DISCIPLINA: INTRODUÇÃO À INFORMÁTICA 1 Unidade Didática 1: FUNDAMENTOS DE INFORMÁTICA Objetivos Identificar os principais tipos, tendências e usos de microcomputadores, computador médio porte e mainframes. Caracterizar as principais tecnologias e usos de periféricos de computador para entrada, saída e armazenamento. Identificar e dar exemplos dos componentes e funções de um sistema de computadores. Identificar os sistemas e periféricos de computadores que você adquiriria ou recomendaria para uma empresa de sua escolha e explicar as razões para suas opções. ASSUNTO 1: CONCEITOS 1.1. TERMOS EMPREGADOS Hardware - Equipamentos, máquinas e acessórios empregados no processamento de dados. É a parte física, ou seja, aquilo que se pode ver ou tocar. Software - Conjunto de programas, instruções, procedimentos e documentação relativa à operação de um sistema de processamento de dados. Dados - Quaisquer tipos de informações iniciais processadas pelo computador. Matéria-prima ou dado bruto a ser manipulado. Informações - Dados organizados para um determinado fim, como resultado do processamento, para ser utilizado. Programa - Conjunto de instruções elaboradas e sequencialmente executadas, que definem o comportamento do computador para realizar uma operação específica. Arquivo - Conjunto de dados que dizem respeito ao mesmo assunto, localizados num endereço lógico. BIT (BInary digit) - É a menor unidade de informação existente no computador. Fisicamente é um elemento eletromagnético biestável, que pode assumir dois estados distintos: ligado ou desligado. A cada estado foi associado um dígito binário (0 ou 1). BYTE (BinarY TErm) - É a unidade básica de tratamento da informação. Um BYTE contém 8 (oito) BITs. Backup - Cópia de segurança realizada com o intuito de preservar os dados, caso haja um possível dano no meio de armazenamento com as informações originais. 1.2. NOTAÇÃO NUMÉRICA Nós, seres humanos, estamos acostumados a fazer contas e cálculos utilizando o sistema numérico na base decimal, ou seja, 10 algarismos. (de 0 a 9) Normalmente os microcomputadores pessoais utilizam o sistema binário, que é composto pelos algarismos 0 e 1. Com um relé deixando passar a energia elétrica ou não, o 0 e 1 representarão um falso ou verdadeiro, certo ou errado, sim ou não, etc...
2 Decimal Binária 0 0 1 1 2 10 3 11 4 100 5 101 6 110 7 111 8 1000 9 1001 1.3. UNIDADES DE MEDIDA Correspondências: 1 Byte = 8 Bits 1024 Bytes = 1 Kilobyte (KB) = mil bytes 1024 Kilobytes = 1 Megabyte (MB) = um milhão de bytes 1024 Megabytes = 1 Gigabyte (GB) = um bilhão de bytes 1024 Gigabytes = 1 Terabyte (TB) = um trilhão de bytes Tabela ASCII (American Standard Code for Information Interchange, ou Código Padrão Americano para Intercâmbio de Informações) Tabela com 256 posições, que vai de 0 a 255, utilizando a notação binária, onde cada conjunto de 8 Bits (1 Byte) representa um caractere alfanumérico maiúsculo ou minúsculo, ou um algarismo numérico de 0 a 9, ou um símbolo gráfico qualquer existente no teclado. Ao ser digitado um número, uma letra ou um caractere, o seu Byte correspondente na tabela ASCII vai para a memória do computador, pois o mesmo só trabalha com 0 e 1. 26 algarismos alfabéticos maiúsculos (de A a Z, K, Y W) 26 algarismos alfabéticos minúsculos 10 algarismos numéricos (de 0 a 9) 32 símbolos usados pelo computador (,. ^ ; : + - $ * %!? @ & } [ etc ) Outro código conhecido é o EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) ASSUNTO 2: SOFTWARE 2.1. GERAÇÕES DOS SOFTWARES a. 1ª Geração: Linguagem de máquina Notação numérica binária ou hexadecimal, Linguagem de baixo nível, mais próxima da máquina. b. 2ª Geração: Assembler Linguagem simbólica e também de baixo nível, Um programa monta a linguagem de máquina.
c. 3ª Geração: Basic, Fortran, Cobol, Pascal, etc... Linguagem de alto nível, mais próxima do homem, Usam comandos em inglês (ex: READ, WRITE, IF, OPEN, CLOSE...), Orientadas para o procedimento, Um programa compilador traduz para a linguagem de máquina. 3 d. 4ª Geração: C, C++, Visual Basic, Delphi, Banco de dados relacionais, etc... Também linguagem de alto nível, só que orientadas para o objeto, O usuário indica o que quer fazer, sem necessidade de dizer como fazer, Um programa compilador traduz para a linguagem de máquina. e. 5ª Geração: Inteligência artificial São criadas bases de conhecimentos, obtidas a partir de especialistas e as linguagens fazem deduções e tiram conclusões baseadas nessas bases e em cálculos matemáticos e algoritmos. Exemplos: robótica, realidade virtual, etc. 2.2. TIPOS DE SOFTWARE a. Básicos ou de Sistemas: Para o funcionamento do microcomputador. Ele permanece presente até que o computador seja desligado. Ex: Sistema operacional e ferramentas de programação. b. Utilitários: Ajudam a gerenciar e manter o computador e aumentam sua velocidade; Organizam informações e recuperam dados apagados acidentalmente; Preenchem a lacuna entre o usuário e o sistema operacional. Ex: Norton Utilities, Defrag, ScanDisk, Antivírus, etc... c. Aplicativos: (Tipos) Finalidades Gerais Processador de texto (Word, Writer, Pagemaker) Planilhas eletrônicas (Excel, Calc, Visicalc) Gerenciador de banco de dados (Access, SQL Server, My Sql) Programas de apresentação (PowerPoint, Impress) Programas gráficos (Corel Draw, CAD) Navegadores de rede (Internet Explorer, Mozila Firefox, Google Chrome) Groupware (ferramentas para equipes de trabalhos trocarem informações) Finalidades Específicas Comércio eletrônico Entretenimento Educação Contabilidade empresarial Gerenciamento de vendas Ciências Tecnologias de Software de Multimídia Hipertexto e hipermídia são tecnologias de software para apresentações em multimídia. Por definição, hipertexto contém apenas texto e uma quantidade limitada de gráficos.
Hipermídia são documentos eletrônicos que contêm múltiplas formas de mídias, incluindo texto, gráficos, vídeo etc. Termos e tópicos fundamentais em hipertexto ou documentos em hipermídia são indicados por links de software para que possam ser rapidamente procurados pelo leitor. Hipertexto e hipermídia são desenvolvidos mediante o uso de linguagens de programação especializadas como a Java e a Hypertext Markup Language (HTML), que criam hiperlinks para outras partes do documento ou para outros documentos e arquivos de multimídia. Exemplos: os Websites na Internet. HTML, XML e Java HTML e Java são duas linguagens de programação que se tornaram ferramentas vitais para a montagem de páginas de multimídia para Internet, sites e aplicações baseados em rede. Características da HTML (Linguagem de Marcação de Hipertexto) incluem: A HTML é uma linguagem de descrição de página que cria documentos em hipertexto ou hipermídia. A HTML insere códigos de controle em um documento em pontos que você pode especificar para criar links para outras partes do documento e para outros documentos em outros pontos da rede mundial de computadores. A HTML embute códigos de controle no texto ASCII de um documento designando títulos, cabeçalhos, gráficos e componentes de multimídia, além de hiperlinks no documento. Características da Java incluem: Java é uma linguagem de programação orientada a objetos. A Java é especificamente desenhada para aplicações em tempo real, interativas e baseadas em redes. As aplicações Java consistem em pequenos programas aplicativos chamados applets que podem ser executadas por qualquer computador ou sistema operacional em qualquer ponto de uma rede. Os applets podem residir em sites em um servidor de rede até que sejam necessitados por sistemas clientes e são fáceis de distribuir pela Internet ou intranets e extranets. Os applets Java independem da plataforma sem modificação alguma podem rodar em sistemas Windows, UNIX e Macintosh. A Java está se tornou uma opção em linguagem de programação para muitas organizações que pretendem aproveitar o potencial de negócios da Internet, além do potencial de suas próprias intranets e extranets. Gerenciadores de Informações Pessoais PIM (o Lotus Organizer e o Microsoft Outlook) É um conhecido pacote de software para produtividade e colaboração do usuário final. Eles são utilizados para ajudar usuários finais a armazenar, organizar e recuperar documentos e dados numéricos na forma de notas, listas, recortes de jornal, tabelas, memorandos, cartas, relatórios, etc. Estão sendo utilizados para: Agenda eletrônica ou lista de encontros, reuniões ou outros afazeres. Cronograma para um projeto. Apresentação de fatos e dados financeiros chaves sobre consumidores, clientes e potenciais de vendas. Acesso à Internet e possibilidade de acessar o e-mail. Dispositivos de Internet e e-mail para apoiar a colaboração de equipe mediante o compartilhamento de informações com outros usuários de PIM conectados à rede. 4
Groupware É um software colaborativo que ajuda grupos de trabalho e equipes a trabalharem juntos na execução de tarefas de grupo. Groupware é uma categoria de software aplicativo para finalidades gerais que se encontra em crescimento rápido e combina uma diversidade de dispositivos e funções de software para facilitar a colaboração. Produtos groupware suportam a colaboração por meio de: Correio eletrônico, grupos de discussão e bancos de dados Agendamento e gerenciamento de tarefas Conferências com dados, áudio e vídeo Internet e intranets e extranets empresariais para possibilitar a colaboração em uma escala global entre equipes virtuais localizadas em qualquer lugar do mundo. Notícias e relatórios de andamento sobre projetos Trabalho em conjunto sobre documentos armazenados em servidores de rede. 2.3. CONJUNTOS DE SOFTWARE Os conjuntos de software formam uma combinação dos pacotes de produtividade mais amplamente utilizados que são reunidos. Eles incluem conjuntos como o Microsoft Office, Lotus SmartSuite, Corel WordPerfect Office e o StarOffice da Sun. Vantagens dos conjuntos de software: Estas ferramentas de software podem ser utilizadas para aumentar sua produtividade, colaborar com seus colegas e acessar à Internet, intranets e extranets. Os conjuntos integram pacotes de software para navegação em rede, processamento de textos, planilhas eletrônicas, gráficos de apresentação, gerenciamento de banco de dados, gerenciamento de informações pessoais e outros. Os conjuntos custam bem menos do que o custo total de comprar seus pacotes individuais separadamente. Os programas utilizam uma interface gráfica com o usuário similar à dos demais, dando a estes a mesma aparência e sentido e tornando-os mais fáceis de aprender e usar. Os programas são projetados para trabalharem em conjunto de maneira uniforme, e cada um poder facilmente importar arquivo do outro ou transferir dados entre aplicações. Desvantagens dos conjuntos de software: Os críticos argumentam que muitos dispositivos desses conjuntos de software nunca são usados pela maioria dos usuários finais. Os conjuntos ocupam considerável espaço em disco e podem exigir quantidades significativas de memória. Os conjuntos podem comprometer a velocidade, poder e flexibilidade de algumas das funções para efetuar a integração. 2.4. SISTEMA OPERACIONAL 5 Gerenciamento interno da máquina, Supervisiona a operação dos dispositivos de hardware, Coordena o fluxo de dados, de endereços e de controle, Recebe os comandos dos usuários.
Exemplos de sistemas operacionais: DOS, Windows 2000, Windows NT (rede), Windows XP, Windows Vista, Windows 7 da Microsoft, OS2 da IBM, Mac OS X da Apple, o UNIX (para grande porte e rede) e Linux (software de código aberto). 6 Categorias de Sistema operacional: a. Multitarefa - Controla mais de uma tarefa ao mesmo tempo. (Windows) b. Multiusuário - Permite mais de um usuário num determinado tempo. (Unix) Funções do Sistema Operacional: a. Interface com o usuário: Menu, ícones, caixas de diálogo, janelas e botões, são alguns exemplos de como facilitar as tarefas de usuário final. b. Gerenciamento de recursos: Reconhece todos os dispositivos de hardware conectados ao microcomputador. c. Gerenciamento de tarefas: Controla o fluxo de dados. Salva e lê arquivos, reserva espaço na memória, etc... d. Gerenciamento de arquivos: Lista, copia, move, localiza e apaga arquivos no disco, informa tamanho, tipo, data criação ou modificação dos arquivos, cria diretórios, etc... 2.5. TENDÊNCIAS EM SOFTWARE Tendência de abandono de: Programas personalizados desenvolvidos pelos programadores profissionais de uma organização. Linguagens de programação técnicas e específicas à máquina utilizando códigos de base binária ou simbólicos Linguagens procedurais, que utilizam formulações breves e expressões matemáticas para especificar a sequencia de instruções que um computador deve executar. Tendência rumo ao: Uso de pacotes de software disponíveis adquiridos por usuários finais junto a fornecedores. Uso de uma interface gráfica visual para programação orientada a objetos, ou rumo a linguagens naturais não procedurais para programação, que se aproximam mais da conversação humana. Razões para estas tendências são: Desenvolvimento de pacotes de software relativamente baratos e fáceis de usar e conjuntos de software para microcomputadores e destinados a múltiplas finalidades. Pacotes de software são projetados com capacidades para rede e características de colaboração que otimizam sua praticidade para usuários finais e grupos de trabalho (groupware) na Internet e intranets e extranets. Criação de linguagens de quarta geração, não procedurais e fáceis de utilizar. Avanços na tecnologia orientada a objetos, gráficos e inteligência artificial produzem linguagem natural e interfaces gráficas com o usuário, facilitando tanto a utilização de ferramentas como de pacotes de softwares de programação.
Avanços em uma nova geração de pacotes de software com ajuda especializada que combinam módulos de sistema inteligente com aspectos de inteligência artificial (IA). 7 ASSUNTO 3: HARDWARE 3.1. GERAÇÕES DOS COMPUTADORES Os sistemas de computadores vêm se desenvolvendo por meio de várias gerações. Cada geração é caracterizada por mudanças maiores no poder de processamento e tecnologia. Além disso, cada geração tem se tornado menor, mais rápida, mais confiável, de aquisição e manutenção mais barata e mais interconectada dentro das redes de computadores. 1ª Geração: utilizavam válvula - datam de 1951 a 1958 possuíam cerca de 20.000 válvulas pesavam 30 toneladas e tinham 800 Km de cabos calor queimava as válvulas e consumia muita energia 2ª Geração: utilizavam transistor - datam de 1959 a 1963 transistor 100 vezes menor que a válvula não precisavam de tempo para aquecer e consumiam menos energia eram mais rápidos e com menor tamanho e preço 3ª Geração: utilizavam circuito integrado - datam de 1964 a 1979 componentes eletrônicos miniaturizados e montados em único chip muito mais confiáveis e mais rápidos conceitos de família de computadores, microprogramação e multiprogramação 4ª Geração: utiliza chips (circuito integrado semicondutores) - a partir de 1979 escala de integração dos circuitos integrados (LSI) milhões de diminutos componentes num invólucro diminuição do tamanho físico do computador e produção do microcomputador 5ª Geração: VLSI grande escala de integração alguns estudiosos acreditam que já estamos na 5ª geração circuito integrado semicondutotres de grande escala 3.2. CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO PORTE Existem várias categorias principais de sistemas de computadores com uma diversidade de características e capacidades. Os sistemas de computadores são normalmente classificados como: Mainframes Computadores de médio porte Microcomputadores As categorias são tentativas de descrever o poder relativo de computação fornecido por diferentes plataformas de computação, ou tipos de computadores, consequentemente, essas categorias não são classificações precisas.
Especialistas prevêem a fusão ou desaparecimento de categorias de computadores. Eles acham que muitos sistemas de médio porte e mainframes tornaram-se obsoletos, dado o poder e a versatilidade das redes cliente/servidor de microcomputadores e servidores de usuários finais. Alguns especialistas da indústria têm previsto que o surgimento de computadores de rede para aplicações na Internet e intranets substituirão muitos computadores pessoais, particularmente nas grandes organizações. a. Computador de Grande Porte (Mainframe) Foram drasticamente enxugados nos últimos anos, reduzindo suas necessidades de ar condicionado, consumo de energia elétrica e requisitos de espaço e, com isso, seus custos de aquisição e operação. - Manipulam grandes quantidades de informações e podem ocupar sala inteira. - Ligado a terminais que são utilizados para entrada e saída dos dados. - Possuem vários processadores e unidades de disco. - Usados por aplicações que requerem um imenso volume de cálculos matemáticos. - São utilizados principalmente por grandes empresas, universidades e bancos. Aplicações dos Mainframes Gerenciar problemas computacionais complexos e enormes. Utilizados em organizações que processam grandes volumes de transações. Gerenciar grandes volumes de cálculos complexos envolvidos em análises científicas ou de engenharia e simulações de projetos de desenho complexos. Funcionar como superservidores para as grandes redes cliente/servidor e sites de grandes companhias com elevado volume de transações via Internet. b. Computador de Médio Porte Comércio eletrônico e outros usos empresariais da Internet são aplicações comuns de servidores para clientes exigentes, como as aplicações integradas de fabricação, distribuição e finanças para as empresas. - Poderosos servidores de rede para ajudar a controlar grandes websites da Internet. - Sistema operacional multiusuário e redes de computadores. - Manipulam muitos dados e servem a um usuário ou a vários terminais. - Com o avanço dos microcomputadores eles estão sendo pouco empregados. Aplicações dos Computadores de Médio Porte Funcionam como computadores de controle de processos industriais e unidades industriais e desempenham um papel principal na manufatura assistida por computador. Assumem a forma de poderosas estações técnicas de trabalho para o desenho assistido por computador (CAD) e outras aplicações computacionais e de intensa utilização de gráficos. c. Microcomputador ou PC (Personal Computer) Os computadores pessoais surgiram na década de 80. Seu poder de computação atual excede o poder dos mainframes das gerações anteriores, e isto a uma fração do custo destes computadores. - Utilizados em escritórios, salas de aula e residências. - Tornaram-se poderosas estações de trabalho profissionais interconectadas para os usuários finais nas empresas. Exemplos: Desktop, Notebook, Netbook, Palmtop Microcomputadores categorizados por objetivo específico Estação de Trabalho Servidores de Rede Computadores de rede 8
Organizadores Pessoais Digitais Terminais de computador 9 Estação de Trabalho alguns microcomputadores são potentes computadores de estações técnicas de trabalho que suportam aplicações com demandas intensas de computação matemática e exibição gráfica tais como o desenho assistido por computador (CAD) na engenharia ou análise de investimentos. Servidores de Rede normalmente são microcomputadores mais potentes que coordenam telecomunicações e compartilhamento de recursos em pequenas redes locais e sites de Internet e intranet. Esta é a categoria de aplicação de microcomputador que cresce mais rápido. Computadores de Rede - são uma nova categoria de microcomputador destinada basicamente ao uso com a Internet e intranets por funcionários administrativos, operacionais e trabalhadores do conhecimento, com aplicações especializadas ou limitadas. São microcomputadores de custo baixo, lacrados e conectados em rede com pouca ou nenhuma capacidade de armazenamento em disco. Seus usuários dependem basicamente de servidores de Internet ou intranet para seu sistema operacional e navegador, software de aplicação e acesso e armazenamento de dados. As principais vantagens para as empresas dos computadores de rede em relação aos PCs completos podem ser a: Facilidade de distribuição e licenciamento de software Padronização da plataforma de computação Pouca necessidade de suporte ao usuário final Maneabilidade melhorada por meio da administração centralizada e do controle, em toda a empresa, dos recursos de rede de computadores. Assistente Digital Pessoal - (PDA) são projetados para a computação e comunicação móveis e oportunas. Possuem telas de toque, reconhecimento de escrita feita com caneta ou teclados para que trabalhadores em deslocamento possam enviar e receber e-mail, ter acesso à Web e trocar informações, como compromissos, relações de problemas e contatos de vendas, com seus PCs de escritório ou servidores de rede. Terminais de Computador - são dispositivos teclado/monitor de vídeo com capacidades limitadas de processamento. Alguns terminais podem realizar entrada de dados e algumas tarefas de processamento de informações de maneira independente. 3.3. UNIDADES FUNCIONAIS BÁSICAS a. Unidade de Controle - UC Controla todas as atividades da máquina. Responsável pelas interrupções durante a realização das tarefas. Interpreta instruções de programas para o computador e transmite ordens para os outros componentes do sistema. b. Unidade Lógico-aritmética ULA Realiza as operações lógicas AND, OR, NOT e as operações matemáticas de soma, subtração, multiplicação e divisão. Unidade Central de Processamento (UCP) é composta por UC, ULA e a Memória Principal. A CPU é o componente principal de processamento de um sistema de computador. Nos microcomputadores, ela é o microprocessador principal.
c. Unidade de Armazenamento UA Armazena programas, instruções e dados. Sua função em um sistema de computador é o salvamento e o armazenamento de dados e instruções de programas necessários ao processamento. d. Unidade de Entrada UE Permite entrar no computador os programas, instruções e dados. Interface do usuário na interação com o computador. Converte dados em forma eletrônica que é legível por máquinas para entrada direta, ou por meio de conexões de telecomunicações, em um sistema de computador. e. Unidade de Saída US É por onde o computador nos devolve resultados, mostrando as informações depois de processadas. Converte informações eletrônicas produzidas pelo sistema de computador em forma inteligível pelo homem para apresentação aos usuários finais. Sistema de computador: Um computador é um sistema, uma combinação de componentes inter-relacionados que desempenham as funções básicas chamadas de atividades, ou seja, entrada, processamento, saída, armazenamento e controle, fornecendo assim aos usuários finais uma poderosa ferramenta de processamento de informações. 3.4. TENDÊNCIAS EM HARDWARE a. Tendências na Tecnologia de Entrada Tem havido uma tendência maior rumo ao incremento no uso de tecnologias de entrada que forneçam uma interface mais natural com o usuário de computadores. Mais dados e comandos estão sendo inseridos de forma direta e fácil em computadores por meio de dispositivos indicadores como mouse eletrônico e painéis sensíveis ao toque e tecnologias como escaneamento óptico, reconhecimento de caligrafia e reconhecimento de voz. O reconhecimento de voz e resposta promete ser o método mais cômodo para entrada de dados, edição de textos e computação por conversação, já que o discurso é o meio mais cômodo e natural de comunicação humana. Outras Tecnologias de Entrada de Dados A tecnologia da faixa magnética é uma forma conhecida de entrada de dados que ajuda os computadores a lerem cartões de crédito. A fita magnética escura no verso dos cartões é a mesma camada de óxido de ferro que existe na fita magnética. Os cartões inteligentes que acomodam um chip microprocessador e vários Megabytes de memória em cartões de débito, crédito e outros. As câmaras digitais e as câmaras de vídeo digital permitem que você faça, armazene e transfira fotos ou vídeos com áudio para dentro do seu PC. O reconhecimento de caracteres em tinta magnética é o reconhecimento feito pela máquina de caracteres impressos com tinta magnética. Principalmente utilizado para processamento de cheques pela indústria bancária. b. Tendências nas Tecnologias de Saída Você recebe informações dos computadores em uma multiplicidade de formas. Os monitores de vídeo e os documentos impressos foram e ainda são as formas mais comuns de saída dos sistemas de computadores. Mas outras tecnologias naturais e atraentes como os sistemas de saída de resposta de voz e multimídia estão sendo cada vez mais comuns ao lado dos monitores de vídeo nas aplicações. 10
11 c. Tendências nas Tecnologias de Armazenamento Dados e informações precisam ser armazenados depois da entrada, durante o processamento e antes da saída. Os sistemas de informação computadorizados recorrem principalmente aos circuitos de memória e dispositivos de armazenamento secundário dos sistemas de computador para realizarem a função de armazenamento. Principais tendências nos métodos de armazenamento primário e secundário: Avanço na integração em escala muito grande (VLSI), que condensa milhões de elementos de circuito de memória em minúsculos chips de memória semicondutora, é responsável por aumentos constantes na capacidade da memória principal dos computadores. Espera-se que a capacidade de armazenamento secundário também alcance a ordem dos bilhões e trilhões de caracteres graças, principalmente, ao uso da mídia ótica. 3.5. PARTES COMPONENTES DO MICROCOMPUTADOR a. Unidade do Sistema: É o compartimento composto pelo gabinete que aloja a placa-mãe, as diversas placas controladoras e a fonte de alimentação interna, etc. b. Periféricos: Acoplados à Unidade de Sistema e permitem interagir com o computador. É o nome genérico dado a todos os dispositivos de entrada, saída e armazenamento secundário que constituem um sistema de computação. Os periféricos dependem de conexões diretas ou ligações de telecomunicações com a CPU e que são eletronicamente controlados por ela. Unidades do Sistema: Fonte de Alimentação Transforma a tensão de entrada em corrente contínua para alimentar os componentes eletrônicos e os motores dos drives. Placa-mãe Placa principal de circuito impresso, que contém as unidades de controle, unidade lógico-aritmética, parte da unidade de armazenamento (Memória Principal) e permite o acoplamento das diversas placas controladoras de periféricos. Placas controladoras Placas acopladas na placa mãe, tais como placa de vídeo, placa de rede, placa multimídia, placa fax-modem, placa de som, placa controladora de unidades de discos e etc... Periféricos: Joystick - Unidade de entrada de dados usada para jogos. Microfone - Unidade de entrada de dados sonoros. Mouse - Unidade de entrada de dados que permite selecionar algo, abrir janela ou programa, e copiar ou mover arquivos, etc... Teclado - Unidade de entrada de dados por meio de digitação.
Scanner - Unidade de entrada de dados que permite digitalizar imagens, como desenhos, fotografias, além de qualquer tipo de textos. Colocar no computador em forma de arquivos eletrônicos em bits, o que antes estava em átomo, no papel. Caneta ótica Usada em computadores portáteis e organizadores pessoais digitais. Serve para entrada de dados. Leitora de código de barras - Unidade de entrada de dados que faz a leitura dos códigos de barras usando feixe de raio laser. Reconhecimento de voz Promete ser o meio mais cômodo de entrada de dados, já que o discurso é o meio mais natural de comunicação humana. Impressora - É uma unidade de saída de dados. Os principais tipos de impressoras são: matricial, laser, jato de tinta e sublimação. Na compra de uma impressora, levar em consideração o seguinte: custo, velocidade, qualidade e ruído. Monitor de Vídeo - É a principal unidade de saída de dados. o Os principais tipos de vídeo em uso são o VGA (640 x 480) e o SVGA (800 x 600, 1024 x 768) e UVGA (1200 x 1024). VGA significa Adaptador Gráfico de Vídeo. Os números significam a quantidade de linhas e colunas na tela do monitor. o Encontramos com tamanho de 15, 17 e 21 polegadas, além de outros. o Monitores de cristal líquido (LCD) são os que ocupam pouco espaço nas mesas. o Os monitores Touch-Screen são periféricos também de entrada de dados, pois escolhemos opções através de um toque na própria tela (tela sensível ao toque). Modem - Modulador e demodulador. Unidade de entrada e saída de dados que permite ao computador transmitir e receber informações na Internet através da linha telefônica. O mais utilizado é o de 56 Kbps (Kilobits por segundo). Saída de Áudio (caixa de som) - Unidade de saída de informações sonoras. PenDrive Dispositivo para armazenar arquivos e levar para outro computador. Pode ser conduzido no bolso como se fosse caneta. Existem de 2 GB, 4 GB, 8 GB, 16 GB, 32 GB... Plotter - Unidade de saída como uma impressora. Braços robóticos com canetas desenham sobre papel. Mais usado por engenheiros e arquitetos para imprimir plantas. 12 3.6. CONEXÕES DO MICROCOMPUTADOR São usadas para a transferência de dados entre computadores e conexão de periféricos. a. Serial: A comunicação serial se processa BIT a BIT. Nomes: de COM1 (ou Aux) a COM 4 b. Paralela: A comunicação paralela se processa BYTE a BYTE. É mais usada por impressoras. Nomes: de LPT1: (ou PRN) a LPT3: c. USB (Universal Serial Bus) Saída universal plug-and-play, ou seja, conecte e use, pois a instalação do periférico é feita de forma automática sem a necessidade da reinicialização do computador. É a mais utilizada atualmente.
3.7. TIPOS DE MEMÓRIA 13 a. Memória Principal (mais rápida) RAM (Random Access Memory) - Memória de acesso aleatório ou randômico, que permite escrever e ler dados e programas. O seu conteúdo é volátil. Ao desligarmos o computador perderemos o seu conteúdo. Capacidade: 2 GB, 3 GB, 4 GB, 8 GB, 16 GB, etc. ROM (Read Only Memory) - Memória somente de leitura, que já vem gravada de fábrica, permitindo apenas a leitura dos dados e programas. Não é volátil. As variações incluem a PROM (programmable read only memory, ou memória de leitura programável) e a EPROM (erasable programmable read only memory, ou memória de leitura apagável e programável) que podem ser permanente ou temporariamente programadas após a fabricação. Obs: Cache: Tipo especial de memória principal utilizada para aumentar a velocidade de processamento. Os dados que estão sendo usados com mais freqüência durante o processamento são copiados para a memória cache para que não haja perda de tempo em buscá-los novamente no endereço original. Exemplos: 1024 KB, 1 GB, 2 GB... Uma das principais desvantagens da maioria da memória principal é a Volatilidade: É necessário o fornecimento ininterrupto de energia elétrica, caso contrário, o conteúdo da memória será perdido (exceto a memória de leitura, que é permanente). b. Memória Secundária (de maior capacidade de armazenamento) Meios de armazenamento magnético (winchester e fitas) e de armazenamento óptico (CD e DVD). São unidades de entrada, saída e armazenamento de dados. Unidade de CD-ROM Grande capacidade de armazenamento (700 MB de dados ou 80 minutos de música). a. CD-ROM Um tipo comum de disco ótico utilizado em microcomputadores. São utilizados para o armazenamento de leitura. Os dados são gravados como covas microscópicas em uma trilha espiral e são lidos com a utilização de laser. Limitação: Os dados gravados não podem ser apagados. b. CD-R (CD gravável) é outra tecnologia de disco ótico. Ela permite que computadores com unidades de disco CD-R gravem seus próprios dados uma única vez em um CD, e depois possam ler indefinidamente esses dados. Limitação: Os dados gravados não podem ser apagados. c. CD-RW sistemas de disco ótico (CD regravável) que gravam e apagam dados utilizando um laser para aquecer um ponto microscópico na superfície do disco. Nas versões de CD-RW que utilizam tecnologia magneto-ótica, uma bobina magnética muda as propriedades refletoras do ponto de uma direção para outra, gravando assim um código binário um ou zero. Um dispositivo de laser pode depois ler os códigos binários no disco detectando a direção da luz refletida. d. DVD (Disco de Vídeo Digital) pode conter de 3,0 a 8,5 gigabytes de dados de multimídia de cada lado de um disco. Prevê-se que as grandes capacidades e as imagens e sons de alta qualidade da tecnologia do DVD acabem por substituir as tecnologias do CD-ROM e CD-RW para
armazenamento de dados e prometem acelerar o uso de drives de DVD para produtos em multimídia que poderão ser usados tanto em computadores como em sistemas domésticos de entretenimento. Obs: Um dos principais usos dos discos óticos em mainframes e de computadores de médio porte está no processamento da imagem, onde deve ser mantido o armazenamento do acervo de longo prazo de arquivos históricos de imagens documentais. As versões de discos ópticos para mainframes e computadores de médio porte utilizam discos plásticos de 12 polegadas com capacidade de vários gigabytes, com até 20 discos mantidos em unidades de drive jukebox. Versões de discos ópticos chamados de WORM (Grava uma vez, lê muitas) são utilizadas para armazenar dados sobre o disco. Embora os dados possam ser armazenados apenas uma vez, eles podem ser lidos uma infinidade de vezes. Unidade de Disco Rígido (harddisk ou winchester) Conjunto de discos rígidos que participam do armazenamento magnético de dados. Possuem vários cabeçotes de leitura e gravação que agem dos dois lados de cada disco. Sua capacidade normal hoje varia: 80 GB, 120 GB, 160 GB, 250 GB, 320 GB, 500 GB... Um computador pode ter até várias unidades de disco rígido (C:, D:, E:, etc...). RAID Arranjos de disco de unidades interconectadas de disco rígido substituíram as unidades de disco de computador central de grande capacidade para fornecer muitos gigabytes de armazenamento online. Conhecidos como RAID (arranjos redundantes de discos independentes), eles combinam de 6 a mais de 100 pequenas unidades de disco rígido e seus microprocessadores de controle em uma única unidade. Vantagens dos discos RAID incluem: Fornecer grandes capacidades com altas velocidades de acesso já que os dados são acessados em paralelo ao longo de caminhos múltiplos a partir de muitos discos. Fornecer uma capacidade de tolerância a erros, já que seu desenho redundante oferece múltiplas cópias de dados em diversos discos. Se um disco falhar, os dados podem ser recuperados a partir de cópias de reserva automaticamente armazenadas em outros discos. Formatação: Preparação, por parte do sistema operacional, da superfície dos discos para receber as informações. Mapear magneticamente a superfície dos discos com trilhas (círculos concêntricos) e setores (áreas demarcadas) para que as informações ali inseridas sejam de fácil recuperação através de endereços lógicos. São criados no disco durante a formatação: a. Diretório raiz: Diretório principal do disco, com informações sobre os arquivos, seus tamanhos, data de criação ou modificação, podendo conter mais diretórios subordinados. Exemplo: C:/ - diretório raiz do Winchester b. Células: Interseção entre um setor e uma trilha. Locais que alojarão os arquivos. c. Tabela de alocação de arquivos (FAT): Registro que guarda o local (endereço) de cada arquivo no disco e situação do setor, inclusive a fragmentação. d. Setor de boot: Guarda informações sobre inicialização e características do disco. 14
3.8. ARMAZENAMENTO DE DADOS 15 Meios de armazenamento: Discos rígidos, fitas magnéticas, CD-ROM, etc... Dispositivos de armazenamento Winchester, unidade de fita magnética, unidade de CD-ROM, etc... Tipos de armazenamento: a. Armazenamento Magnético - As informações são armazenadas em pontos magnetizáveis na superfície recoberta por um material magnético especial de discos rígidos e fitas magnéticas. b. Armazenamento Óptico - As informações são armazenadas na superfície de discos óticos sensíveis a determinados comprimentos de onda do raio lazer (CD-ROM). Tipos de acesso: a. Acesso Aleatório ou Direto Através dos cabeçotes de leitura e gravação, os discos e CD-ROM realizam um acesso aleatório para leitura e gravação de arquivos, ou seja, eles vão diretamente ao local desejado sem passar pelos demais arquivos. (CD, DVD e winchester) Os termos acesso direto e acesso aleatório descrevem o mesmo conceito. Significam que um elemento de dados ou instruções pode ser diretamente armazenado e recuperado por meio de escolha e uso de uma das posições no meio de armazenamento. b. Acesso Sequencial ou serial Nas fitas magnéticas o acesso para leitura e gravação faz-se sequencialmente, passando pelos arquivos anteriores. Os dados devem ser armazenados e recuperados utilizando-se um processo seqüencial ou serial. Os dados são gravados um após outro em uma seqüência predeterminada em um meio de armazenamento. A localização de um item individual dos dados exige a busca dos dados gravados na fita até que o item desejado seja encontrado Tipos de Backup Completo - Cópia completa do disco, criando um espelho. É mais demorado e mais seguro. Incremental - Copia só os arquivos modificados após um determinado período estabelecido. É mais rápido e menos seguro. 3.9. PROCESSAMENTO Manipulações de dados nos quais os dados são transformados em informações. Participam do processamento a UCP (UC, ULA e a memória principal). As famílias de processadores mais conhecidas para microcomputador são: INTEL e AMD. A AMD está concorrendo no mercado com os processadores Duron, Sempron e Turion... A INTEL lançou os processadores Pentium Celeron e Pentium II, III e IV, Dual Core, Core 2 Duo, I3, I5, I7, Atom... Cada mudança aumenta a velocidade de processamento e gerenciamento de memória.
16 Tipos de processamento: a. Em lote - Acumula as tarefas em lote e em sequencia para posterior processamento. b. On-line - Processamento realizado simultaneamente com a solicitação. Velocidade de processamento: Velocidade com que o computador realiza um certo número de instruções numa unidade de tempo. É o batimento ou relógio do computador. Hoje, existem computadores de 1,6 Ghz, 2 Ghz, 2,6 Ghz, 3 Ghz... (gigahertz) REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS - ALVES, William Pereira. Informática fundamental: introdução ao processamento de dados. São Paulo: Érica, 2010. - CORNACHIONE JÚNIOR, Edgard B. Informática aplicada às áreas de contabilidade, administração e economia. São Paulo: Atlas, 2010. - MONTEIRO, Mário. Introdução à organização de computadores. Rio de Janeiro: LTC, 1996. - NORTON, Peter. Introdução à Informática. São Paulo: Makron Books, 1997. - O BRIEN, James A. Sistemas de Informações e as decisões gerenciais na era da Internet. 2ª ed. São Paulo: Saraiva, 2004. - RAMALHO, José Antônio. Introdução à Informática: Teoria e Prática. São Paulo: Berkeley do Brasil, 2000. Fim