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alex-silva
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Introdução à Informática
Conceitos BásicosHardware e Sofrware
Professor Responsável pelo Texto Humberto Honda
Ementa-2014
A. Hardware
B. Software
C. Noções de S.O
D. Noções de Redes
E. Lógica de Programação
Formar um usuário inteligente com o seguinte perfil:
-Facilidade de se adaptar a qualquer ambiente operacional. “Sem medo de ser feliz”.
-“feeling” tecnológico (conceitos básicos).
-Saber buscar a informação correta no lugar correto. (Hoje em dia existe muita informação....).
Objetivos
Ontem:Quem usava computadores em 1950?
-fisicos, matemáticos, engenheiros etc.
1949- Mark 1
- Sistema Operacional (S.O)- O que é S.O?- Houve progresso no S.O.
- " na usabilidade do S.O. Ou implementação de
usabilidadeno S.O
Um software importante ...
Progresso na usabilidade
Como era a usabilidade na década de 70?
UNIX/DOS/shell
Progresso na usabilidade
Surgimento da interface gráfica
-A Xerox em 1981 (Palo Alto- California) lança The Xerox Star 8010 "Dandelion"
Ex: Acqua do MacOS XA Apple consagra o seu sistema de janelas
O Windows da Micro$oft inspira-se na Apple e consolida seu produto no mercado
mundial.
DOS e Win3.11
Win95
Windows-NT
Win98
Millenium
Windows 2000Windows-XPLongHorn in 2006
KDE 3.2 e Gnome 2.4
Hardware é a parte física do computador
Como é uma máquina
por dentro?
Dissecando ...
Partes Principais do Computador
● Processador● Memória● I/O
Organização funcional • Sistema Central que contém:
– Unidade Central de Processamento (UCP/CPU/microprocessador)
• Unidade de Controle
• Unidade Aritmética e Lógica
– Clock
– Memória Principal
– Interfaces
• Unidades de Entrada e Saída (E/S)– Teclado, mouse, impressora, vídeo, etc...
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Sistema central
• CPU/microprocessador– Unidade de Controle
• Controla o fluxo de informações entre todas as unidades do computador e executa as instruções na seqüência correta
– Unidade Aritmética e Lógica (ULA)• Realiza operações aritméticas (cálculos) e lógicas (decisões),
comandada por instruções armazenadas na memória
– Fica em uma placa de circuitos chamada placa-mãe (motherboard)
• Clock (relógio)– Os microprocessadores trabalham regidos por um padrão de tempo
• determinado por um clock
– gera pulsos a intervalos regulares– a cada pulso uma ou mais instruções internas são realizadas
Processadores
Só processador não adianta...
Exemplo de anúncio de computador:
• Notebook
• Proc. Intel Core i3 2,10GHz
• Memória RAM 4GB
• Hard Disk 320 GB• Drive optico DVD/RW
• Tela 15,6 polegadas
• webCam embutida
• Windows 7 Professional
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Memória
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Sistema central• Memória principal
– Armazena temporariamente as informações (instruções e dados)– dados ficam disponíveis ao processamento (pela ULA - A unidade
lógica e aritmética) e para transferência para os equipamentos de saída
– organizada em porções de armazenamento, cada qual com um endereço
– ROM (Read Only Memory) • tipicamente menor que a RAM• não depende de energia para manter o seu conteúdo• memória permanente• informações não podem ser apagadas (casos especiais)• geralmente vem gravada do fabricante• apenas de leitura• Programas em memória ROM: BIOS
– rotina de inicialização do computador, reconhecimento do hardware, identificação do sistema operacional, contagem de memória
– Orientar o computador nas 1ªs operações
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Sistema central
• Memória principal– RAM (Random Access Memory)
• memória temporária
• utilizada pelo usuário para executar seus programas
• uso restringe-se ao período em que o equipamento está em funcionamento
• memória é volátil (seu conteúdo pode ser apagado) – armazenar programas e dados
– guardar resultados intermediários do processamento
• Informações podem ser lidas e gravadas
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Níveis de memória
• Diferentes velocidades de acesso
• Memória Cache– altíssima velocidade de acesso
– acelera o processo de busca de informações na memória– localizada logicamente entre o processador e a memória principal – pode tanto integrar o microprocessador (cache interna), como consistir de chips
adicionais instalados na placa-mãe do micro (cache externa)– tamanho tipicamente pequeno
• Memórias Auxiliar e Auxiliar-Backup– discos, CDs e fitas
Cache
RAM
Auxiliar
Auxiliar-Backup
Pequeno
Grande
Alto(a)
Baixo(a)
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Representação dos dados• Bit
– BInary digiT
– componente básico da memória
– é a menor unidade de informação– pode assumir dois valores ou sentidos
• 1 --> ligado (ON) ou 0 --> desligado (OFF)
• Byte– Agrupamento de 8 bits– Normalmente corresponde a um caractere: letra, dígito
numérico, caractere de pontuação,...
– Com um byte é possível representar-se até 256 símbolos diferentes.
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Representação dos dados
• Códigos de representação de dados– caractere é a unidade básica de armazenamento na maioria dos
sistemas– armazenamento de caracteres (letras, algarismos e outros símbolos) é
feito através de um esquema de codificação • certos conjuntos de bits representam certos caracteres
– Bastante utilizados: ASCII, EBCDIC e UNICODE• ASCII (American Standard Code for Information Interchange)
– Código utilizado pela maioria dos microcomputadores
• Unidades de Medida– quantificar a memória principal do equipamento– indicar a capacidade de armazenamento (disco, CD, etc.), em bytes
K quilo mil 210 1.024
M mega milhão 220 1.048.576
G giga bilhão 230 1.073.741.824
T tera trilhão 240 1.099.511.627.776
BIT - Número que pode representar apenas dois valores: 0 e 1.
BYTE - Grupo de 8 bits.
Kb (KILOBYTE) - 1.024 bytes ≈1000bytes (p/ facilitar)
Mb (MEGABYTE) - 1.000 Kb
Gb (GIGABYTE) - 1.000 Mb
Tb (TERABYTE) – 1000 Gb
O que são dados digitais?
secundária - H.D
primária - RAM
Onde se armazena os bits e os bytes? R: Memória!
I/O – Input/Output: Conceito Básico
IN
OUT
f(x)
I/O – Input/Output: Um computador tem vários I/Os
Comunicação entre I/Os
-Barramento (Bus ): via de dados-Uma máquina possui vários barramentos
-Um processador também.
-Principais tipos de Barramentos:-ISA-PCI-AGP-USB-FireWire-Hyper-Transport
O que “espeto” no BUS?
Modem
Hard drive
Sound card
Graphics card
Controller card
Scanner
Slots ou portas
Placa de Vídeo
ISAPCIAGP
Modem/Placa de rede
Multimidia:placa de som/caixas
Onde eu junto todos esses componentes?R:placa-mãe
Placa-mãe explicada
“Povoando” a placa-mãe-memória
“Povoando” a placa-mãe – CPU
1) 2)
3)4)
“Povoando” a placa-mãe – CPU
Pentium-4
CD-ROM/CD-RWDVDCombo (Combined)
Floppy&H.D
Cabo IDE - Dados Cabo de Alimentação
1)2)
Gabinetes
-Desktop-Torre
-2 baias
-4 baias
-6 baias
Thermaltake - Xaser II 6000 Series
O problema do aquecimento
Por que processadores esquentam tanto?
“coolers”
O que é isso?
5 GHz Project: CPU Cooling With Liquid Nitrogen
A importância de produzir software no Brasil
●Tecnologia é importante p/ nosso país: gera divisas, emprego e conhecimento
●Para produzir processadores de ponta pode-se gastar cerca de U$1 bilhão de doláres. Sem contar a tecnologia para produzir a microeletrônica:projeto e implementação. Aqui o mercado é acirradíssimo (Intel x AMD).
●Um software custa bem menos e está ao alcance de qualquer pessoa capacitada e interessada.
Considerações Finais ...
Linux é um exemplo claro de oportunidade
●É free de freedom●+ Configurável, mais seguro,mais barato ...●OOops ...mais difícil!
Referências:
Jornais:
1) O Globo2) Folha de S.Paulo3) Estado de S.Paulo4) Estado de Minas
Internet:
1)www.tomshardware.com2)www.guiadohardware.com.br3)slashdot.org4)www.laercio.com.br5)www.gabrieltorres.com.br6) Google