DEPARTAMENTO: Fundamentos da Computação CURSO: Bacharelado em Sistemas de Informação DISCIPLINA: Fundamentos da Computação CÓDIGO: 4610H CRÉDITOS: 04 CARGA HORÁRIA: 60 horas-aula VALIDADE: a partir de 2006/I OBJETIVOS: O cumprimento da disciplina busca dar ao aluno, ao final do semestre, condições de: 1. Conhecer o desenvolvimento histórico da Informática, através da evolução da tecnologia associada. 2. Conhecer e utilizar, de forma adequada, o vocabulário usado em Informática. 3. Identificar os elementos do hardware e os tipos de software existentes num sistema computacional. 4. Dominar os conhecimentos fundamentais de redes, modelo cliente-servidor e Internet, existentes em sistemas computacionais abertos e distribuídos. 5. Definir formalmente a noção de máquina, conforme a Teoria da Computabilidade, e associá-la aos conceitos de hardware e software. EMENTA: Sistemas de computação: hardware e software. Conceitos básicos de teoria da computação. Álgebra booleana. Linguagens formais e autômatos. Nº DA UNIDADE: 01 CONTEÚDO: Computadores: Hardware, Software, Redes, Sistemas Operacionais e Internet. 1.1 Arquitetura de computadores 1.1.1 Sistemas de Computação: Hardware e Software. 1.1.2 Origens e Histórico dos Computadores 1.1.3 Evolução do Software 1.1.4 Hardware 1.1.4.1 Unidade Central de Processamento 1.1.4.2 Unidade de Lógica e Aritmética 1.1.4.3 Sistema Básico de Entrada e Saída (BIOS) Página 1 de 5
1.1.4.4 Unidades de Entrada e Saída e Periféricos 1.1.5 Formas de Processamento de Dados 1.1.6 Ambientes de Processamento 1.1.7 Informática e Computação 1.2 Sistemas Numéricos e Representação de Dados 1.2.1 Bases Numéricas Importantes 1.2.2 Código Binário Puro e suas Variantes 1.2.3 Mudanças de Bases 1.2.4 Operações Aritméticas com diversas Bases 1.3 Microprocessadores 1.3.1 Componentes Básicos dos Microprocessadores 1.3.2 Categorias de Microprocessadores 1.3.3 Códigos de Instruções 1.3.4 Arquitetura LOAD/STORE 1.3.5 Pipelining 1.3.6 Registradores 1.3.7 Programando com Microprocessadores Idealizados 1.4 Gerenciamento de Memória 1.4.1 Gerência de Processamento e Memória 1.4.2 Conceito de Memória 1.4.3 Processador de Instruções 1.4.4 Hierarquia de Memória 1.5 Sistemas Operacionais 1.5.1 Conceito de Sistema Operacional 1.5.2 Arquitetura de Sistemas Operacionais 1.5.3 Coordenação e Administração de Processos 1.5.4 Exemplos de Sistemas Operacionais 1.5.2.1 MS/DOS 1.5.2.2 OS/2 1.5.2.3 UNIX 1.5.2.4 LINUX 1.6 Redes de Computadores 1.6.1 Elementos de Estruturas de Redes 1.6.1.1 A Camada Física 1.6.1.2 Comutação de Circuitos 1.6.1.3 Formato das Mensagens 1.6.1.4 Largura de Banda 1.6.1.5 Topologia de Redes 1.6.2 Tipos de Capeamentos 1.7 Sistemas Distribuídos 1.7.1 Modelo Cliente-Servidor Página 2 de 5
1.7.2 Softwares Residentes no Cliente 1.7.3 Softwares Residentes no Servidor 1.7.4 Softwares de Rede 1.7.5 Gerenciamento de Redes 1.8 Internet 1.8.1 Conceitos Básicos sobre a Internet 1.8.2 Histórico da Internet 1.8.3 Controle da Internet 1.8.4 Recursos 1.8.5 Intranet e Extranet 1.8.6 Conceitos de Segurança Nº DA UNIDADE: 02 CONTEÚDO: Máquinas e Computabilidade 2.1 Máquinas de estados 2.1.1 Autômatos finitos 2.1.2 Autômatos com pilha 2.1.3 Máquinas de Turing 2.1.3.1 Conceito de máquina de Turing 2.1.3.2 Máquina de Turing Universal 2.1.3.3 Modelos de máquina equivalentes à Máquina de Turing 2.1.3.4 Máquina de Turing Interativa 2.2 Teoria da computabilidade 2.2.1 Conceitos de Computabilidade e Decidibilidade 2.2.2 Funções Computáveis 2.2.3 Problemas clássicos de computabilidade 2.2.4 "Problema da parada" 2.2.5 Problemas intratáveis 2.3 Relação entre máquinas abstratas e máquinas concretas Nº. DA UNIDADE: 03 CONTEÚDO: Novos Modelos de Computação 3.1 Quantum computing 3.2 DNA Computing Página 3 de 5
BIBLIOGRAFIA: BÁSICA: 1. BROOKSHEAR, J. G. Ciência da computação: Uma Visão Abrangente. Porto Alegre: Bookman, 2000. 499 p. 2. FEDELI, R. D.; POLLONI, E.; PERES, F. Introdução à Ciência da Computação. Pioneira Thomson Learning, 2003, 238p. COMPLEMENTAR: 1. DIVERIO, T.A.; MENEZES, P.B. Teoria da Computação: Máquinas Universais e Computabilidade. Porto Alegre: Sagra 2000. 2. MENEZES, P. B. Linguagens Formais e Autômatos. Porto Alegre: Sagra 2000. 3. HENESSY, J.L.; PATTERSON, D. A. Computer Organization and Design: the hardware/software interface. San Francisco: Morgan Kaufmann, 2000. 4. LEWIS, H.R.; PAPADIMITRIOU, C.H. Elements of the Theory of Computation. London: Prentice-Hall, 2000. 5. MEIRELLES, F. S. Informática: novas aplicações com microcomputadores (2a. ed.). São Paulo: McGraw-Hill do Brasil S.A., 1994. 6. AHO, A. V.; ULLMAN, J. D. Foundations of Computer Science. New York: Computer Science Press, 1998. 7. VELLOSO, F. C. Informática: conceitos básicos. Rio de Janeiro: Editora Campus, 1999. 8. WHITE, R. Como funciona o computador. São Paulo: Editora Quark, 1998. 9. DECKER R.; HIRSHFIELD, S. The Analytical Engine: An Introduction to Computer Science Using the Internet. PWS Publishing Company, 1998. Página 4 de 5
SOFTWARE DE APOIO: 1. Navegadores de Internet 2. Simulador de Máquinas de Turing como Visual Turing, JFLAP e similares. 3. Simuladores de arquiteturas de computadores. 4. Simulador de ábaco Página 5 de 5