Conceitos computacionais

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1 Conceitos computacionais Conceitos computacionais Informática Médica Prof. Jean D. H. M. Andreazza Fatec - Bauru Computador é uma máquina capaz de variados tipos de tratamento automático de informações ou processamento de dados. Um computador pode prover-se de inúmeros atributos, dentre eles armazenamento de dados, processamento de dados, cálculo em grande escala, desenho industrial, tratamento de imagens gráficas, realidade virtual, entretenimento e cultura. Sistema computacional Sistema computacional O sistema computacional consiste de um conjunto de quatro elementos básico: usuário software sistema operacional hardware Usuários: pessoas, máquinas, outros computadores, etc. Programas: define como os recursos de hardware são empregados na solução de um problema (compiladores, banco de dados, utilitários, e outros). Sistema operacional: controla e coordena o uso de hardware entre vários programas (editor de texto, navegador de internet, games e outros) e seus usuários. Hardware: recursos básicos (memória, dispositivos de entrada e saída, unidade de processamento). Computador Programação de computadores O termo computador provém do latim computare ( calcular ). Um computador é composto por uma série de circuitos integrados e outros componentes relacionados, que possibilitam a execução de uma variedade de sequências ou rotinas de instruções indicadas pelo usuário. Estas sequências são sistematizadas em função de uma grande variedade de aplicações práticas e determinadas, num processo que se denomina programação. Para funcionar, o computador necessita de programas (softwares) que fornecem dados específicos, necessários para o processamento dos dados. Programação é o processo de escrita, teste e manutenção de um programa de computador. O programa é escrito em uma linguagem de programação, embora seja possível, com alguma dificuldade, escrevê-lo diretamente em linguagem de máquina. Diferentes partes de um programa podem ser escritas em diferentes linguagens. 1

2 Linguagens de programação Sistema Operacional Existem dois tipos de linguagens de programação: as de baixo nível e as de alto nível. Os computadores interpretam tudo como números em base binária, ou seja, só entendem zero e um. As linguagens de baixo nível são interpretadas diretamente pelo computador, tendo um resultado rápido, porém é muito difícil e incômodo se trabalhar com elas. Exemplos de linguagens de baixo nível são a linguagem binária e a linguagem Assembly. Já as linguagens de alto nível são mais fáceis de trabalhar e de entender, as ações são representadas por palavras de ordem (exemplo faça, imprima, etc) geralmente em inglês, foram feitos assim para facilitar a memorização e a lógica. Elas não são interpretadas diretamente pelo computador, sendo necessário traduzí-las para linguagem binária utilizando-se de um programa chamado compilador. É um programa que atua como intermediário entre o usuário e o hardware de um computador. O sistema operacional tem como propósito fornecer um ambiente no qual o usuário possa executar seus programas, atuando como um conjunto de ferramentas necessárias para que um computador possa ser utilizado de forma adequada. Cada sistema operacional pode ter uma linguagem de máquina própria e distinta, por isso é comum que softwares feitos para um sistema operacional não funcionem em outro. Sistema Operacional Componentes básicos de um computador Apesar da existência de uma grande diversidade em termos de arquiteturas de computador, pode-se enumerar, num ponto de vista mais genérico os componentes básicos desta classe de equipamentos. Mesmo com a grande evolução ocorrida na área de informática desde o aparecimento dos primeiros computador, o esquema apresentado na figura a seguir pode ser utilizado tanto para descrever um sistema computacional atual como os computadores da década de 40, projetados por engenheiros como John Von Neuman. Arquitetura básica de computadores Principais elementos dos computadores O processador (ou microprocessador) é responsável pelo tratamento de informações armazenadas em memória (programas em código de máquina e dos dados). A memória é responsável pela armazenagem dos programas e dos dados. Periféricos, que são os dispositivos responsáveis pelas entradas e saídas de dados do computador, ou seja, pelas interações entre o computador e o mundo externo. Exemplos de periféricos são o monitor, teclados, mouses, impressoras, etc. Barramento, que liga todos estes componentes e é uma via de comunicação de alto desempenho por onde circulam os dados tratados pelo computador. 2

3 Memória principal Memória secundária A memória principal, ou memória de trabalho, é onde normalmente devem estar armazenados os programas e dados a serem manipulados pelo processador. Este tipo de memória não é acessada diretamente pela CPU. Seu acesso é feito através de interfaces ou controladoras especiais. A memória secundária é uma memória do tipo permanente (não se apaga quando o computador está desligado), que tem uma alta capacidade de armazenamento, e um custo muito mais baixo que o da memória principal. Componentes de hardware: Processador Componentes de hardware: Memória RAM Componentes de hardware: HD Componentes de hardware: placa-mãe 3

4 Componentes de hardware: placa de vídeo Componentes de hardware: placa de rede Sistemas de Informação Sistemas de Informação Um Sistema de Informação (SI) é um sistema, cujo elemento principal é a informação. Seu objetivo é armazenar, tratar e fornecer informações de tal modo a apoiar as funções ou processos de uma organização. Ao contrário do que muitos pensam, as pessoas (juntamente como os processos que executam e com as informações e documentos que manipulam) também fazem parte do SI. Dado x Informação Dados são números, medidas, valores. Uma informação é basicamente a interpretação e compreendimento de um conjunto de dados. Redes de computadores Conceitos sobre Redes de Computadores Podemos definir uma rede como a interligação de vários computadores com o intuito de compartilhar arquivos, impressoras, ente outras coisas ou a interligação de computadores com equipamentos eletrônicos onde neste caso o computador ficaria encarregado de fazer o controle desse equipamento 4

5 Tipos de redes Hardware de rede LAN(Local Area Network): é uma rede local onde os dispositivos se localizam no mesmo espaço físico. MAN (Metropolitan Area Network): esta também é rede local, porém os dispositivos se localizam em distâncias maiores que a LAN. WAN(Wide Area Network): esta é mais conhecida como internet por ser uma grande rede que possui inúmeras sub-redes, que podem estar localizada em qualquer lugar do planeta. Refere-se tipicamente ao equipamento que facilita o uso de uma rede de computadores. Geralmente, isto inclui roteadores, switches, pontos de acesso sem fio, adaptadores de rede dentre outros. Roteador Ponto de acesso sem fio Um dispositivo de rede que permite interligar redes distintas. A Internet é composta por inúmeros roteadores interligados entre si. Ao acessar um site qualquer, a requisição trafega por vários roteadores, até chegar ao destinatário e os dados enviados por ele fazem o caminho inverso para chegar ao seu micro. O nome "roteador" é bastante sugestivo, pois os roteadores são capazes de definir a melhor rota para os pacotes de dados, evitando roteadores que estejam sobrecarregados ou que não estejam funcionando. Um roteador pode ser tanto um dispositivo dedicado (no caso dos roteadores de maior porte) quanto um PC com duas ou mais placas de rede rodando um sistema operacional com suporte a esta função. Wi-Fi é uma abreviação de Wireless Fidelity, que significa fidelidade sem fio, em português. Wi-fi, ou wireless é uma tecnologia de comunicação que não utiliza cabos, e é geralmente transmitida através de frequências de rádio, infravermelhos, etc. O wi-fi não necessita de licença para instalação e/ou operação, para acessar uma rede, apenas deve-se estar na área de abrangência de um ponto de acesso, chamado de hotspot, ou também em locais públicos que possuam wi-fi. Para utilizar o wi-fi deve-se possuir um dispositivo móvel com suporte a esta tecnologia, como um computador portátil, tablet ou celular. Algumas pessoas confundem wi-fi com internet gratuita, o que é um engano, pois wifi significa apenas que aquele lugar possui rede sem cabos, mas em locais públicos como restaurantes, aeroportos, shoppings e etc. 5