Aula 01.ppt [Modo de Compatibilidade] · COMPUTAR, significa fazer cálculos, contar, ......

23/09/2013

Prof. Walteno Martins Parreira Jr 1

Informática Aplicada

Prof. Walteno Martins Parreira Jr

www.waltenomartins.com.br

[email protected]

2013

Definindo Informática

A Informática engloba toda atividade relacionada aodesenvolvimento e uso de equipamentos computacionaisque permitem aprimorar e automatizar tarefas emqualquer área da sociedade.

Pode-se definir a informática como sendo a ciência dotratamento das informações.

Mais que visar à programação de computadores paraexecutar tarefas específicas, a informática estuda aestrutura e o tratamento das informações sob as variadasformas: números, textos, gráficos, imagens, sons, etc.

O computador em si intervém apenas como uminstrumento para agilizar o tratamento da informação, enão como seu objetivo final.

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O Computador

O computador é uma maquina composta de umconjunto de partes eletrônicas eeletromecânicas capaz de receber, armazenar,tratar e produzir informações de formaautomática, com grande rapidez e precisão. Aevolução dos sistemas de computação teve seuinicio no século 16, mas somente mostraram-seúteis no século 20, e sua popularização se deugraças a recente evolução na microeletrônica.

CPU

Todos os computadores modernos possuem uma parteimportante, denominada de Unidade Central deProcessamento (UCP). Em inglês, usa-se a sigla CPU, queé a abreviatura de Central Processing Unit.

Nos computadores de grande porte, a CPU é formada poruma ou várias placas. Cada uma dessas placas contémvários chips.

Nos microcomputadores a CPU nada mais é que o próprioprocessador. É também comum chamar a placa quecontém o processador de placa de CPU ou placa mãe.Não quer dizer que a CPU seja a placa inteira. A placa deCPU é a placa que contém a CPU, ou seja, que contém oprocessador.

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Periféricos de entrada, saída e entrada e saída

Periféricos são componentes que podem ser adquiridos eadicionados posteriormente, como placas de som,modems, impressoras, etc. É usado em relação a todosos componentes fora do trio placa-mãe, memória eprocessador.

Periféricos de entrada e saída são dispositivos capazes defornecer dados ao sistema e ao usuário no mesmohardware. Exemplos:• Monitor TouchScreen;• Joystick (controles de jogos) com funções de vibração

e force feedback;• Modem;• Pendrive.

Hardware - Software

Hardware é a parte física de um computador, éformado pelos componentes eletrônicos, como porexemplo, circuitos de fios e luz, placas, utensílios,correntes, e qualquer outro material em estado físico,que seja necessário para fazer com o que computadorfuncione.

Software é uma sequência de instruções escritas paraserem interpretadas por um computador com oobjetivo de executar tarefas específicas. Em umcomputador, o software é classificado como a partelógica cuja função é fornecer instruções para ohardware.

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Classificação dos SoftwareSoftware de Sistema é o conjunto de informaçõesprocessadas pelo sistema interno de um computador quepermite a interação entre usuário e os periféricos docomputador através de uma interface. Engloba o sistemaoperativo e os controladores de dispositivos (memória,impressora, teclado e outros).

Software de Programação é o conjunto de ferramentasque permitem ao programador desenvolver sistemasinformáticos.

Software de Aplicação são programas de computadoresque permitem ao usuário executar uma série de tarefasespecíficas em diversas áreas de atividade comoarquitetura, contabilidade, educação, medicina e outrasáreas comerciais.

A História dos Computadores

A disputa pelo tıtulo de primeiro computador domundo é acirrada. Isto porque deve-se levar emconsideração que os precursores dos primeiroscomputadores eram maquinas mecânicas.

Aos poucos, com a utilização de eletricidadecom chaves mecânicas e eletromagnéticas,chegou-se a utilização de computadoreseletromecânicos. Mas está aí o ponto.

As maquinas puramente mecânicas são ou nãosão computadores? E as eletromecânicas? Pode-se considerá-las, como computadores?

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A História dos Computadores

Levando-se em conta que o termoCOMPUTAR, significa fazer cálculos, contar,efetuar operações aritméticas,COMPUTADOR seria então o mecanismo oumaquina que auxilia essa tarefa, comvantagens no tempo gasto e na precisão.Que até o século XIX tinha-se a profissão deComputador, que era o profissional que faziacálculos.

Os PrecursoresÁbaco (aprox. 3500 a.C.)

O mais antigo data de aproximadamente 3500a.C., no vale entre os rios Tigre e Eufrates. Porvolta do ano 2600 a.C. apareceu o ábaco chinêsque evoluiu rapidamente e foi chamado em suaforma final de Suan-Pan, e de modo semelhanteapareceu no Japão, o Soroban.

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Os PrecursoresBastões de Napier (1610 -1614)

Passaram-se séculos sem que qualquer invenção fosseregistrada até que fossem criados tais bastões. Eramtabelas moveis de multiplicação e divisão feitas de marfim.O responsável foi um nobre escocês chamado John Napier,inventor também dos logaritmos.

Réguas de Calculo (1621)As tabelas de Napier influenciaramdiretamente a invenção da régua decalculo, concretizada pelo matemáticoinglês William Oughtred com umaforma circular considerada como umdos primeiros dispositivos analógicosde computação.

Geração Zero (século XVII)Calculadora de Pascal (1642)

Blaise Pascal desenvolveu uma maquina de calculartotalmente mecânica. A maquina, também chamada dePascaline, era baseada na existência de um disco para cadapotencia de 10, cada disco sendo dotado de 10 dígitos (de0 a 9). Embora fosse capaz de realizar apenas adições esubtrações, outras operações, como multiplicações edivisões podiam ser realizadas através da combinação dasprimeiras.

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Geração Zero (século XVII)Calculadora de Leibnitz (1671)

O filosofo e matemático alemão Gottfried Wilhelm vonLeibnitz introduziu o conceito de realizar multiplicações edivisões através de adições e subtrações sucessivas. Em1694, a maquina foi construída e apresentava uma certaevolução em relação à Calculadora de Pascal. Sua operaçãoapresentou-se muito deficiente e sujeita a erros, tendosido abandonada.

Geração Zero (século XVII)Maquina de Jacquard de Placa

Perfurada (1801)

Joseph Marie Jacquard introduziu o conceito dearmazenamento de informações em placasperfuradas, que não eram usadas especificamenteem processamento de dados, mas para controlaruma maquina de tecelagem. Esse processodespertou, já nessa época, temor pelodesemprego, provocando uma grande reaçãopopular contra essa espécie de pré-automação.

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Geração Zero (século XVII)Arithmometer (1820)

Em 1820, Charles Xavier Thomas, conhecido como Thomasde Colmar, projetou e construiu uma maquina capaz deefetuar as 4 operações aritméticas básicas.Esta foi à primeira calculadora realmente comercializadacom sucesso: até 1850 vendeu-se cerca de 1500. Ela faziamultiplicações com o mesmo princıpio da calculadora deLeibnitz e com a assistência do usuário efetuava asdivisões.

Geração Zero (século XVII)Maquina Diferencial de Babbage (1823)

Entre 1802 e 1822, Charles Babbage, um matemático eengenheiro britânico, construiu uma maquina (a maquinade diferenças) que baseava-se também no princıpio dediscos giratórios e era operada por uma simples manivela.Babbage é considerado o precursor dos modernoscomputadores eletrônicos digitais, sendo, considerado pormuitos como o pai dos computadores modernos.

Esta maquina permite calcular tabelas defunções (logaritmos, funções trigonométricas,etc.) sem a intervenção de um operadorhumano. Ao operador cabia somente iniciar acadeia de operações, e a seguir a maquinatomava seu curso de cálculos, preparandototalmente a tabela prevista.

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Geração Zero (século XVII)Maquina Analítica (1833)

Babbage projetou uma maquina bastante aperfeiçoada,que chamou de Maquina Analítica. Ada Lovelace é umadas poucas mulheres a figurar na historia do computador.Matemática talentosa, compreendeu o funcionamento daMaquina Analítica e escreveu os melhores relatos sobre oprocesso. Ela criou programas para a maquina, tornando-se a primeira programadora de computador do mundoEla poderia ser programada para calcular variasfunções diferentes, era constituída de unidadede controle de memória aritmética e de entradae saída.Sua operação era governada por conjunto decartões perfurados, e de acordo com osresultados intermediários, a maquina poderiasaltar os cartões, modificando dessa forma ocurso dos cálculos.

Geração Zero (século XVII)Maquina de Hollerith (1886)

Em 1886 idealizou um cartão perfurado que guardaria asinformações coletadas no censo e uma maquina capaz detabular essas informações e venceu o desafio doDepartamento de Recenseamento dos E.U.A. Construiuentão a Maquina de Recenseamento ou MaquinaTabuladora.

Dez anos mais tarde, Hollerith fundouuma empresa, a Tabulating MachineCompany. Em 1924, esta firma mudoude nome, tornando-se a InternationalBusiness Machines Corporation, hojemais conhecida como IBM.

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As maquinas de primeira geração (1930-1958)

Já no século XX, um grande número de projetos foramimplementados, baseados na utilização de reles e válvulaseletrônicas para a realização de cálculos automaticamente,eram os computadores de primeira geração.Reles são eletroímãs cuja função e abrir ou fechar contatoselétricos com o intuito de interromper ou estabelecercircuitos.Válvula é um dispositivo que conduz a corrente elétricanum só sentido.

Rele Válvula


MARK I (1937 - 1944)

O Mark I foi criado durante a II Guerra Mundial. Umacalculadora eletromecânica muito grande, idealizada porH. Aiken na Universidade de Harvard, foi considerado oprimeiro projeto de computador.

Utilizava muitas válvulas, as operações internas eram controladas por reles e os cálculos eram realizados mecanicamente. Integrava conceitos de computadores digitais e analógicos, pois tinha sistema eletrônico e mecânico na mesma maquina. Media 2,5 m de altura e 18 m de comprimento e pesava 70 toneladas. Era constituído por 7 milhões de peças móveis e sua fiação alcançava 800 Km.

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ENIAC (Electronic Numeric Integrator and Calculator)

Criado entre 1943 e 1946 por JohnW. Mauchly e J. Prester Eckert Jr.,juntamente com cientistas daUniversidade da Pensylvânia. Foiconsiderado o primeiro grandecomputador digital. Não usava umprograma de armazenamentointerno. Os programas eramintroduzidos por meio de cabos, oque fazia sua preparação paracálculos demorar semanas.

Ocupava 170 m2, pesava 30toneladas, funcionava com 18mil válvulas e 10 mil capacitores,além de milhares de resistores arelé, consumindo uma potenciade 150 Kwatts


O novo conceito de programação introduzido por VonNeuman deu origem a muitos outros projetos nos quaisele próprio esteve envolvido, como por exemplo o EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer) e oUNIVAC (Universal Automatic Computer), que foi oprimeiro computador a ser fabricado em linha.Ocorreu também o desenvolvimento na área de periféricosde computador com o aparecimento de equipamentos taiscomo as unidades de fita magnética, impressoras, etc.

O UNIVAC executava 1905 operações por segundo eseu preço chegou a US$ 1 milhão.Em 1953, A Internation Business Machines (IBM) lançaseu primeiro computador digital, o IBM 701. Comoprimeiro computador da marca comercializado, foramvendidas 19 máquinas em três anos.

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Computadores de segunda geração (1955-1965)

Com a invenção do transistor em 1948, omundo dos computadores é tomado deassalto por uma onda de novos projetosque dá origem, na década de 60 aempresas mundialmente conhecidas noque diz respeito à fabricação destasmaquinas: DEC e IBM.Com a segunda geração apareceram asmemórias com anéis ferromagnéticos. Asfitas magnéticas foram a forma dominantede armazenamento secundário: permitiamcapacidade muito maior dearmazenamento e o ingresso mais rápidode dados que as fitas perfuradas.

Computadores de segunda geração (1955-1965)

Exemplos são o IBM 1401 e o Honeywell 800.

O IBM 1401 apareceu na década de 60 e com ele a IBMassumiu uma posição dominante na indústria decomputadores.

A Digital Equipment Corporation (DEC) tinha uma posiçãoproeminente no setor com a linha PDP. O primeirominicomputador foi o PDP-1, criado em 1959 e instaladoem 1961. O 1º produzido comercialmente foi o PDP-5.

Um dos computadores mais comercializados foi o IBM7090, que eram comercializados a um custo US$ 3 milhões.

Já no inıcio dos anos 60, a IBM passou a produzir oscomputadores da linha IBM 7040, que eram menospoderosos que seus predecessores, mas de custo inferior.

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Computadores de terceira geração (1965-1980)

Marcada pela substituição dos transistores pela tecnologiados circuitos integrados (transistores e outroscomponentes eletrônicos miniaturizados e montadosnuma única pastilha de silício - o chip).

Em 1958, Jack Kilby criou o primeiro circuito integrado naTexas Instrument para provar que resistores e capacitorespoderiam existir num mesmo pedaço de materialsemicondutor.

Seu circuito era formado por uma lasca de germânio ecinco componentes ligados por fios. Entrou no mercadoem 1961 pela Fairchild Semiconductor e pela TexasInstruments, localizadas no Vale do Silício na região dePalo Alto e Stanford, na Califórnia.

Computadores de terceira geração (1965-1980)

Em 1965, A DEC introduziu o PDP-8, o 1ºminicomputador comercializado comsucesso. Ele era vendido a US$ 18 mil.

Um outro computador desta geraçãoque conheceu grande sucesso,particularmente nas universidades ecentros de pesquisa foram osminicomputadores da serie PDP-11(DEC).

Foi o IBM 360 que introduziu o conceito de família decomputadores compatíveis, facilitando a migração dossistemas quando é necessário mudar para um computadormais potente.

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Computadores de quarta geração (1980 ...)

Com o grande desenvolvimento da tecnologia decircuitos integrados, o número de transistores podendoser integrados numa pastilha de silício atingiu a faixa dosmilhares e, logo em seguida, dos milhões.

Foi assim que surgiram os novos computadores, aindamenores, mais velozes e mais poderosos que aqueles dageração anterior.

Na segunda metade da década de 90, houve a passagemda LSI para a VLSI (Very Large Scale of Integration -muitoalta escala de integração).

Os Microcomputadores

Os pesquisadores da Xerox no centro de pesquisa em PaloAlto, projetaram o ALTO em 1974, a primeira estação detrabalho com uma entrada interna para mouse.

No inıcio da década de 80 os preços haviam caído de talmaneira que já começava a ser possível a uma pessoa tero seu próprio computador - começava então a era dainformática pessoal.

Os computadores pessoais passaramentão a ser utilizados de umamaneira relativamente distinta dosgrandes computadores de então.

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O Intel 4004 foi seguido pelo Intel 8008de 8 bits e, mais tarde, pelo Intel 8080. Oprimeiro microcomputador da historiafoi o Altair 8800. Ele usava o chip Intel8088, tornou-se padrão mundial daépoca para os microcomputadores deuso pessoal, abrindo uma nova era nahistória da informática


Steve Wozniak e Steve Jobs formaramem 1976 uma empresa (Apple) ondeconstruíram o Apple I.

Surge o Apple II em 1977, primeiromicrocomputador de grande sucessocomercial. As características: circuitoimpresso em sua placa-mãe, fonte dealimentação, teclado e cartuchos parajogos e, mais tarde, o Apple III.

Em 1983 o Lisa e em 1984 o Macintosh com tecnologia de32 bits, o primeiro computador com mouse e interfacegráfica, com valor comercial de US$ 1,5 milhões de dólares.

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Em 1981, a IBM entrou no mercado demicros, introduzindo o PC, ummicrocomputador com tecnologia de16 bits (Intel 8088) que em poucotempo se tornou um padrão.

Em 1993 chegou ao mercado o processador Pentium. Osmicroprocessadores Pentium contêm mais de três milhõesde transistores e já incluem co-processador matemático ememória cache

Informática Aplicada

Prof. Walteno Martins Parreira Jr

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