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História dos computadores e da programação

Christopher Freire Souza

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Organização dos Computadores Linguagens de programação Alguns Termos Técnicos

Conteúdo

Computadores Digitais

John Von Neumann propôs a idéia que transformou os calculadores eletrônicos em “cérebros eletrônicos”:

modelar a arquitetura do computador segundo o sistema nervoso central.

Para isso, eles teriam que ter três características:Codificar as instruções de uma forma possível de ser

armazenada na memória do computador. Von Neumann sugeriu que fossem usados uns e zeros.

Armazenar as instruções na memória, bem como toda e qualquer informação necessária a execução da tarefa, e

Quando processar o programa, buscar as instruções diretamente na memória, ao invés de lerem um novo cartão perfurado a cada passo.

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X

Organização dos Computadores

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Unidade de Memória

CPU

Unidade de Controle

Unidade lógica e aritmética

Dispositivo de saída

Dispositivo de

entrada

Estrutura de um computador digital


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Dispositivos de Entrada


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Dispositivos de Saída


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Unidades de ArmazenamentoHVD - Holographic Versatile Disc 54 GB até 3.9 TBs


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A CPU (Central Processing Unit em inglês, ou Unidade Central de Processamento), microprocessador ou Processador é a parte de um computador que interpreta e leva as instruções contidas no software. Unidade Lógica e Aritmética

Unidade de Controle


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Tipos de memória


A unidade de informação binária usada pelo computador é o bit. Este tem atribuições lógicas 0 ou 1.

Os bits são agrupados de modo a possibilitar ao usuário representar os dados e programas que deseje. Denomina-se byte a um conjunto de 8 bits.

Um byte pode ter até 28 = 256 configurações diferentes. Um caractere precisa de 1 byte de memória para ser

representado.

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Código ASCII

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Sistema binário

Decomposição de um número na base decimal▪ 99=9*101+9*100

▪ 99,375=9*101+9*100+3*10-1+7*10-2+5*10-3

▪ 99,9=9*101+9*100+9*10-1

Escrita de um número na base binária▪ 99=1100011▪ 99,375=1100011,011▪ 99,9=1100011,11100…

Operações aritméticas na base binária▪ 110 110 110 110 |_11_▪ +11 -11 *11 0 10▪ 1001 11 110▪ +110 ▪ 10010

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Bits e Bytes

Bit - é a menor unidade de dado do computador. Se desejarmos representar números maiores, deveremos combinar bits em palavras. Byte - é um conjunto de 8 bits, formado segundo uma seqüência que representa um caracter.

Kilobyte ou Kbyte ou KB - um Kbyte corresponde a 210 bytes ou seja, 1024 bytes. Ex.: um microcomputador antigo tipo PC-XT possuía 640 Kbytes de memória, ou seja, 655.360 bytes de memória, porque:

640 KB x 1024 bytes = 655.360 bytes.Isto quer dizer que ele poderia ter na sua memória até 655.360 caracteres.

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Bits e Bytes

Megabyte ou Mbyte ou MB - um Mbyte corresponde a 1024 Kbytes, 1.048.576 bytes.

1024 x 1024 bytes = 1.048.576 bytes

Gigabyte ou Gbyte ou GB - um Gbyte corresponde a 1024 Mbytes.

1024 x 1.048.576 bytes = 1.073.741.824 bytes

Terabyte ou Tbyte ou TB - um Tbyte corresponde a 1024 Gbytes.

Quantos caracteres podemos ter em uma memória de 1TB?

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Sistema de unidades de dados

bit byte kB MB GB TB8 1 2-10 2-10.2-10 2-10.2-10.2-

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2-10.2-10.2-10.2-

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Estudos de séries temporais: Representação de datas em números

Dias julianos Excel: 1 = 1/1/1900, 2 = 2/1/1900,…, 32 = 1/2/1900 MATLAB: 1 = 1/1/0000, 2 = 2/1/0000,…, 32 = 1/2/0000

Transformação para decimais (yyyymmdd) 00000201

Algoritmos

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Qual linguagem devemos utilizar para escrever nossos algoritmos?

• Forma textual, usando o português coloquial?

• Linguagem de maquina?

Algoritmos

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Para suprir esses problemas, foram desenvolvidas linguagens em que a programação é feita através de uma notação matemática e de algumas palavras reservadas. As linguagens de programação são bem mais simples e podem ser facilmente entendidas e utilizadas pelos usuários do computador.

Linguagem de Programação

Linguagem de Máquina

Compilador

Linguagem de Programação

Linguagem de Máquina

Compilador

Como exemplo de linguagens de programação podemos citar o Fortran, C, C++, Pascal, Cobol, MATLAB, etc.

Linguagens de programação

Linguagem MATLAB

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Linguagem C

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Linguagem C++

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Linguagem Java

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TERMOS TÉCNICOS

Hardware : Componentes mecânicos e eletro-eletrônicos (Parte dura do computador).

Software : Seqüência de instruções e comandos que fazem o computador realizar determinada tarefa (Programas de computador).

Sistema Operacional : Coleção de programas que gerencia e aloca recursos de hardware e software (Linux, Unix, Windows).

Linguagem de Máquina: Conjunto de instruções que podem ser interpretados e executados diretamente pela CPU.

Linguagem de alto nível: Linguagem que independe do conjunto de instruções da linguagem de máquina (Pascal, C, Algol, BASIC).

Compilador: Tradutor de programas escritos em uma linguagem de programação para programas em linguagem de máquina.

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