Christopher Freire Souza 1. Organização dos Computadores Linguagens de programação Alguns...
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História dos computadores e da programação
Christopher Freire Souza
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Organização dos Computadores Linguagens de programação Alguns Termos Técnicos
Conteúdo
Computadores Digitais
John Von Neumann propôs a idéia que transformou os calculadores eletrônicos em “cérebros eletrônicos”:
modelar a arquitetura do computador segundo o sistema nervoso central.
Para isso, eles teriam que ter três características:Codificar as instruções de uma forma possível de ser
armazenada na memória do computador. Von Neumann sugeriu que fossem usados uns e zeros.
Armazenar as instruções na memória, bem como toda e qualquer informação necessária a execução da tarefa, e
Quando processar o programa, buscar as instruções diretamente na memória, ao invés de lerem um novo cartão perfurado a cada passo.
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X
Organização dos Computadores
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Unidade de Memória
CPU
Unidade de Controle
Unidade lógica e aritmética
Dispositivo de saída
Dispositivo de
entrada
Estrutura de um computador digital
Organização dos Computadores
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Dispositivos de Entrada
Organização dos Computadores
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Dispositivos de Saída
Organização dos Computadores
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Unidades de ArmazenamentoHVD - Holographic Versatile Disc 54 GB até 3.9 TBs
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A CPU (Central Processing Unit em inglês, ou Unidade Central de Processamento), microprocessador ou Processador é a parte de um computador que interpreta e leva as instruções contidas no software. Unidade Lógica e Aritmética
Unidade de Controle
Organização dos Computadores
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Tipos de memória
Organização dos Computadores
A unidade de informação binária usada pelo computador é o bit. Este tem atribuições lógicas 0 ou 1.
Os bits são agrupados de modo a possibilitar ao usuário representar os dados e programas que deseje. Denomina-se byte a um conjunto de 8 bits.
Um byte pode ter até 28 = 256 configurações diferentes. Um caractere precisa de 1 byte de memória para ser
representado.
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Código ASCII
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Sistema binário
Decomposição de um número na base decimal▪ 99=9*101+9*100
▪ 99,375=9*101+9*100+3*10-1+7*10-2+5*10-3
▪ 99,9=9*101+9*100+9*10-1
Escrita de um número na base binária▪ 99=1100011▪ 99,375=1100011,011▪ 99,9=1100011,11100…
Operações aritméticas na base binária▪ 110 110 110 110 |_11_▪ +11 -11 *11 0 10▪ 1001 11 110▪ +110 ▪ 10010
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Bits e Bytes
Bit - é a menor unidade de dado do computador. Se desejarmos representar números maiores, deveremos combinar bits em palavras. Byte - é um conjunto de 8 bits, formado segundo uma seqüência que representa um caracter.
Kilobyte ou Kbyte ou KB - um Kbyte corresponde a 210 bytes ou seja, 1024 bytes. Ex.: um microcomputador antigo tipo PC-XT possuía 640 Kbytes de memória, ou seja, 655.360 bytes de memória, porque:
640 KB x 1024 bytes = 655.360 bytes.Isto quer dizer que ele poderia ter na sua memória até 655.360 caracteres.
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Bits e Bytes
Megabyte ou Mbyte ou MB - um Mbyte corresponde a 1024 Kbytes, 1.048.576 bytes.
1024 x 1024 bytes = 1.048.576 bytes
Gigabyte ou Gbyte ou GB - um Gbyte corresponde a 1024 Mbytes.
1024 x 1.048.576 bytes = 1.073.741.824 bytes
Terabyte ou Tbyte ou TB - um Tbyte corresponde a 1024 Gbytes.
Quantos caracteres podemos ter em uma memória de 1TB?
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Sistema de unidades de dados
bit byte kB MB GB TB8 1 2-10 2-10.2-10 2-10.2-10.2-
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2-10.2-10.2-10.2-
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Estudos de séries temporais: Representação de datas em números
Dias julianos Excel: 1 = 1/1/1900, 2 = 2/1/1900,…, 32 = 1/2/1900 MATLAB: 1 = 1/1/0000, 2 = 2/1/0000,…, 32 = 1/2/0000
Transformação para decimais (yyyymmdd) 00000201
Algoritmos
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Qual linguagem devemos utilizar para escrever nossos algoritmos?
• Forma textual, usando o português coloquial?
• Linguagem de maquina?
Algoritmos
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Para suprir esses problemas, foram desenvolvidas linguagens em que a programação é feita através de uma notação matemática e de algumas palavras reservadas. As linguagens de programação são bem mais simples e podem ser facilmente entendidas e utilizadas pelos usuários do computador.
Linguagem de Programação
Linguagem de Máquina
Compilador
Linguagem de Programação
Linguagem de Máquina
Compilador
Como exemplo de linguagens de programação podemos citar o Fortran, C, C++, Pascal, Cobol, MATLAB, etc.
Linguagens de programação
Linguagem MATLAB
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Linguagens de programação
Linguagem C
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Linguagens de programação
Linguagem C++
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Linguagens de programação
Linguagem Java
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TERMOS TÉCNICOS
Hardware : Componentes mecânicos e eletro-eletrônicos (Parte dura do computador).
Software : Seqüência de instruções e comandos que fazem o computador realizar determinada tarefa (Programas de computador).
Sistema Operacional : Coleção de programas que gerencia e aloca recursos de hardware e software (Linux, Unix, Windows).
Linguagem de Máquina: Conjunto de instruções que podem ser interpretados e executados diretamente pela CPU.
Linguagem de alto nível: Linguagem que independe do conjunto de instruções da linguagem de máquina (Pascal, C, Algol, BASIC).
Compilador: Tradutor de programas escritos em uma linguagem de programação para programas em linguagem de máquina.
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