Interface Homem Máquina

Eduardo Ferreira dos Santos

Ciência da Computação

Centro Universitário de Brasília � UniCEUB

Maio, 2016

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Sumário

1 Introdução

2 Terminais

3 Interfaces grá�cas

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Introdução

1 Introdução

2 Terminais

3 Interfaces grá�cas

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Introdução

Utilidade

Pra que serve o computador?

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Introdução

Camadas do espaço do usuário

Figura 1.1: E/S implementado por camadas e suas funções[Tanenbaum and Machado Filho, 1995]

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Introdução

Outros comandos

Alguns outros comandos dos sistemas operacionais:

Emitir comandos para os dispositivos;Interceptar funções e tratar erros;Fornece uma interface entre os dispositivos e o restante do sistema.

A emissão de comandos para os dispositivos é realizada através dedispositivos especializados chamados transmissor de caractere;

A saída dos comandos é apresentada em dispositivos especializados,como monitores e terminais.

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Terminais

1 Introdução

2 Terminais

3 Interfaces grá�cas

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Terminais

Taxonomia de terminais

Figura 2.1: Tipos de terminal [Tanenbaum and Machado Filho, 1995]

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Terminais

Terminais mapeados na memória

Figura 2.2: Terminais mapeados na memória escrevem diretamente em RAM[Tanenbaum and Machado Filho, 1995]

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Terminais

Tipos de terminais

Os terminais são organizados em quatro tipos:1 Terminais emissores de caractere:

Terminal RS-232 (grande porte);Terminal de caractere ou tty (bash ou ksh);

2 Terminais de PC com interface grá�ca;3 Terminais de rede para aplicações especí�cas, especialmente bancárias:

terminais slim ou leves;4 Terminais de conexão remota (VNC, RDP, etc)

Os terminais emissores de caractere também podem implementarinterfaces grá�cas remotas.

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Terminais

Terminais emissores de caractere

Os terminais de caractere foram muito importantes no começo, eainda são;

Em computadores modernos podem ser emulados em terminaisgrá�cos, popularmente conhecidos como linhas de comando;

Os terminais são dois dispositivos independentes: mouse e teclado;

Várias operações eram realizas em terminais nos tempos remotos:

Imprimir as saídas do computador em papel contínuo;Cópias físicas de arquivos e telas (terminais burros)

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Terminais

Terminais RS-232

Figura 2.3: O terminal se comunica por uma linha telefônica, enviando umcaractere por vez. O computador e o terminal são completamente independentes[Tanenbaum and Machado Filho, 1995]

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Terminais

Terminais de caractere e utilização

Os terminais de caractere eram normalmente páginas monocromáticas,com linhas e colunas;

Vinte páginas e oitenta colunas;

Caracteres: matrizes de pontos;

Possuíam negrito, fundo positivo, itálico e, às vezes, cores;

Linhas de controle em cima ou embaixo.

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Terminais

Caracteres de entrada

Figura 2.4: Alguns caracteres que serão tratados no modo canônico do terminal[Tanenbaum and Machado Filho, 1995]

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Terminais

Terminal 3287

Figura 2.5: Visão do terminal 3287 e detalhes da tela [Favacho, 2009]

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Interfaces grá�cas

1 Introdução

2 Terminais

3 Interfaces grá�cas

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Interfaces grá�cas

GUI

Os terminais MS-DOS predominaram durante muitos anos, sendoorientados predominantemente a caracteres;

Introdução da GUI � Graphical User Interface: inventado em Stanforde copiados pelos pesquisadores Xerox-PARC;

Conceito de WIMP

Windows;Icons;Menus;Pointing: apontadores (mouse) ou trackball.

Steve Jobs, Lisa e Macintosh;

X Window System;

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Interfaces grá�cas

X Window System

Figura 3.1: Modelo cliente-servidor para o X Window System

[Tanenbaum and Machado Filho, 1995] 18 / 30

Interfaces grá�cas

Protocolo X

Envio de mensagens entre o cliente e o servidor:1 Envia comandos do programa para a estação de trabalho;2 Resposta às consultas do programa pela estação de trabalho;3 Teclado, mouse e outros eventos enviados à estação;4 Mensagens de erro.

Um programa que roda no X implementa o protocolo de comunicaçãoX.

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Interfaces grá�cas

GUI no X

Figura 3.2: Exemplo de GUI implementada no X[Tanenbaum and Machado Filho, 1995]

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Interfaces grá�cas

Categorias de interface

Grá�cos vetoriais Utilizados essencialmente para desenho de pontos, linhas�guras geométricas e textos;

Grá�cos de varredura Orientados a pixels e usados para representados deimagens grá�cas. De�nição de mapas de grá�cos de bits:bitmap graphics.

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Interfaces grá�cas

Bitmaps

Figura 3.3: Exemplos de bitmaps e cópia de bits.[Tanenbaum and Machado Filho, 1995]

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Interfaces grá�cas

Resolução

Em geral as telas dos monitores antigos possuíam 480x1024 ou640x1024 pixels por linha;

Vídeos coloridos: cada pixel pode ter três cores (vermelho, verde eazul � RGB)

Ex.: Supondo que o vídeo tenha 25 linhas de 80 colunas cada[Favacho, 2009].

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Interfaces grá�cas

Exemplo 1

Figura 3.4: O vídeo está mostrando os caracteres na tela [Favacho, 2009]

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Interfaces grá�cas

Exemplo 2

Figura 3.5: A memória RAM contém o vídeo a ser mostrado. Dois bytes porcaractere, sendo x um byte com atributos [Favacho, 2009]

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Interfaces grá�cas

Exemplo 3

Figura 3.6: Se os caracteres ainda forem produzidos em retângulos de nove pixels

de largura por quatorze de altura (9x14) [Favacho, 2009]

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Interfaces grá�cas

Memória de vídeo

Exemplo de utilização de memória [Favacho, 2009]:

Uma tela 1024 X 768 com 24 bits por pixel requer cerca de 2,3 MBytesde RAM só para conter a imagem instantâneaComo a imagem é "refrescada"75 por segundo, a RAM de vídeo devefornecer dados permanentemente uma frequência de 172 Mbytes porsegundo

Conceito de paleta de cores: ao invés de dedicar oito bits para cadacor de cada pixel, o que permite a de�nição de mais de 16 milhões decores, de�ne-se uma tabela de cores aproximadas, que pode ser de 256cores (oito bits) ou de 65536 cores (dois bytes);

A aproximação reduz a qualidade da imagem, mas dependendo docaso de uso pode ser aceitável;

Mais informações em computação grá�ca.

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Interfaces grá�cas

Pra que isso?

Figura 3.7: Battle�eld game28 / 30

Interfaces grá�cas

OBRIGADO!!!

PERGUNTAS???

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Interfaces grá�cas

Favacho, A. (2009).Notas de aula da Profa. Aletéia Favacho.

Tanenbaum, A. S. and Machado Filho, N. (1995).Sistemas operacionais modernos, volume 3.Prentice-Hall.

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