Post on 03-Jan-2019
Prof. Alexandre Unterstel l
www.alex.inf.br - alexunter@gmail .com
Técnico em Informática
Conceitos BásicosComputador: (contar/ calcular) é um equipamento composto por uma série de circuitos eletrônicos capaz de receber, armazenar, comparar, combinar, processar e exibir uma determinada informação com elevada velocidade
O “capaz” é ser um sistema de informaçãocomposto por :
Hardware: Parte física do computador - Equipamento. Software: Parte lógica do computador. É o que faz o Hardware funcionar como o Sistema Operacional e outros programas.Firmware: É o meio termo entre hardware e software - Software gravado no Hardware. Ex.: programas da Bios.Peopleware: pessoas que interagem com o computador.
O Computador é uma máquina “capaz” de realizarcálculos e processar informações de forma muito
rápida.
Funcionamento Básico do computador :
Entrada Processamento Saída
Processador e MemóriaDispositivos de
entrada
Dispositivos de
saída
Entrada e saída
Programa que permite a criação de
documentos, cartas, etiquetas etc.
Ex.: WORD.
É o programa que faz o computador
funcionar.Gerencia o funcionamento
dos componentes do computador e
facilita a comunicação do usuário com
a máquina. Ex.: Windows, Linux e
Android.
Sistema Operacional
Editor de
Textos
Programa de
Planilha
Eletrônica
Programa que permite construir tabelas, realizar
cálculos e construir gráficos a partir dos dados
dessa tabela. Ex. : Excel.
História
(CONTATO@CLAUDIOBARBOSA.PRO.BR)
História da Informática
1642 – Blaise Pascal (1623-
1662) desenvolve uma
máquina para ajudar o pai a
realizar somas e subtrações
Máquina era baseada em
engrenagens
1670 – Leibniz aperfeiçoa o
projeto criando uma
máquina capaz de também
multiplicar e dividir
Pascaline
O francês Blaise Pascal, com 18 anos,
inventou em 1642/47), que podia somar e
subtrair por meio de engrenagens
mecânicas semelhantes ao contador de
um carro.
Máquina Calcular (Leibniz)
()
História da Informática
1801 – Joseph Marie
Jacquard cria tear mecânico
controlado por cartões
perfurados
Cada cartão representava
um padrão diferente de
tecido
1837 – Charles Babbage
desenvolve projeto da
máquina analítica
História da Informática
Máquina analítica é
precursora dos
computadores modernos
◦ Entrada com cartões perfurados
◦ Processamento em memória de engrenagens
◦ Saída
Precisão de 50 dígitos
Babbage não conseguiu construir a máquina totalmente
História da Informática
Ada Lovelace (1815-1852)
compreendeu a máquina
analítica de Babbage e
desenvolveu os primeiros
programas para o invento
Considerada a primeira
programadora da história
Criadora do conceito de
subrotina, dentre outras
contribuições à lógica de
programação
História da Informática
1890 – Herman Holerith, funcionário do censo americano, desenvolve máquina para leitura e totalização de dados em cartões perfurados
Tempo da contagem reduzido em relação ao censo anterior
Fundou uma empresa que viria a se tornar a IBM anos mais tarde
(CONTATO@CLAUDIOBAROSA.PRO.BR)
História da Informática
1936 – Alan Turing
desenvolve a teoria da
máquina universal, que era
capaz de resolver qualquer
função matemática, desde
que carregada com o
programa adequado
Teste de Turing – teste
tentava provar que as
máquinas podiam ser
inteligentes
(CONTATO@CLAUDIOBARBOSA.PRO.BR)
História da Informática
1944 – John Von Neumann
propôs modelo de
arquitetura de
computadores
Programas e dados
armazenados em memórias
A maioria dos computadores
atuais usam a Arquitetura de
Von Neumann
A Segunda Guerra Mundial Os Aliados
criaram o Colossus que foi concluído em
1941 e decifrava qualquer enigma. Mas só
executava um única tarefa.
Gerações de computadores
1ª GERAÇÃO: computadores baseados em
tecnologia de VÁLVULA.
* datam de 1951 a 1959
* utilizavam cerca de 20.000 válvulas
* quebravam após algum tempo de uso contínuo
* utilizavam linguagem de máquina
* não eram muito confiáveis pois, como
queimavam com freqüência, não se podia confiar
nos resultados finais
* consumiam muita energia
* eram enormes
* exemplos: MARK I, ENIAC, UNIVAC
Os primeiros grandes (ENORMES)
computadoresEm 1937, Howard Aikem apresentou a idéia
do computador MARK I para Thomas
Watson, da IBM, que o construiu juntamente
com a Marinha Americana. Até 1944, ficou
como segredo militar e somente após a
guerra foi divulgado. Algumas de suas
características:
* 2,5 m de altura * 18 m de comprimento
•30 ton * 750.000 partes * + de 700 Km de
cabos
Mark I
* reduziu de 1.000 seg para 30 seg os
cálculos de trajetórias de mísseis
* era 1000 vezes mais rápido que o MARK I
* 170 metros quadrados * 30 toneladas *
10.000 capacitores
* 18.000 válvulas
* programação feita através da ligação de
fios (demorava semanas)
* consumia cerca de 150.000 watts
ENIAC
ENIAC
Eniac
2ª GERAÇÃO: computadores baseados em
tecnologia de TRANSISTOR.
* 1959 a 1965
* transistor 100 vezes menor que a válvula
* não precisavam de tempo para aquecer
* consumiam menos energia
* eram mais confiáveis
* eram mais rápidos (calculavam
em microssegundos)
•exemplos: IBM 1401, IBM 7094
Gerações de computadores
PORQUE OS COMPUTADORES REDUZIRAM DE TAMANHO TÃO RAPIDAMENTE?
Porque na década de 50 apareceram os transistores, substituindo as antigas válvulas
O maior sucesso comercial da década de 50 foi
o IBM 650. As previsões de venda eram de 50
unidades o que, para a época, foi considerado um
absurdo visto que era superior ao número total de
computadores que existia até seu lançamento. A
IBM comercializou mais de 1.000 unidades deste
modelo.
Anos 50
3ª GERAÇÃO: computadores baseados em
tecnologia de CIRCUITO INTEGRADO
(transistores e outros componentes eletrônicos
miniaturizados e montados em um único chip)
* muito mais confiáveis
* muito menores
* mais rápidos (cálculo em nanossegundos)
* baixo consumo de energia
* menor custo
* exemplo: IBM 360
Gerações de computadores
E no Brasil?
Em 1970 tivemos a reserva de mercado, para permitir que os fabricantes locais desenvolvessem sua própria tecnologia.
RESULTADO: ficamos parados pro 17 anos, até que o presidente Fernando Collor liberou as importações novamente.
Altair 8080Processador 8080 de Intel de 8 bits
256 bytes de memória
2Mhz
Apple I Microprocessador 1 MHz,
4 kb RAM
1 kb de memória vídeo.
Steve Jobs - Apple
10% U$ 800,00
50 bilhões
(CONTATO@CLAUDIOBARBOSA.PRO.BR)
História da Informática
Evolução dos computadores
1ª Geração – Válvulas
2ª Geração – Diodos e transistores
3ª Geração – Circuitos integrados
4ª Geração – Microprocessadores
5ª Geração – Multiprocessamento, maior integração, maior velocidade I.A. - Internet
6º ??????
Computador
MedidasNós utilizamos o sistema decimal (Por que?) como unidade de medida, mas os computadores utilizam o Sistema Binário para trabalhar, ou seja, utilizam apenas 2 valores para realizar as suas operações, valores estes denominados bit (Por que?).
O bit é a menor unidade de informação reconhecida pelo computador, e é representado pelos valores lógicos 0 ou 1. (True/False)
Uma sequência de 8 bits forma um Byte. O Byte pode representar até 256 caracteres (letra, número, símbolos, ou funções entendidas pelo computador).
TABELA DE CARACTERES ASCIIAMERICAN STANDARD CODE INTERNATIONAL INTERCHANCE
É uma forma de representar os caracteres. O código ASCII tem a seguinte relação com o teclado do computador:
Os 32 caracteres iniciais (00 a 31) são utilizados para controle (não-imprimíveis) e apenas alguns podem ser gerados pelo teclado, como o ESC (27), o TAB (9) e o ENTER que, via de regra, deveria gerar dois códigos referentes alimentação de linha (10) e retorno de carro (13) mas os computadores tem entendido somente o primeiro dele como sinal de nova linha.
Os código de 32 a 127 representam os caracteres texto plano e de 128 a 255 os caracteres especiais, compondo a tabela ASCII estendida. Estes últimos variam conforme o sistema operacional.
MedidasUnidade Abreviação Valor
Bit b -
Byte B 8 btis
KiloByte KB 1024 Bytes
MegaByte MB 1024 KiloBytes
GygaByte GB 1024 MegaByte
TeraByte TB 1024 GygaByte
PetaByte PT 1024 TeraByte
ExaByte EB 1024 PetaByte
zettaByte zB 1024 ExaByte
YottaByte YB 1024 zettaByte
Medidas
Medidas
Medidas
Medidas
MedidasUm Hertz (Heinrich Rudolf Hertz) é igual a um ciclo por segundo (c/s). Quando trabalhamos com frequências mais altas utilizamos os múltiplos do Hertz:
O quilohertz (KHz) é igual a 1.000Hz
O megahertz (MHz) é igual a 1.000.000Hz
O gigahertz (GHz) é igual a 1.000.000.000Hz
1995: 386 DX 33Mhz
I7: 4 Ghz
MedidasProcessador Intel® Core™ i3-2328M 2.20 GHz
Como funciona
Como funciona
Como funciona
Processador
Memória
Placa Mãe
Tipos de Computadores
PC- Desktop (PC-gamer, mini,servidor, etc)1981
Notebook – Laptop -Ultrabook
Osborne 1Pesava 10,7 quilos
Tela CRT de 5 polegadas,
Processador Zilog A80 de 4 MHz e 64 KB de RAM,
1.785 dólares
1981
Main Frame
Supercomputador
Sunway TaihuLight, o supercomputador mais poderoso do mundo na atualidade. A máquina conta com um total de 10.649.600 (sim, mais de 10 milhões) de núcleos de processamento, capazes de levá-lo à performance de 93 quatrilhões de cálculos por segundo.
o equipamento todo foi desenvolvido com tecnologia chinesa: não há processadores, GPUs e módulos do gênero em seu interior fabricados por Intel, IBM, NVIDIA ou AMD.
Outro ponto interessante a respeito do feito chinês é o consumo de energia. O Sunway TaihuLight precisa de 15,37 megawatts, quantidade de energia suficiente para alimentar uma cidade com mais de 75 mil habitantes.
93 quatrilhões de cálculos por segundo
O Sunway TaihuLight atinge, portanto, 93 petaflops e supera em larga escala o, agora, segundo supercomputador mais rápido do mundo: o Tihane-2, também chinês, chega a 33,9 petaflops.
Caso os números pareçam abstratos, você pode compará-los a equipamentos comerciais. O Nvidia DGX-1 é um supercomputador vendido comercialmente pela Nvidia e que chega a modestos 170 teraflops, ou 0,17 petaflops. O PlayStation 4 tem uma GPU de 1,84 teraflops, ou 0,00184 petaflops.
1. Sunway TaihuLight – 93 petaflops a 15,371 megawatts – China
2. Tihane-2 – 33 petaflops a 17,808 megawatts – China
3. Titan – 17,5 petaflops a 8,209 megawatts – Estados Unidos
4. IBM Sequoia – 17,173 petaflops a 7,890 megawatts – Estados Unidos
Supercomputadores brasileiros:
1. Santos Dumont GPU – 456,8 teraflops (0,456 petaflops) – Laboratório Nacional de Computação Científica (posição 265 no ranking mundial)
2. CIMATEC Yemoja – 405,4 teraflops (0,405 petaflops) – SENAI Cimatec(323 no ranking mundial)
3. Santos Dumont Hybrid – 363,2 teraflops (0,3632 petaflops) –Laboratório Nacional de Computação Científica (364 no ranking mundial)
4. Santos Dumont CPU – 321,1 teraflops (0,3211 petaflops) –Laboratório Nacional de Computação Científica (433 no ranking mundial)
BrasilA máquina, um XT6 da Cray, é capaz de executar 258 TFlops, equivalente a 258 trilhões de cálculos de ponto-flutuante por segundo. A velocidade dos computadores é medida em Flops – sigla em inglês para operações de ponto-flutuante por segundo –, cálculos que envolvem números muito pequenos ou muito grandes.
Um bom computador caseiro, com o processador Intel Core i7 980 XE, por exemplo, opera em pouco mais de 100 GFlops – 100.000.000.000 dessas operações a cada segundo. O equipamento comprado pelo Ministério da Ciência e Tecnologia e pela Fapesp por US$ 23 milhões é, portanto, 2.580 vezes mais veloz que as máquinas domésticas.
PDA
Smarthphone
Processador Quad Core de 1.6 GHz e Internet 3G HSPA + 21 mbps
Tablet
Lançada em 1989, a máquina pesava pouco mais de 2 kg
386 de 20 MHz
tela de 10 polegadas com resolução VGA capaz de exibir 32 tons de cinza.
O sistema operacional era uma versão modificada do MS-DOS, com uma interface que poderia ser manipulada por uma caneta.
Tablet
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