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Noções de Informática
Professor: Ricardo Beck
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Noções de Informática
CONCEITOS INICIAIS E HARDWARE
Conceitos Iniciais
Sistemas de Numeração
• Decimal
• Binário
• Octal
• Hexadecimal
Sistema Binário
Este sistema de numeração é muito cobrado em concursos, portanto fique atento. É um
sistema biestável, ou seja, assume apenas duas situações e é representado por dois
símbolos 0 e 1.
Pode assumir apenas dois estados, por exemplo, ligado e desligado, verdadeiro e falso e
assim por diante.
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Como os dados nos computadores se apresentam na forma digital utilizaremos muito este
sistema, imagine sua conexão com a Internet, normalmente as velocidades são
apresentadas em bits por segundo.
A menor unidade de dado em informática é o bit (BInary digiT), que pode ser representado
por 0 ou 1, podemos encontrar em dispositivos, como placas de rede e modems,
referências em bits por segundo.
Para chegarmos a essa unidade precisamos conhecer uma referência importantíssima, o
conjunto de oito bits forma um byte.
Outro nome que atribuímos ao conjunto de oito bits é octeto.
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Porém como acontece no sistema decimal precisamos utilizar algumas referencias para
representar milhares, milhões e até bilhões de dados, mas não podemos esquecer que
estamos no sistema de numeração binário.
Confira na tabela as medidas aplicadas.
Hardware e Software
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Hardware
É toda parte mecânica do computador, a parte concreta, composta por componentes como
placas, impressora, monitor, ou seja, tudo que é palpável.
Software
É o “pensamento” do computador, é abstrato ao usuário, porém fundamental ao
funcionamento do computador. Exemplos de software são programas como sistemas
operacionais (Microsoft Windows XP), editores de texto (Microsoft Word) são considerados
softwares, arquivos provenientes destes softwares, músicas, todos são considerados
softwares.
Tipos de computadores
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,
Em concursos públicos para vagas em agencias bancárias é importante conhecer um tipo
específico de computador o mainframe.
São computadores de grande porte com a finalidade de integrar grandes empresas, devido
ao seu grande poder de processamento e armazenamento. Com a utilização de um
mainframe podemos interligar diversos usuários. É normalmente utilizado por empresas de
grande porte, como bancos, lojas de departamento e, além disso, é necessária uma
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estrutura especial para instalação deste tipo de computador devido ao seu tamanho e
necessidades.
Normalmente possuem vários processadores, no site da empresa IBM, www.ibm.com
podemos encontrar modelos de mainframes.
Componentes do Computador
Entre os principais componentes de um computador podemos encontrar
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O processador
É um componente compacto que agrega diversos itens compactados em um só, também
pode ser chamado de microprocessador, devido a sua forma compacta, outras
nomenclaturas também são utilizadas como CPU (Central Processing Unit) ou em
português como UCP (Unidade Central de Processamento). Ele é considerado o “cérebro”
do computador, pois acaba recebendo diversos dados e transformando em informações
fundamentais para o funcionamento do sistema, por se tratar de uma estrutura complexa
analisaremos os itens fundamentais para testes de concursos públicos.
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Componentes do Processador
Os principais componentes de um processador são:
UC (unidade de controle) – é a parte da CPU com a funcionalidade de coordenar os
cálculos e dados que circulam no processador.
ULA (unidade lógica e aritmética) – como o nome diz é responsável pela realização
de cálculos e comparações lógicas e é controlada pela UC.
Registradores – uma memória muito pequena, na ordem dos bits e que tem a
funcionalidade de armazenar os dados manipulados no processador.
Barramentos – para interligar todos estes componentes existem “estradas” por
onde os dados trafegam, a estes caminhos daremos o nome de barramentos,
também chamados de BUS. Como em estradas existem barramentos maiores (mais
velozes) e menores (mais lentos).
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Clock (ou frequência de relógio)
Este termo é muito importante porque indica a frequência de operação do processador,
em outras palavras, um fator importante que pode determinar a sua velocidade.
A frequência dos processadores é medida em Hz (Hertz)
Exemplo:
Processador: Intel Core i5 de 3,3 GHz
Memória RAM: 6GB
Disco Rígido: 500GB
O clock do sistema acima é de 3,3GHz
Arquiteturas de Processadores
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Nos dias de hoje podemos encontrar processadores de 32 ou de 64 bits, podemos pensar
que um processador de 64 bits é mais veloz que um processador de 32 bits, porém esta
relação não é verdadeira. Esta nomenclatura equivale a quantidade de dados que a CPU
consegue trabalhar por vez, ou seja, se você estiver utilizando um recurso simples do
computador como um texto em um editor de textos, não observará diferença entre um
processador 32 ou 64 bits, a não ser que você esteja utilizando ferramentas mais “pesadas”
aí sim a diferença é observada.
Dica: um processador de 64 bits “enxerga” mais memória RAM do que um de 32bits que
limita-se em 4GB.
Fabricantes de Processadores
Entre os fabricantes encontramos a AMD e a Intel. Para provas de concursos precisamos
ficar atentos aos novos modelos da Intel. Observe:
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Cooler
O Processador é um componente que trabalha em altas temperaturas e para resfriá-lo
necessitamos de um componente denominado cooler, que é composto por uma ventoinha
e um dissipador de calor.
Placa mãe
Para concursos o que precisamos saber que o principal componente da placa mãe é o
chipset.
Chipset significa conjunto de chips, ele é responsável pela correta comunicação e o tráfego
de dados entre todos os componentes que integram o computador.
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Barramentos externos
Os barramentos externos são aqueles que interligam a placa mãe a parte externa do
gabinete.
PCMCIA
Imagine um computador portátil como um notebook, caso o usuário desejar instalar
determinado hardware em seu computador, por exemplo, uma placa de rede, porém seu
computador não possui este dispositivo, neste caso é possível adquirir uma placa de rede
PCMCIA. Assim como com a placa de rede existem vários dispositivos que estão disponíveis
no mercado utilizando esta interface de comunicação.
PS/2
Apesar da sigla complicada, a maioria dos usuários conhece esta interface de comunicação,
utilizamos este barramento para, basicamente, conectar o teclado e o mouse
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S-Video
Este conector é utilizado, normalmente, para ligações com aparelhos de TV. Não confundir
com o PS/2, eles são apenas semelhantes.
Serial – RS-232
Podemos encontrar este barramento em nossos computadores, foi muito utilizado
antigamente pelos mouses, inclusive foi utilizado para conectar impressoras fiscais, leitores
de códigos de barras entre outros.
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Paralelo
Esta interface conectava, normalmente, impressoras e scanners, porém nos dias de hoje é
comum encontrarmos estes dispositivos utilizando a tecnologia USB.
USB
Este barramento é fundamental para concursos públicos, USB significa barramento serial
universal (Universal Serial Bus), portanto é muito importante saber que os bits são
transmitidos de forma serial.
Encontramos nas versões 1.1, 2.0 e a mais atual 3.0, esta denominação basicamente
apresenta maiores velocidades na transmissão de dados.
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FireWire
O firewire também é
conhecido como i.link ou
IEEE1394, muito utilizado por
filmadoras e câmeras digitais.
SATA
Esta interface que transmite os dados de forma serial é denominada SATA (Serial ATA), é
normalmente utilizado para conexão de discos rígidos.
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Memória RAM
Saber sobre a memória RAM é fundamental para concursos públicos, pois ela faz parte dos
principais componentes do computador, CPU, memória RAM e HD.
Já conhecemos o processador que é considerado o cérebro do computador, para auxiliar o
processador em suas tarefas é utiliza a memória RAM, com área de trabalho, devido a sua
velocidade e modo de acesso. Porém os dados que ficam na memória RAM são perdidos
quando o computador é desligado, a esta característica damos o nome de volátil, ou seja,
perde os dados quando não há a presença de energia.
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Memória Virtual
Imagine a situação onde o usuário necessite de mais memória para o sistema ou aplicações
e o computador não dispõe da quantidade necessária de memória RAM, neste momento
entra em ação um recurso, gerenciado pelo sistema operacional, por exemplo, o Windows,
que “empresta” memória do disco rígido para funcionar como memória RAM. Um detalhe
é muito importante o disco rígido tem uma capacidade muito maior do que a memória
RAM porém é muito mais lento, com isso o desempenho do sistema cairá sensivelmente.
Com isso concluímos que o disco rígido vai “fingir” ser a memória RAM, daí o termo
memória virtual.
Memória Cache
A memória cache é fundamental para o desempenho do computar. É um tipo de memória
estática SRAM (Static Random Access Memory), muito mais rápida do que a memória RAM.
O surgimento desta memória veio da necessidade de velocidade por parte do sistema, o
processador evoluiu, no quesito velocidade, muito mais que a memória RAM, com isso
quando o processador acessava a memória RAM era obrigado a espera-la retornar, a este
tempo de espera damos o nome de wait-state, estado de espera do processador. Para
minimizar este tempo foi implementado um novo tipo de memória, com a tecnologia
estática, denominada memória cache. Um bloco que memória, bem menor do que a
memória RAM, que armazenava dados que já haviam sido buscados na memória RAM e
provavelmente seriam solicitados novamente, então nesta segunda vez de acesso pelo
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processador ao invés de buscar na memória RAM, buscaria na cache, aumentando com isso
a velocidade de processamento. Com isso temos que a memória cache é um tipo de
memória interposta entre a RAM e o processador com o objetivo de aumentar a velocidade
de processamento.
Memória ROM
A memória ROM (Read Only Memory) memória de somente leitura, tem a funcionalidade
de armazenar pequenos programas que normalmente são utilizados com rotinas prontas,
como no caso da inicialização do computador, a estes programas pequenos damos o nome
de firmwares. Também são encontradas em eletrodomésticos, como no procedimento
para fazer pipoca em um micro-ondas.
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Dica: as memórias ROM não são voláteis, ou seja mantém seus dados quando o
computador é desligado.
Uma das principais situações que observamos na informática é a presença do termo BIOS
(Basic Input/Output System) sistema básico de entrada e saída, na verdade toda a
inicialização do computador passa pelo BIOS, ele é que testa os dispositivos e auxilia a
localizar o sistema operacional para a inicialização (boot) do computador.
Relação de velocidade entre os tipos de memórias
Para facilitar a análise de todas as memórias observadas até aqui observe a relação a
seguir, que compara tamanho e velocidade de algumas memórias:
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Dispositivos de armazenamento
Como observamos anteriormente as memórias auxiliam na execução de operações e
procedimentos do computador, trabalhando com o processador, porém é necessário o
armazenamento de informações para posterior consulta ou execução, neste momento que
entram os dispositivos de armazenamento, ou seja, componentes de memória não volátil.
Disquetes
Meio de armazenamento obsoleto atualmente.
Proteção contra gravação
Precisamos ficar atentos quanto a proteção contra gravação, ele existe em alguns tipos de
pendrives e cartões de memória. Quando protegido podemos apenas ler as informações do
disco, não serão permitidas exclusões e novas gravações no disco, portanto fica imune a
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infecção por vírus, uma vez que as informações maliciosas não podem ser gravadas no
dispositivo.
Formatação de disco
Existe a necessidade de formatação para utilização de disquetes, este processo consiste em
setorizar o disco, criando uma espécie de estacionamento para os arquivos.
Dica: o processo de formatação exclui todos os dados dos dispositivo que está sendo
formatado, no caso de um disquete, todos os dados serão excluídos.
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CD (Compact Disk)
O CD utiliza a tecnologia óptica de leitura e gravação. Existem vários tipos de CD´s, a seguir
analisaremos alguns tipos:
Dica: Eventualmente podemos nos referir a CD´s como mídia.
Para os concursos é fundamental que você saiba os valores 700MB e 80minutos.
Tipos de mídias
CD-R (Compact Disk Recordable) – neste tipo de mídia é possível a gravação dos dados,
porém não podemos apagá-los após sua gravação
CD-RW (Compact Disk Re-Write Able) – neste tipo de CD é possível a regravação e inclusive
a formatação.
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DVD (Digital Versatile Disc)
Também um dispositivo óptico, o DVD surge para ampliar a capacidade dos CD´s.
DVD-ROM – neste tipo de mídia é possível apenas a leitura dos dados e não a gravação.
DVD-R – como nos CD’s este tipo de mídia permite apenas a gravação de dados, a
capacidade de armazenamento é de 4,7GB em DVD´s de camada simples (single layer) e de
8,5GB em DVD´s de dupla camada (dual layer).
DVD-RW – neste caso é possível gravar e apagar os dados, como ocorria nos CD-RW.
Blu-ray
Nos dias de hoje podemos encontrar mídias com maior capacidade de armazenamento,
que tentam ser as sucessoras do DVD. É o caso do Blu-ray, capacidade em camada simples
25GB e camada dupla 50GB, esta situação para um disco de apenas um lado.
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Para a leitura de mídias ópticas necessitamos de um drive (unidade) de leitura óptica.
HD (disco rígido)
O HD faz parte da memória secundária do computador, também chamada de memória de
massa, pois é utilizada para armazenar os dados, ou seja, não é um tipo de memória volátil,
ao contrário é um tipo de memória permanente, não perde os dados quando o
computador é desligado.
Sua capacidade é muito superior a memória RAM, nos dias de hoje podemos encontrar
HD´s com várias capacidades, entre elas, de 80GB, 160GB, 250GB, 500GB e até superiores a
1TB (terabyte).
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Conforme analisado anteriormente o HD empresta uma pequena parte do seu espaço para
servir como memória RAM, a está área denominamos memória virtual e é gerenciada pelo
sistema operacional, no caso o Windows.
A conexão deste dispositivo com o computador poderá ser realizado por meio de uma
porta IDE (antiga) ou SATA (serial ATA), porém existem outras formas que não vêm ao caso
para este momento.
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Outros dispositivos de armazenamento
Memory Keys
Fundamental para concursos públicos os memory keys, normalmente chamados de
pendrives são dispositivos muito úteis para os dias de hoje. Utilizam memória flash e
podemos encontrar de diversos tamanhos, usualmente de 1GB, 2GB, 4GB, 8GB, 16GB e
assim por diante.
Estes dispositivos utilizam a interface de comunicação USB (universal serial bus).
O elaborador pode fazer referência ao pendrive utilizando os seguintes termos:
Flash RAM
Flash Disk
Flash RAM
Flash USB
Flash Drive (também relacionado com os discos em estado sólido SSD)
Observe que o padrão é o aparecimento do tipo de memória que é a memória Flash.
Cartões de memória
Pendrive com 1GB de capacidade
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Os cartões de memória seguem os mesmos princípios dos pendrives, ou seja, utilizam
memória flash, porém sua interface de comunicação não é USB, apesar de existirem
adaptadores para esta funcionalidade.
Periféricos de entrada e saída (E/S)
Na maioria dos concursos que apresentam o termo “Noções de Hardware” no seu edital,
acabam cobrando itens sobre periféricos de entrada e saída. Por este motivo estes
conceitos são fundamentais para os testes de concursos públicos.
Entrada
Os periféricos classificados como de entrada tem a funcionalidade de enviar dados do
usuário para o computador, um exemplo típico deste tipo de periférico é o teclado.
Saída
Os dispositivos de saída são aqueles que o computador utiliza para enviar informações para
o usuário, um exemplo de periférico de saída é o monitor.
Entrada e Saída
Os dispositivos de entra e saída, ou de dupla direção, fazem o papel de entrada e saída no
mesmo periférico, exemplo o modem, dispositivo utilizado para navegação na Internet, nós
enviamos dados e recebemos através do mesmo dispositivo.
Atenção: Entre os componentes de hardware os que não recebem classificação de entrada
e saída, são o processador e a memória principal.
Alguns periféricos de Entrada de dados
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Teclado
Um dos principais dispositivos de entrada de dados é o teclado, existem vários layouts de
teclados em virtude dos vários idiomas encontrados no mundo, mas esta parte de
configuração, verificaremos adiante quando falarmos sobre configurações do Windows.
Tecla Função
Equivale a função de cancelamento.
Tem a função de confirmação, podemos encontrar uma outra tecla com
a mesma função no teclado numérico.
...
Teclas de função, dependendo do software elas tem funções
previamente definidas e podem ser utilizadas em combinação com
outras teclas.
Setas direcionais, por exemplo, em editores possibilita a movimentação
do ponto de inserção.
Control, utilizada em combinação com outras teclas para executar
funções previamente definidas pelo software em utilização.
Shift, apresenta o símbolo indicado na parte superior da tecla, por
exemplo, + = $, ou faz o contrário da tecla
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, ou seja, se as maiúsculas estiver fixadas (Caps Lock ligado)
transforma as letras em minúsculas e caso esteja desativado
transforma as etras em maiúsculas.
Fica as maiúsculas, quando acionado o led de indicação Caps Lock ficará
acesso.
Alt, utilizada em combinação com outras teclas para executar funções
previamente definidas pelo software em utilização.
Alt Gr, aplica o terceiro símbolo da tecla, por exemplo, +
= | , caso o teclado não possua esta tecla, a função equivale a utilização
das teclas + .
É utilizada para a exclusão, no editor de textos, do que está à esquerda
do ponto de inserção.
É utilizada para a exclusão, no editor de textos, do que está à direita do
ponto de inserção, ou para indicar o comando de exclusão.
Ativa o teclado numérico, quando acionado o led de indicação Num
Lock ficará acesso.
No ambiente Windows, esta tecla copia a tela que está sendo
apresentada no momento. Com a combinação da tecla ela
copia apenas a janela ativa, estes conceitos de janelas serão analisados
quando estudarmos o sistema operacional Windows.
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Mouse
O mouse como o teclado também pode ser conectado através de portas PS/2 ou USB.
Scanner
O scanner também pode ser chamado de digitalizador, pois transforma os dados de uma
foto ou documento para o formato digital (bits) que o computador entende.
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Outros dispositivos
Atenção para a Webcam
Este periférico causa muita confusão no momento de classificá-lo, muitos usuários
acreditam que ele seja um periférico de entrada e saída, enquanto na verdade é apenas de
entrada de dados. A função da webcam é apenas capturar a imagem do usuário e enviá-la
para o computador, portanto apenas uma tarefa de entrada de dados.
Alguns periféricos de Saída de dados
Monitor
O monitor é um dos principais dispositivos de saída de dados
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Placas de vídeo
Para ligarmos o monitor precisamos utilizar um dispositivo denominado placa de vídeo,
encontramos diversos modelos e com diversas interfaces.
As placas de vídeo podem ser on-board, ou seja, vêm acopladas na placa mãe ou podem
ser instaladas a parte. As placas de vídeo necessitam de memória de RAM para apresentar
as imagens na tela, a este tipo de memória damos o nome de VRAM (vídeo RAM)
Impressora
A impressoras são periféricos de saída de dados pois através delas o usuário tem a versão
concreta de dados do computador, diferente do monitor que apenas apresenta as
informações através da tela.
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Atenção: na imagem apresentada a impressora no centro trata-se de uma multifuncional,
ou seja, deve ser classificada como periférico de entrada e saída, e não apenas de saída,
uma vez que possui um scanner integrado (periférico de entrada de dados).
Caixas Acústicas
As caixas de som (acústicas) têm a funcionalidade de enviar sons do computador para o
usuário por este motivo são consideradas periféricos de saída de dados.
Alguns periféricos de Entrada e saída de dados
Modem
Ele é o responsável pela conexão entre computadores distintos e remotos (distantes)
através da linha telefônica. Normalmente utilizamos para conectarmos ao computador do
nosso provedor de acesso à Internet e com isso navegar pelas páginas da web.
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Ele tem a funcionalidade de converter os dados da linha telefônica para dados que o
computador entenda, daí seu nome, MODEM, MOdulador e DEModulador de sinal, pois
além de receber dados precisamos enviá-los também.
Placas de rede
As placas de rede também são conhecidas como LAN Adapters, ou seja, adaptadores pra
redes locais.
As placas de rede sem fio proporcionam o acesso a uma rede sem fio, normalmente
denominada wireless ou wi-fi.
Não confundir com a tecnologia Bluetooth, que consiste em uma especificação industrial
para áreas de redes pessoais sem fio (Wireless personal area networks – PANs). O
Bluetooth provê uma maneira de conectar e trocar informações entre dispositivos como
telefones celulares, notebooks, computadores, impressoras, câmeras digitais e consoles de
videogames digitais através de uma frequência de rádio de curto alcance globalmente
licenciada e segura.