Professor: M. Sc. Luiz Alberto Filho Conceitos básicos Evolução histórica Hardware Sistemas de numeração Periféricos Software Unidades Básicas de Medidas 2 Facilidade de armazenamento e recuperação da informação; Racionalização da rotina, tarefas rotineiras podem ser automatizadas; Velocidade das respostas; Planejamento e controle; Segurança; Redução de custos. Hoje em dia, as pessoas usam as tecnologias para partilhar conhecimento através do armazenamento, processamento, produção e comunicação de informação. As Tecnologias de Informação facilitam o armazenamento, o processamento e a produção de informação, quer de pessoas, quer de empresas. 3 4
O que é INFORMÁTICA? INFORmação O que é um Computador? automática 5 6 É uma máquina constituída por uma série de componentes e circuitos eletrônicos, capaz de receber, armazenar processar e transmitir informações. Máquina programável vel, capaz de realizar uma grande variedade de tarefas, seguindo uma seqüência de comandos, de acordo com o que for especificado. O Computador não faz absolutamente nada sem que lhe seja ordenado fazer. software tecnologia de informação Informática computador tecnologia hardware dados informação 7 8
Hardware Sistemas Parte física, visível do sistema computacional Conjunto de partes coordenadas que concorrem para a realização de um determinado objetivo. Exemplos: Sistema de Transportes, Circulatório do Corpo Humano, Econômico do País, etc Conjunto formado por circuitos eletrônicos e partes eletromecânicas. Exemplos: Monitor de vídeo, teclado, mouse, etc Software Sistema Computacional Programas que dão vida ao computador. Conjunto de partes coordenadas que concorrem para a realização de um objetivo: computar Hardware + Software + Peopleware Faz com que o hardware possa gerar informação. Exemplos: Windows, Word, Excell, Internet Explorer, etc. Peopleware Pessoas que constroem ou utilizam sistemas computacionais Exemplos: Usuários de sistemas, programadores, etc. 9 10 Quanto à característica de construção Supercomputadores Computadores com grande poder de processamento Utilizados principalmente no campo científico, nos quais se destacam as simulações. Outros exemplos de aplicação: previsão de tempo e modelagem tridimensional. CRAY Mainframes Mainframes (Computadores de Grande Porte) São sistemas projetados para manusear considerável volume de dados e executar simultaneamente programas de uma grande quantidade de usuários. Utilizados por grandes empresas que necessitam armazenar grande quantidade de informação e ter um acesso rápido à ela. 11 12
OPERAÇÕES BÁSICASB Estações de trabalho ( (workstation) Geralmente possuem arquitetura RISC e sistema operacional UNIX. É essencialmente um microcomputador projetado para realizar tarefas pesadas, em geral na área científica ou industrial, como complexas computações matemáticas, projetos com auxílio de computação (CAD), processamento de imagem, etc. Desktop/RackMount Ultra 10 Solaris Workstations/Servers www.nextcomfigure.com/ 1. ENTRADA: Aceitação de dados que foram representados de uma maneira que podem ser utilizados pelo computador; 2. PROCESSAMENTO: Execução de operações aritméticas ou de comparação (lógica) sobre os dados representados; 3. SAÍDA: exibição dos resultados; 4. ARMAZENAMENTO: Armazenamento dos resultados para uso posterior; 13 14 Esquema básico do hardware Processamento e Controle Principais componentes físicos Unidade de Entrada Armazenamento Secundário Unidade de Saída Teclado Monitor de vídeo Gabinete Mouse 15 16
A placa mãe é a placa mais importante de um computador, pois nela é onde fica o processador, as memórias e os circuitos de controle que ajudam em todos os processos. É constituído por elementos básicos, ditos UNIDADES FUNCIONAIS BÁSICAS: Unidade Central de Processamento (CPU). Memória Principal. Unidades de Entrada e Saída. 17 18 CPU (Unidade Central de Processamento) cérebro do computador conjunto de chips de silício que controla o fluxo de funcionamento de toda a máquina localizada na placa-mãe 19 20
Memória RAM memória volátil utilizada apenas para trabalho armazenamento temporário de programas e dados Memória RAM (cont.) São muito mais rápidas que a Memórias ROM Tempo de Acesso na ordem de 5 a 70 nanossegundos Atualmente em micro-computadores são usadas na ordem de centenas MB à alguns GB 512MB ~ 20GB Operam sob determinadas freqüências 66 ~ 800 Mhz Possuem uma dada taxa de transferência de dados 1~10 GB/s 21 22 A quantidade de memória primária afeta o desempenho do Computador O computador passa a poder usar programas maiores Passa a acessar arquivos de dados maiores Não aumenta a velocidade de processamento Aumenta a capacidade de processamento Expansão da capacidade de memória primária Geralmente os computadores possuem bancos de memória para expansão Deve ser observado a tecnologia compatível com o equipamento e seus limites de expansão Disco Rígido Dispositivo principal do computador para armazenamento de informações Armazenamento não-volátil Informações armazenadas na forma de arquivos 23 24
Discos Magnéticos Discos Magnéticos Rígidos (Hard Disk) Unidades compostas por vários discos empilhados de metal recobertos com material magnético e Cada face do disco tem um cabeçote de leitura/escrita Possuem maior capacidade de armazenamento e maior velocidade de acesso aos dados Possuem taxa de transferência de dados entre 8 ~ 300 MB/s Também necessitam de formatação Formatação Física: feita uma única vez pelo fabricante Formatação Lógica: feita pelo usuário para adequá-lo ao uso num sistema operacional Unidade de disco flexível armazena informações em discos removíveis pode-se ler e gravar arquivos tamanho comum: 3 1/2 polegadas unidade de 5 1/4: fora de uso 25 26 CD-ROM ou DVD-ROM Lê informações armazenadas em CDs e/ou DVDs memória apenas de leitura Os CD-RW e DVD-RW são para leitura e escrita armazena arquivos (dados, músicas, vídeo, etc) armazena o espaço equivalente a 500 disquetes de 3 1/2 polegadas Pen-drive é um dispositivo de armazenamento constituído por uma memória flash conexão a uma porta USB de um computador As capacidades atuais, de armazenamento, são 1 GB a 256 GB 27 28
Drive Dar entrada para os disquetes e CD s É através do drive que podemos ler as informações contidas no disquete/cd É através do drive que podemos gravar as informações no disquete/cd Periféricos: todo equipamento utilizado pelo computador para intercambiar dados Dispositivos de entrada e saída classificação para periféricos DISPOSIT IVO: T IPO DE COMUNICAÇÃO DE DADOS : modem / fax monitor ou vídeo impressora teclado scanner mouse, mousetouch microfone para multimídia entrada e saída de dados saída de dados saída de dados entrada de dados entrada de dados entrada de dados entrada de dados 29 30 São os meios de comunicação dos sistemas computacionais com o ser humano Tipos de Periféricos Periféricos de Entrada Permitem ao sistema de computação obter dados, transformá-los em sinais digitais para que sejam processados Periféricos de Saída Apresentam os dados processados, transformando-os da forma digital em um formato que possa ser entendido pelo usuário Periféricos de Entrada e Saída Permitem tanto a entrada quanto a saída de dados processados no sistemas de computação 31 v 32
Scanner dispositivo que digitaliza imagens e textos permite extrair fotos ou gravuras e armazená-las em arquivos 33 34 35 36
Monitor dispositivo que exibe textos e imagens geradas pelo computador - principal meio de exibição de dados Impressora dispositivo que produz uma cópia em papel de documentos criados no computador tipos comuns: matricial, jato de tinta, laser 37 38 39 40
41 à Informática 42 Estabilizador e No-break Um computador pode ser danificado caso a tensão elétrica da rede a qual ele esteja ligado seja muito maior ou menor do que aquela para que foi projetado. 43 44
Estabilizador O estabilizador adequa a rede de energia na qual a máquina está ligada à voltagem indicada no aparelho. Quando a tensão de energia elétrica cai ou aumenta bruscamente, ele desliga a máquina, impedindo que ela seja danificada, mas não salva arquivos em uso. No-break Além de realizar a função de adaptar a tensão à necessidade do computador, também permite que o PC continue ligado, mesmo sem fornecimento de energia. Isso é possível porque No-breaks têm baterias internas que suprem essa demanda. 45 46 Equipamentos de Rede de Computadores Cabos de rede O cabo de rede é composto de 8 pares de fios de cobre separados por cores e é responsável por fazer a comunicação entre os computadores e os equipamentos da rede. Pode ser usado em distâncias de até 100 metros Equipamentos de Rede de Computadores Placas de Rede É um dispositivo de hardware responsável pela comunicação entre os computadores em uma rede, hoje em dia também já há placas de rede wireless.... A placa de rede é o hardware que permite aos micros conversarem entre si através da rede. 47 48
Equipamentos de Rede de Computadores Hubs e switches são concentradores de rede, ou seja, eles reúnem todos os fios que compõe a rede e permitem que a comunicação entre as máquinas aconteça. O uso deles é necessário quando temos mais de duas máquinas em uma rede. Unidades Básicas de Medidas 49 Sistema Binário O computador processa somente duas informações: presença (bit 1) ou ausência de energia (bit 0). Byte (BinarY TErm) Termo inventado pela IBM; Formado pela combinação de 8 bits; Cada caractere é representado por um byte: Letra A = 01000001 Número 0 = 00110000. Bit (Binary digit) Base de toda a linguagem usada pelos computadores; caracter ou letra código binário ou bit G 01011101 1 byte 51 52
Medidas de dados MEDIDA: Bit Byte Kilobyte (Kb) Megabyte (Mb) Gigabyte (Gb) Terabyte (Tb) REPRESENTA O MESMO QUE: 0 ou 1 - menor unidade de dado conjunto de 8 bits ou 1 caractere 2 10 ou 1024 bytes 2 10 ou 1024 Kilobyte 2 10 ou 1024 Megabyte 2 10 ou 1024 Gigabyte Dispositivo Capacidade Velocidade Custo aproximado disquete 1.44 Mb baixa R$ 1,20 CD-ROM 650 Mb média R$ 1,00 R$ 4,00 (CD-R) DVD-R 4,7 Gb média-alta R$ 3,00 R$ 10,00 disco rígido 160 Gb alta R$ 300,00 Palavra: Conjunto de bits que representa uma informação útil para o computador; Unidade de medida que a CPU processa por vez; Unidade básica de transferência entre memória e processador; Atualmente, os computadores têm palavras de 32/64 bits. 53 54 Célula: Unidade de armazenamento da memória principal; Menor unidade da memória que pode ser endereçada; Endereço: localizador da célula, identifica uma única uma célula. Registros: Conjunto individuais de informações. Arquivos: Um conjunto formado por dados/informações de um mesmo tipo ou para uma mesma aplicação. 55 56
nome.doc nome extensão O nome pode possuir até 256 caracteres Extensões geralmente apresentam 3 caracteres: documento do Word:.doc figura bitmap:.bmp planilha do Excel:.xls apresentação do PowerPoint:.ppt 57 58