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Introdução a Informatica

Introdução a Informatica

Professores: Gaspar Anaisse Marcos Vasconcelos Edmilson Timoteo

Professores: Gaspar Anaisse Marcos Vasconcelos Edmilson Timoteo

O que é

Informática ?O que é

Informática ?

O que é Informática ?O que é Informática ?

Ciência que estuda o tratamento automático e racional da informação. É a coleta, o armazenamento e o tratamento de dados, os métodos e os procedimentos utilizados nessas atividades, o pessoal e os equipamentos envolvidos.

Origem: França, 1962.


autoMÁTICAautoMÁTICA

INFOR maçãoINFOR mação

INFORMÁTICA


Multidisciplinar. Apresenta-se na interseção de quatro áreas do conhecimento:

Ciência da Computação Ciência da Informação Teoria dos Sistemas Cibernética


Ciência da Computação

Engloba conhecimento de como resolver problemas projeto de sistemas de computação programação de computadores

Multidisciplinar Matemática Hardware (elétrica/eletrônica/comunicações) Software (programas)


Profissionais

Bacharel em Ciência da Computação Bacharel em Sistemas de Informação Tecnólogo em Processamento de Dados Analista de Sistemas Engenheiro de Computação


A Ciência da Informação volta-se ao trato da informação (armazenamento e veiculação).

A Teoria dos Sistemas sugere a solução de problemas a partir da conjugação dos elementos capazes de levar a objetivos pretendidos.

A Cibernética preocupa-se com a busca da eficácia através de ações ordenadas sob convenientes mecanismos de automação.


Em resumo, a Informática estuda o tratamento automático e racional da informação. Isto envolve

coleta, armazenamento e tratamento de dados; métodos utilizados nessas atividades; equipamentos e pessoas envolvidas; geração de informações automáticas;

Para tratar dados e gerar informações automáticas é imprescindível a utilização do computador. A seguir, falaremos um pouco sobre esta maravilhosa tecnologia

O que é um

Computador ?O que é um

Computador ?

Máquina composta de elementos físicos do tipo eletrônico, capaz de realizar uma grande variedade de trabalhos com alta velocidade e precisão

Máquina programável capaz de realizar uma grande variedade de tarefas, seguindo uma seqüência de comandos, de acordo com as especificações feitas

Máquina composta de elementos físicos do tipo eletrônico, capaz de realizar uma grande variedade de trabalhos com alta velocidade e precisão

Máquina programável capaz de realizar uma grande variedade de tarefas, seguindo uma seqüência de comandos, de acordo com as especificações feitas

O que é um Computador ?O que é um Computador ?

Processamento de uma diversidade de dados

numéricos

textuais

imagens

músicas

Processamento de uma diversidade de dados

numéricos

textuais

imagens

músicas

Características de um Computador

Características de um Computador

Sistemas de Computação



Integração de componentes atuando como uma entidade, com o propósito de processar dados, i.e. realizar algum tipo de operação aritmética/ lógica envolvendo os dados, de modo a produzir diferentes níveis de informações.

Sistemas de Computação: Componentes

Peopleware

Hardware

Software


Peopleware

Componente humano de um sistema de computação, i.e. indivíduos que utilizam o computador como ferramenta.


Hardware

Componente físico de um sistema de computação, i.e. todos os equipamentos utilizados pelo usuário nas ações de entrada, processamento, armazenamento e saída de dados.

Entrada

Processamento

Armazenamento

Saída


Software Componente lógica de um sistema de

computação, i.e. séries de instruções que fazem o computador funcionar (programas de computador).

Podemos dividi-lo em:Software básico eSoftware aplicativo

Processamento de Dados

Processamento de Dados

Dado Fatos em sua forma primária Têm pouco valor além de si mesmos Representam as coisas do mundo real Ex: nome de alguém, nº peças em estoque, etc

Informação: Significado dos dados Fatos organizados de forma significativa

Introdução à Microinformática

Introdução à Microinformática

Processamento de Dados (Data Processing)

Processamento:atividade de transformar dados (informações de entrada) em informações (dados processados = informações de saída)

DadosInformaçõesInformaçõesProcessamento

Sistemas de Processamento de Dados

são sistemas responsáveis pela coleta, armazenamento, processamento e recuperação de dados necessários ao funcionamento de um sistema maior: o Sistema de Informação.

Sistema de Processamento de Dados

Sistema de computação (o computador e os programas básicos geralmente fornecidos pelos fabricantes (software básicos).

Sistemas de aplicação (sistemas aplicativos: dedicados à aplicação de interesse do usuário).

Sistema de Processamento de DadosSoftware Básico Corresponde aos programas responsáveis pela manutenção e

gerenciamento de todos os componentes do computador. Exemplo: Sistema Operacional (ex. LINUX*, WINDOWS**), Programa de

boot do sistema, etc.

*LINUX - um sistema operacional distribuído gratuitamente por várias empresas dispersas pelo mundo. Utilizado em servidores de redes.**WINDOWS - o sistema operacional fornecido pela Microsoft.

Sistema de Processamento de Dados Sistemas aplicativos

Corresponde aos programas específicos, com objetivos bem definidos para realizar as tarefas dos vários usuários

Exemplos: Editores de texto, Jogos, Planilhas eletrônicas, Aplicações gráficas.

Sistemas de Aplicação: Software Comercial (editor de textos, planilhas eletrônicas,

banco de dados, aplicações gráficas, etc.) Aplicações Pessoais (agenda pessoal; correio eletrônico,

operações bancárias, etc.) Aplicações de Entretenimento (videogames, softwares

educacionais, jogos educacionais)

Algorítmos e Programas

Qualquer processamento de dados requer a execução de uma série de etapas, que podem ser realizadas de forma manual ou de forma automática por um computador.

Um algoritmo é um conjunto de etapas, devidamente ordenadas, com o propósito de solucionar um problema

Essas etapas , elaboradas e executadas passo a passo, constituem um programa.

Um programa é um conjunto de instruções para serem executadas no computador. Um programa é a formalização de um algoritmo. É escrito em uma linguagem inteligível pelo computador.

Uma linguagem de programação instrui ao computador como realizar as tarefas programadas.

Um computador entende apenas a linguagem de máquina, constituída de 0´s e 1´s (sistema binário).

Um programa escrito em uma linguagem de mais alto nível deve ser “traduzido” para a linguagem de máquina.

Linguagens de Programação

Linguagens de Programação

Linguagem Ano Observações

FORTRAN 1957 FORmula TRANslation –primeira linguagem de alto nível. Voltada para o cálculo numérico

ALGOL 1958 ALGOrithm Language – para pesquisa e desenvolvimento. Estrura algorítmica.

COBOL 1959 Common Business Oriented Language. Para fins comerciais.

LISP 1960 Linguagem para manipulação de símbolos e listas

PL/I 1964 Emprego geral (comercial e científico)

PASCAL 1968 Primeira linguagem estruturada. Homenagem ao matemático francês Blaise Pascal (sec. XVII)

BASIC 1960 Beginner All Purpose Symbolic Instruction Code. Para diferentes plataformas. Popularizou-se quando foi lançado o IBM-PC, com um interpretador da linguagem, escrito por Bill Gates e Paul Allen.

C 1967 Linguagem para programação de sistemas operacionais e compiladores.

ADA 1980 Homenagem a Ada Lovelace – quem primeiro programou um computador digital idealizado por Charles Babbage. Concepção moderna: reusabiliddae, portabilidade, ..., suporte a programação em tempo rea.l

DELPHI 1994 Baseada na linguagem Object Pascal.

JAVA 1990 Desenvolvida pela SUN. Independente de plataforma onde é executada. Muito usada para programação na Internet.

Componentes de um Computador

Introdução a Micro-Informática

Componentes de um micro computador Independente de sua forma ou tamanho, todo computador

tem cinco componentes básicos: Processador Memória Dispositivos de entrada / saída (teclado, mouse, trackball, caneta

ótica, scanner, tela sensível ao toque, monitor, impressora, plotter) Armazenamento em disco (disco flexível, disco rígido, fitas

magnéticas, CD ROM, DVD) Programas (software)

Dispositivos de Entrada e Saída(E/S)

Os Dispositivos de Entrada e Saída correspondem a todo equipamento utilizado pelo computador para se comunicar com seu usuário ou com o meio externo.


São classificados de acordo com sua finalidade:

Dispositivos de Entrada: Recebem informações do mundo externo.

Dispositivos de Saída: Fornecem informações para o mundo externo.


Dispositivos de Entrada: Teclado, mouse, trackball, caneta eletrônica, scanner, leitora de código de barra, tela sensível ao toque, etc.

Dispositivos de Saída: Monitores de Vídeo, Impressoras, Plotters, etc.

Dispositivos de Entrada - Teclado

O teclado corresponde a um conjunto de interruptores, embora muito bem escondidos sob teclas que os revestem.

Existem vários modelos que diferem no tamanho e forma, porém a maioria tem layout idêntico.

Corresponde ao principal dispositivo de trabalho com o computador. Com ele é possível realizar todo um processo de digitação, além de muitas teclas servirem de comandos em determinados programas.


É dividido em quatro partes básicas: Teclas alfanuméricas: correspondem à parte do teclado que

se parece com uma máquina de escrever - layout QWERTY. Teclado numérico reduzido: possibilita a digitação dos dez

dígitos e operadores aritméticos. Teclas de função (F1, F2, ...): possibilitam executar comandos

sem precisar digitar longas séries de caracteres. Teclas de movimentação: possibilitam o movimento do cursor.


Teclas Alfanuméricas

Teclado

numérico

reduzido

Teclas de função

Teclas de

Movimentação

Dispositivos de Entrada - Mouse

O mouse é um dispositivo que possibilita o posicionamento do cursor em qualquer parte da tela com rapidez e facilidade.

O seu tipo mais comum possui uma bola que gira, fazendo com que sensores enviem para o computador a informação de alterações na posição do cursor, seguindo um plano de coordenadas cartesiano.

O mouse óptico possui um fotodetector que percebe o movimento do mouse sobre uma plataforma.


Com o mouse é possível realizar várias combinações diferentes: Um Clique: significa mover o ponteiro para um item na tela e

pressionar e soltar o botão do mouse uma só vez. Clique Duplo: significa apontar para um item e pressionar e

soltar o botão do mouse duas vezes consecutivas. Arrastar: significa posicionar o mouse sobre o item e depois

pressionar o botão, mantendo-o pressionado enquanto move o mouse.


Botões do mouse

Dispositivos de Entrada - Trackball

Funciona como um mouse de cabeça para baixo. Você coloca o polegar sobre a bola, que agora está exposta na

parte superior, e os dedos sobre os botões.

Dispositivos de Entrada - Caneta Eletrônica

Utiliza-se uma caneta para escrever em uma plataforma especial. São normalmente utilizadas para assinaturas ou mensagens

armazenadas e transmitidas como imagem gráfica.

A imagem do que foi escrito é capturada e armazenada como se fosse fotografia.

Dispositivos de Entrada - Scanner

Convertem qualquer imagem para formato eletrônico, emitindo uma luz sobre a imagem e detectando a intensidade do reflexo de cada ponto.

Dispositivos de Entrada - Leitora de Código de Barra

Converte um padrão de barras impressas em um número por meio da emissão de um raio de luz. Um detector sensível à luz identifica a imagem e converte

cada padrão em dígitos numéricos, que são enviados ao computador como se tivessem sido digitados através do teclado.

Dispositivos de Entrada - Tela Sensível ao Toque

Apresentam ao usuário um menu de opções a serem selecionadas. Quando o usuário decide, ele toca a opção desejada com o dedo.

Dispositivos de Saída - Monitores de Vídeo

É um dispositivo que apresenta ao usuário uma comunicação de forma gráfica (e também textual).

Podem ser encontrados dois tipos básicos: Um que se parece muito com uma tela de televisão, utilizando

um tubo de vácuo denominado CRT (Cathode Ray Tube). Outro, conhecido como monitor de tela plana (normalmente

usado em notebooks ), utilizando LCDs (Liquid Crystal Displays).


Os monitores CRT são padrões nos computadores de mesa porque custam mais barato e oferecem imagens nítidas e claras.


Os monitores LCD criam imagens com um tipo especial de cristal líquido que normalmente é transparente, porém este cristal não emite luz e, com isso, não há contraste suficientes entre as imagens para torná-las legíveis em todas as condições de luminosidade.

Dispositivos de Saída - Impressoras

As impressoras possibilitam colocar a informação em papel. Existem três tipos principais de impressoras: matriciais, a jato de

tinta e laser. Quatro critérios são importantes na avaliação:

Qualidade da imagem; Velocidade; Nível de ruído; Custo de operação.


Impressoras Matriciais - Possuem um cabeçote de impressão que vai e volta da

margem esquerda do papel para a margem direita. Dentro do cabeçote de impressão, há vários pinos que fazem

pressão sobre a folha de papel com uma fita. Existem impressoras de 9 pinos, onde os caracteres são

impressos com uma resolução vertical máxima de 9 pontos. Porém existem outras que possuem 24 pinos, e produzem uma imagem de melhor qualidade.


Impressoras Matriciais - cada letra corresponde a uma coluna.

80 Colunas 132 Colunas


Impressoras a Laser - Mais caras que os outros tipos, mas com melhor qualidade de

impressão. São mais rápidas e muito silenciosas. A qualidade e a velocidade tornam este modelo ideal para

escritórios em que vários usuários podem facilmente compartilhar a mesma impressora.


Impressoras a Jato de Tinta - Criam imagem diretamente no papel, borrifando tinta através

de orifícios diminutos. São uma excelente opção intermediária entre as impressoras

matriciais e as impressoras a laser, oferecendo uma boa qualidade nas imagens.

Dispositivos de Saída - Plotters

Parecem com uma impressora, mas destinam-se a produzir grandes desenhos ou imagens, como plantas para a construção ou anteprojetos de objetos mecânicos.

Processador

Processamento - procedimento que transforma dados brutos em informações úteis.

Para a transformação, o computador usa dois componentes: o processador e a memória.

O processador é o “cérebro” do computador, a parte que interpreta e executa instruções.

Processador

O termo CPU (Central Processing Unit - Unidade Central de Processamento) é usado para se referir ao processador de um computador.

A CPU contém a inteligência da máquina, os cálculos são feitos e as decisões tomadas.

Processador

Unidade de controle (UC) Comanda o resto das unidades Interpreta instruções, controla execução e a sequência em que

devem ser executadas Sincronização e ordenação das operações

Unidade Lógico-Aritmética (ULA) Realiza operações aritméticas e lógicas (and, or e not)

Memória

A CPU usa a memória do computador para guardar as informações.

A memória interna do computador é chamada RAM (Random Access Memory – Memória de Acesso Aleatório).

Fisicamente, essa memória consiste em alguns chips, em uma pequena placa de circuitos.

A RAM armazena informações apenas enquanto o computador está ligado.

Quando se desliga ou reinicializa o computador as informações desaparecem, a menos que tenham sido gravadas em um dispositivo de armazenamento.

Quanto mais memória RAM o computador possuir, mais ele poderá fazer.

A unidade mais comum de medição da memória de um computador é o byte.

Atualmente, os computadores têm em média 256 MB de memória.

Memória principal: RAM (Random Access Memory)

Memória de acesso aleatório É a memória do processador É volátil

ROM (Read Only Memory) Conteúdo gravado pelo fabricante e não pode ser regravado Apenas de leitura Não-volátil Armazena rotinas (programas de check-up) ou tabelas de

informações do sistema para o processador

Unidades de medidas

BIT menor unidade de informação dos computadores BYTE corresponde a oito bits 1 KILOBYTE (Kb) 1024 bytes - 103 - 210

1 MEGABYTE (Mb) 1024 Kbytes - 106 - 220

1 GIGABYTE (Gb) 1024 Mbytes - 109 - 230

1 TERABYTE (Tb) 1024 Gbytes. - 1012 240

Unidades de medidas

1 PETABYTE (Pb) 1024 Tbytes - 1015 - 250

1 EXABYTE (Eb) 1024 Pbytes - 1018 - 260

1 ZETTABYTE (Zb) 1024 Ebytes - 1021 - 270

1 YOTTABYTE (Yb) 1024 Zbytes - 1024 - 280

1 NONABYTE (Nb) 1024 Ybytes - 1027 - 290

1 DOGGABYTE (Db) 1024 Nbytes - 1030 - 2100

Unidades de medidas das memórias Como os computadores trabalham na base (2),

temos os seguintes números: 21 = 2 22 = 4 23 = 8 (1 byte) 28 = 256 29 = 512 210 = 1024 (1 kilobyte) 220 = 1048576 (1 megabyte), etc.

Armazenamento

Finalidade: guardar os dados. O meio mais comum é o disco magnético. Há uma ou mais unidade de disco flexível, que permitem

usar discos removíveis. Principais Tipos:

Discos Flexíveis (disquetes); Discos Rígidos (HD); Fitas Magnéticas;

CD-ROMs; DVD

Discos Flexíveis

Os disquetes são mais utilizados para: Mover informações entre computadores. Carregar novos programas para um

sistema - venda do software. Fazer cópias de segurança (backups)

de dados ou programas

Discos Rígidos

Apresentam-se com as mesmas dimensões físicas, mas com capacidades de armazenamento diferentes.

Facilitam o armazenamento de grandes quantidades de informações.

Fitas Magnéticas

Longa tira de material magnético, onde a unidade de fita grava os dados seqüencialmente (semelhante a uma fita cassete). São utilizadas para armazenar dados que não são

utilizados com freqüência. O acesso seqüencial é mais lento do que o acesso

direto oferecido pelos discos rígidos.

CD-ROMs

CD-ROM (Compact Disc, Read-Only Memory = Memória Somente de Leitura em CD)

A princípio não era possível gravar dados em um CD-ROM necessidade conduziu à tecnologia de CD regravável. Capacidade de 600 MB.

DVD

DVD (Digital Video Disc). Tem o mesmo tamanho que o CD, com muito mais

capacidade – 4,7 GB.

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