Lógica, Informática e Comunicação (LIC)

Universidade Federal de Alagoas - UFAL Campus Arapiraca Lógica, Informática e Comunicação (LIC) 02 Alexandre de Andrade Barbosa alexandre146@gmail.com Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 1

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) alexandre146@gmail.com 2

Histórico Calculus = Pedra (Latim) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 3

Histórico Digitus = Dedo (Latim) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 4

Histórico Dada a necessidade de realizar cálculos cada vez maiores... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 5

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) alexandre146@gmail.com 6

Histórico Geração Manual Ábaco (China, cerca de 2500 a.c.) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 7

Histórico Vídeo - O ábaco Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 8

Histórico O ábaco Ábaco criado pelos alunos no período 2013.1 Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 9

Histórico Exercício 1 Utilizando um Ábaco, descreva a realização a soma 128 + 184 Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 10

Histórico Geração Manual Círculos de proporção e Réguas de cálculo Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 11

Histórico Geração Manual Napier e os Bastões de Napier (1614) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 12

Histórico Bastões de Napier Bastões de Napier criados pelos alunos no período 2013.1 Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 13

Histórico Geração Manual 6 x 739 = 4434 6 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) alexandre146@gmail.com 14

Histórico Exercício 1 Utilizando o princípio do bastão de Napier... descreva a realização da multiplicação de 9 x 384. Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 15

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) alexandre146@gmail.com 16

Histórico Geração Mecânica Pascal e a Máquina de Pascal Pascalina (Soma e subtração) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 17

Histórico Vídeos - A pascalina Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 18

Histórico A pascalina Pascalina criada pelos alunos no período 2013.1 Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 19

Histórico Exercício 1 Utilizando a Pascalina, descreva a realização a soma 128 + 184 Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 20

Histórico Geração Mecânica Leibiniz e a Máquina de Leibiniz (4 operações) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 21

Histórico Geração Mecânica Jacquard e o Cartão perfurado Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 22

Histórico Geração Mecânica Herman Hollerith e a Máquina Tabuladora Hollerith, em 1896, fundou a Tabulating Machine Company...... 1924 torna-se a International Business Machines Corp. Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 23

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) alexandre146@gmail.com 24

Histórico Geração Mecânica Alan Turing (O pai da computação) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 25

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) alexandre146@gmail.com 26

Histórico Vídeo - Alan Turing Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 27

Histórico As partes mecânicas utilizadas nas máquinas são então substituídas por partes elétricas... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 28

Histórico 1 a Geração: Computadores a Válvula Eniac (1943-1946) e uma vávula Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 29

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) alexandre146@gmail.com 30

Histórico Vídeo - Eniac - Von Neuman - Transistor Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 31

Histórico 2 a Geração: Computadores Transistorizados (1955-1965) Transistor e o IBM 7094 1959: PDP1 1962: IBM 7094 Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 32

Histórico 3 a Geração: Circuito Integrado (1965-1970) Circuito integrado e a Família IBM 360 1965: IBM 360 1965: PDP8 Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 33

Histórico 4 a Geração: Circuito Integrado VLSI (1970-...) Cray-1 (1976), Apple II (1977) e o IBM PC (1981) Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 34

Histórico Vídeos - Apple Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 35

Histórico Apple Microsft IBM HP Dell Adobe Orkut Google Facebook instagram... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 36

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) alexandre146@gmail.com 37

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) alexandre146@gmail.com 38

Sistema de Informação Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 39

O que é? O que? O que é Peopleware? Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 40

O que é? Definição básica: é a parte física do computador Definição alternativa: Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 41

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) alexandre146@gmail.com 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: 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) alexandre146@gmail.com 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: É quem chuta e xinga o computador quando ele trava... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 44

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- 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 = 1.048.576 Bytes; GigaByte (GB): 2 30 Bytes; TeraByte (TB): 2 40 Bytes; Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 46

- Unidades de informação Fazemos o mesmo com outras unidades de medida... 1 Quilômetro (Km) = 1.000 Metros (m); 1 Tonelada (T) = 1.000 Quilos (Kg);... Para facilitar... 1 KiloByte = 1.000 Bytes; 1 MegaByte = 1.000 KiloBytes; 1 GigaByte = 1.000 MegaBytes;... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 47

- Unidades de informação Um Byte representa letras, números, símbolos,... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 48

- 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) alexandre146@gmail.com 49

- 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) alexandre146@gmail.com 50

- 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) alexandre146@gmail.com 51

Exercícios Exercício 1 Um projeto para disciplina de Introdução à Computação está armazenado em um diretório. O tamanho total deste diretório é 838.860.800 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) alexandre146@gmail.com 52

- Unidades de informação Unidades de medida de transmissão de dados 1.000 Bits - 1 Kilobit (Kb) 1.000 Kilobits - 1 Megabit (Mb) 1.000 Megabits - 1 Gigabit (Gb) Obs.: A representação é diferente Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 53

- 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) alexandre146@gmail.com 54

- 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) alexandre146@gmail.com 55

- 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) alexandre146@gmail.com 56

- 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) alexandre146@gmail.com 57

- Sistemas numéricos Sistemas numéricos Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 58

- Sistemas numéricos Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 59

- Sistemas numéricos Count the Dots-Binary Numbers Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 60

- Sistemas numéricos Resposta: HELP IM TRAPPED Tradução: Ajude-me estou preso Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 62

- 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) alexandre146@gmail.com 69

Exercícios Exercício 1 Realize as seguintes transformações: (a) transformar 25 10 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) alexandre146@gmail.com 70

- Componentes de hardware Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 71

- 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) alexandre146@gmail.com 72

- 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) alexandre146@gmail.com 73

- 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) alexandre146@gmail.com 74

- Como pessoas se comunicam com computadores? Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 75

- podem ser divididos em duas categorias: Sistemas operacionais Aplicativos Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 78

- Sistemas operacionais software responsável pelo gerenciamento do hardware, controla todos os recursos; ex.: Windows, Linux, Mac OS,...; Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 79

- Aplicativos software com finalidades especificas para um conjuntos de usuários; ex.: editor de textos, planilhas eletrônicas,... Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 80

- 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) alexandre146@gmail.com 81

- 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) alexandre146@gmail.com 82

- Peopleware Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 83

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) alexandre146@gmail.com 84

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) alexandre146@gmail.com 85

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) alexandre146@gmail.com 86

Leitura recomendada Gabriel Gugik A História dos computadores e da computação, 2009 http://www.tecmundo.com.br/ 1697-a-historia-dos-computadores-e-da-computacao. htm Renan Hamann A evolução dos computadores, 2011 http://www.tecmundo.com.br/ 9421-a-evolucao-dos-computadores.htm Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 87

Bibliografia Joseana Macêdo Fechine Notas de aula da disciplina Introdução à Computação, UFCG - 2009.2. http://www.dsc.ufcg.edu.br/~joseana/ic-20092.html Max Gehringer & Jack London Odisseia Digital, 2001. Editora Abril, 2001 Autor desconhecido (Museu do telefone) A História da computação http://www.youtube.com/watch?v=f3qwg1jbpzg Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 88

Bibliografia Tim Bell, Ian H. Witten & Mike Fellows Computer Science Unplugged, 1 a Edição, 2006. Data: the raw material - Representing information Atividade 1: Count the Dots - Binary Numbers Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 89

Leitura recomendada Marshall Brain Bits e Bytes, Acessado em 2012 http://informatica.hsw.uol.com.br/bits-bytes1.htm Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 90

Perguntas? Alexandre de Andrade Barbosa alexandre146@gmail.com Lógica, Informática e Comunicação (LIC) alexandre146@gmail.com 91