: Count the Dots - Binary Numbers Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 89
90 Leitura recomendada Marshall Brain Bits e Bytes, Acessado em Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 90
91 Perguntas? Alexandre de Andrade Barbosa Lógica, Informática e Comunicação (LIC) [email protected] 91
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