Concursos Resumos Coleção para 34 - Editora Juspodivm · 2021. 1. 20. · Resumos para Concursos...

2021

Tales Ferreira da Costa

Informática

Organizadores Frederico Amado | Lucas Pavione

Coleção

Resumos para

Concursos 34

7ª edição

revista,atualizada ampliada

Capítulo

1INTRODUÇÃO À INFORMÁTICA

1. CONCEITOS BÁSICOS

Um computador nada mais é que uma máquina capaz de processar dados, ou seja, um conjunto de partes eletrônicas e eletromecânicas capaz de receber, processar e fornecer os resultados deste processa-mento para um ou mais objetivos. O computador também é chamado, eventualmente, de equipamento de processamento eletrônico de da-dos. O processamento de dados envolve três fases básicas: Entrada de Dados, Processamento e Saída da Informação:

A função de um computador é processar os dados de sua entrada. Para tanto, é necessário que estes dados cheguem à unidade de cen-tral de processamento (CPU), armazenem-se os resultados interme-diários do processamento, bem como os resultados finais, em zonas de memória de forma que possam ser encontrados, e controlar estas funções de transporte, processamento e armazenamento. Portanto, as atividades de um computador se resumem a processar, armazenar, mover dados e controlar estas atividades. De resto, por mais que pa-reçam complexas, as atividades executadas por um computador nada mais são que combinações destas quatro funções básicas.

vol. 34 – INFORMÁTICA • Tales Ferreira da Costa22

Um computador possui basicamente três componentes, como pode ser observando na figura anterior:

1. Unidade Central de Processamento (UCP ou CPU);

2. Memória Principal;

3. Entrada e Saída.

A CPU tem a função de buscar os dados na memória, processar e entregar estes dados na unidade de saída.

A memória principal, ou memória RAM, é quem armazena os da-dos a serem processados pela UCP. Importante destacar que a Unida-de de Armazenamento também utiliza as memórias cache do proces-sador, bem como o próprio disco rígido (quando a memória principal não é suficiente), além é claro, da memória principal.

Cap. 1 • Introdução à InformátICa 23

O Sistema de Entrada e Saída (I/O, do inglês Input/Output sys-tem) tem como função conectar o computador ao meio externo, a fim de torná-lo verdadeiramente útil ao ser humano.

Este sistema é composto por um meio físico de conexão chamado barramento (bus) e um conjunto de dispositivos de entrada e saída, chamados periféricos. Os periféricos geralmente são sistemas mistos, do tipo eletromecânico, que permitem ao ser humano entrar com os dados, obter ou visualizar os resultados.

Para que um sistema de processamento de dados funcione ao con-tento, em nosso caso um computador, é necessário que três elementos atuem em sincronismo, hardware, software e peopleware:

2. HARDWARE

E a parte física do computador, a parte que pode ser tocada. O ga-binete, a placa-mãe (motherboard), o teclado, o mouse, todos os circui-tos eletrônicos internos, o disco rígido (HD), o monitor são exemplos de hardware que compõe um computador.


3. SOFTWARE

Software é conjunto de instruções programadas, passo a passo, necessárias para transformar dados em informações. Pode ser defini-do como a parte lógica do computador, ou seja, os programas. Um pro-grama pode ser definido como um conjunto de instruções que, uma vez executadas, realiza algo com um objetivo. O Windows é um bom exemplo de um programa, assim como o MS Word.

4. PEOPLEWARE

Esta é a parte humana do sistema, portanto, são os usuários, que em informática são aqueles que usam a informática como um meio para a sua atividade fim. Destarte, programadores e analistas de sis-temas são aqueles que usam a informática como uma atividade fim.

É, sem dúvidas, a parte mais complexa de um sistema de proces-samento de dados, pois, por mais evoluídos que sejam o hardware dos computadores, e por mais desenvolvido que se seja o software, de nada adiantará se as pessoas (peopleware) não estiverem devidamen-te treinadas a utilizar os recursos da tecnologia da informação.

5. OS PROFISSIONAIS DE INFORMÁTICA √ Operadores de Computador: Responsáveis pelo monitoramento dos

sistemas de informação;

Capítulo

2HARDWARE

1. CPU – PROCESSADOR CENTRAL

A UCP (CPU, do inglês, Central Processing Unity) é um conjunto altamente amplo e complexo de circuitos eletrônicos que executam instruções armazenadas de um programa, convertendo entrada de da-dos em saída de informação.

O termo CPU é muitas vezes atribuído erroneamente ao gabinete do computador. Veja, CPU é o processador (Central Processing Unit) e gabinete é invólucro, caixa que abriga os componentes internos do computador, como a placa-mãe, as placas de expansão, memória, fonte etc., inclusive o processador (CPU).

Uma CPU, ou processador, em um único chip chama-se micropro-cessador que também pode ser chamado de chip lógico, quando é usado para controlar dispositivos especializados.

Os microprocessadores contêm milhões de minúsculos transisto-res, que são comutadores eletrônicos, que podem permitir ou não a passagem de corrente elétrica, uma espécie de chave.


Há duas arquiteturas aplicadas aos processadores, a CISC e a ar-quitetura RISC:

A arquitetura CISC (Complex Instruction Set Computing, traduzin-do: Computador com um Conjunto Complexo de Instruções), usada em processadores Intel e AMD, possui um grande conjunto de instru-ções que são armazenadas em uma pequena memória não volátil in-terna do processador.

Já a arquitetura RISC (Reduced Instruction Set Computing, ou tradu-zindo, Computador com um Conjunto Reduzido de Instruções) usada em processadores PowerPC (da Apple, Motorola e IBM) e SPARC (SUN), possui um conjunto pequeno de instruções implementadas diretamen-te em hardware da CPU. Nesta técnica não é necessário realizar a leitura em uma memória e, por isso, a execução das instruções é muito rápida. Por outro lado, as instruções são muito simples e para a realização de certas tarefas são necessárias mais instruções que neste padrão RISC.

A CPU consiste em duas partes básicas: a unidade de controle e a unidade lógica e aritmética.

UCP – Unidade Central de ProcessamentoUC - Unidade de Controle ULA – Unidade Aritmética

A unidade de controle (UC) coordena a execução das instruções de programas comunicando-se com a unidade lógica e aritmética e a memória (componentes estes do sistema, que de fato executam o pro-grama).

A unidade lógica e aritmética (ULA): A unidade lógica e aritmé-tica contém os circuitos eletrônicos que executam todas as operações lógicas e aritméticas, podendo realizar os quatro tipos de operações: adição, subtração, multiplicação e divisão, como também, executam operações lógicas ou comparações.

Além das unidades da CPU, é importantíssimo o conhecimento sobre clock, que basicamente define a velocidade de um processador.

1.1. Clock

O Clock, do inglês relógio, é o “ritmo” que o processador trabalha, ou seja, a frequência com que ele lê as instruções. O clock é usando em circuitos eletrônicos síncronos (sincronizados) para sincronizar

Cap. 2 • Hardware 33

as operações de dois ou mais dispositivos. Quando os dispositivos do computador recebem um sinal para executar suas atividades, chama-se este sinal de “pulso de clock”. Em cada pulso, os dispositivos executam suas tarefas, param e aguardam o próximo ciclo de clock. A unidade de medida do clock é hertz (Hz), que é a unidade padrão de medidas de frequência, a qual indica o número de oscilações ou ciclos que ocorrem dentro de um determinado espaço de tempo. Assim, se um processa-dor trabalha a uma frequência de clock de 1MHz, por exemplo, significa que ele é capaz de processar 1 milhão (1M, “M” de mega = 106) ciclos de clock por segundo, já que espaço de tempo padrão é o segundo. Por-tanto, quanto maior o clock, menor o tempo de execução e, assim, mais rápido será o processador. Contudo, outros fatores são determinantes na efetiva velocidade de um processador como, por exemplo, a quanti-dade de memória cache (memória interna do processador), a quanti-dade de núcleos, o barramento, sua tecnologia etc.

CLOCK

C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10

Ciclo máquina

M1 M2 M3 (busca do código

de operação) (leitura da memóriaCiclo de instrução)

(escrita na memória)

TEMPO segundo 2 us

O aumento do clock, chamado de overclock, é uma técnica utilizada para elevar o clock nominal do processador, como também de outros componentes como memórias, placas de vídeo e placa-mãe. Alguns processadores têm seu clock especificado pelo fabricante abaixo de sua capacidade total, para evitar riscos de danos ao componente, mas, permitem que esse clock seja redefinido. Overclock consiste em fazer com que o processador trabalhe acima da velocidade especificada pelo fabricante, a fim de conseguir um melhor desempenho. Entretanto, quanto maior o clock maior a energia empregada e, portanto, maior a dissipação de calor. Sendo assim, o aumento do clock tem efeito con-trário na refrigeração, ou seja, aquece o sistema. E mais, podem ser causados danos aos componentes, inclusive chegando a inutilizá-los.


Por conta do excesso de aquecimento gerado do incremento cons-tante da frequência do clock dos processadores, durante sua evolução pelos tempos, apareceram limitações na evolução do desempenho destes chips, se considerarmos apenas o aumento de frequência. Foi criada, então, uma nova forma de tratar o processamento: a imple-mentação de mais de um núcleo nos processadores, a exemplo do nú-cleo duplo que chegou ao mercado em 2006. Os chips de núcleo duplo, como a linha Duo Core da Intel e X2 da AMD, possuem dois núcleos ativos de processamento, ao contrário do único núcleo como acontece em chips convencionais. Com mais de um núcleo (multicore ou mul-tinúcleo), o processador divide as funções de controle entre os seus núcleos, trabalhando assim com frequências mais baixas, melhorando muito o acesso à memória RAM do computador. Já temos, atualmente, chips de oito núcleos, incrementado ainda mais a capacidade de pro-cessamento.

\ ATENÇÃOEm processadores de múltiplos núcleos, o sistema operacional trata cada um desses núcleos como um processador diferente. Os dois núcleos não somam a capacidade de processamento, mas dividem as tarefas entre si.

A maioria dos processadores multicore possui, cada um, seu pró-prio cache e pode processar várias instruções simultaneamente, defi-nitivamente com se tivéssemos dois processadores separados.

\ ATENÇÃOMas, afinal, existe diferença entre Duo Core e Core dois Duo? Veja: dual core é qualquer processador que tenha dois núcleos, já Core 2 Duo é uma marca patenteada de proces-sadores do fabricante Intel. Desta forma, Core 2 Duo não pode ser utilizado por outros fabricantes como a AMD. Vale lembrar que os processadores Core não recebem mais a nomenclatura Pentium e que hoje já temos processadores de oito núcleos no mercado e previsão para lançamento de 32 núcleos.

1.1.1. Clock interno

O clock interno é a forma de indicar o número de instruções que um processador é capaz de processar em um intervalo de um segun-do. A medida desta grandeza é o Hertz (Hz). O clock interno é obtido através de um multiplicador do clock externo, por exemplo, se o clock externo for de 133 MHz, e o processador operar com um multiplicador de 6x, o processador terá um clock interno de 800MHz (aproximada-mente 133 x 6).

Cap. 2 • Hardware 35

1.1.2. Clock externo

Já o clock externo, também conhecido como Front Side Bus (FSB), ou barramento frontal em português, é o indicador da frequência do barramento externo de comunicação entre o processador e a placa--mãe, demais componentes e, principalmente, a memória.

Temos, ainda no processador, algumas memórias, que irão ser tra-tadas mais a seguir, a saber: REGISTRADORES e memórias de cache.

1.1.3. Unidade de ponto Flutuante

Todo processador moderno possui, no seu interior, uma unidade de ponto flutuante (FPU – Floating Point Unit). A sua finalidade é a execução de operações matemáticas complexas, necessárias ao pro-cessamento científico e de engenharia, na geração de imagens tridi-mensionais e para jogos.

É importante destacar que a Intel adota como nomenclatura para o clock interno apenas com “clock” e o externo de “barramento frontal”.

Pentium

Pentium Pro

Pentium II

Pentium 4

Celeron D

Core i7 Core i3

Atom

Celeron (Deschutes)

Celeron (Northwood)

Core 2 Duo

Pentium MMX

Core i5

Pentium III Celeron (Coopermine)

Pentium D

Pentium E/ Celeron

Core 2 Quad

K5

K6

K6-2

Athlon (Thunderbird)

Duron (Spitfire)

Duron (Morgan)

Sempron (32 bits)

Sempron

Phenon (X4 e X3)

Phenon II (X4, X3 e X2)

Athlon 64 Athlon FX

Athlon II X2 / X4

Athlon X2 (7xx)

K6-3

Athlon X2

Athlon (K7)

Athlon XP

EVOLUÇÃO


2. COOLER

Os coolers são componentes com a finalidade de ajudar na refrige-ração dos microchips e outros componentes. Eles são compostos por um ventilador instalado sobre um dissipador de calor (peça, geral-mente de alumínio, instalada diretamente em contato com o proces-sador - CPU). Também são comumente instalados sobre o dissipador de calor de outros microprocessadores, como os das placas de vídeos.

Não é incomum encontrarmos o nome cooler relacionado apenas à ventoinha (ventilador).

Coolers (ventoinhas) também são largamente utilizados em outras partes do computador, como na refrigeração interna do gabinete e em diversos outros equipamentos, como equipamentos de rede (switches, racks etc.), equipamentos de telecomunicação entre muitos outros.

Capítulo

3SOFTWARE

1. CONCEITOS

Sozinho o computador não é capaz de realizar nenhuma operação útil. Ele é somente um equipamento capaz de executar uma determi-nada operação cuja execução lhe é repassada. Desta maneira, para que ele realize algum trabalho, é necessário que o homem lhe dê instru-ções, agrupadas e ordenadas em programas, ou seja, o software.

Um software é um conjunto de instruções ou tarefas que definem o que e como o computador deve executar para chegar a um determi-nado resultado. Estas instruções eletrônicas em geral são salvas em um meio de armazenamento secundário (HD, também chamado de dispositivo de armazenamento em massa).

Já um programa, pode ser definido como um conjunto específico des-tas instruções que orientam as execuções realizadas pelo computador.

Software é conjunto de instruções programadas, passo a passo, necessárias para transformar dados em informações. Os softwares podem ser categorizados como software de sistemas (básicos) e sof-tware aplicativo.

O software aplicativo pode ser usado para solucionar um proble-ma em particular ou para executar uma tarefa especifica. Os softwares aplicativos podem ser personalizados ou oferecidos em pacotes.

De maneira geral, os principais softwares em computadores são o BIOS, que contém as instruções básicas para a inicialização do


computador e o Sistema Operacional, que fazem a interface entre o computador, seu hardware e o homem, permitindo que se use de forma amigável a capacidade do computador.

O software ordena e controla todas as atitudes do hardware, pode ser modificado, na maioria dos casos, facilmente por programadores e operadores.

Um conceito muito importante em informática é o conceito de pro-cessamento de dados, que é, basicamente, processar dados que estão em formato ou organização inútil de forma a formar informação útil:

2. SOFTWARES BÁSICOS DO COMPUTADOR E DRIVERS

Os softwares básicos de um computador, onde se inclui o sistema operacional, são os softwares de E/S (Entrada e Saída), controladores de dispositivos, que se subdividem em Software do Sistema Operacio-nal (SO), drivers do dispositivo, os manipuladores de interrupção e o BIOS (já descrita anteriormente).

Os objetivos gerais do software de E/S são organizar o software como uma série de camadas, com as mais baixas escondendo peculiari-dades do hardware e as mais altas mostrando-se simples para o usuário.

Solicitações de E/S Respostas de E/S

Cap. 3 • Software 73

Quanto ao software citado e que ainda não foram descritos, o can-didato precisa saber o conceito sobre os softwares de drivers de dis-positivos, que basicamente faz a interface entre o hardware do dispo-sitivo e o sistema operacional

Cada driver manipula um disposi-tivo ou uma classe de dispositivos inti-mamente relacionados. Cada controla-dor de dispositivos tem registradores para receber comandos do SO. O driver do dispositivo envia estes comandos e testa se foram carregados propriamen-te. Desta maneira, o driver é a parte do sistema operacional (pois é incorporado ao núcleo deste) que conhece quantos registradores tem, por exemplo, o con-trolador de disco e para que estes são utilizados. Ele reconhece setores, trilhas, cilindros, cabeças de leitu-ra/escrita, motor, fator de entrelaçamento e todos os mecanismos que fazem um disco trabalhar propriamente.

Em termos gerais, o trabalho de um driver é aceitar requisições abstratas de um software de mais alto nível, e providenciar para que o pedido seja atendido, encaminhando este pedido para a execução do hardware.

3. QUESTÕES LEGAIS E POLÍTICAS DE DISTRIBUIÇÃO DE SOFTWA-RES

Assim como qualquer outro produto fruto do intelecto humano e com vistas na proteção desta produção intelectual, a produção de sof-tware no Brasil e na maioria dos outros países é regrada por leis que protegem os direitos autorais. Desta forma os softwares, de maneira geral, são classificados em dois grupos quanto às questões legais:

Softwares livres, ou seja, regulados por licenças Open source (fonte livre) ou “livres”, além de serem gratuitos, ainda podem ser modificados, uma vez que seu código fonte fica disponível. O seu có-digo fonte está disponível sob licença GPL ou BSD para qualquer pes-soa utilizar, estudar, modificar e distribuir de acordo com os termos da licença.


O software livre é o concebido e aperfeiçoado por comunidades internacionais de programadores. O objetivo desta produção é a dis-tribuição e propagação livre do conhecimento, desde que sejam ci-tados e respeitados os créditos intelectuais dos criadores. Portanto, o fato de ser de distribuição livre, não implica que alguém pode se apropriar desta produção intelectual. Para manter a distribuição livre e respeitar os autores, as comunidades de softwares livres possuem regras e normas rígidas e respeitadas por quem faz uso delas.

\ ATENÇÃOCódigo fonte é a forma, o texto, as palavras, de que programa é escrito. A forma, as sintaxes, as palavras chaves, o arranjo destas palavras é definido pela linguagem de programação adotada pelo programador. A linguagem de programação é uma forma com que o programa será escrito, de maneira que o programador (ser humano) possa entender, interpretar, pois, para o computador, no mais baixo nível, são apenas sinais elétricos, antes disso, são apenas 0 (“desligado”) e 1 (“ligado”), a chamada “linguagem de máquina”, em notação binário (Base 2, ou seja, 2 símbolos = 0 e 1) ou hexadecimal (base 16). Veja, nós usamos no dia a dia a notação decimal (base 10_ 0 a 9). Depois de escrito, um programa, em uma determinada linguagem (C++, pascal, delphi, C# etc.) é compilado, ou seja, convertida em linguagem de máquina, para ser “entendida” pelo computador e, assim, executada.

As licenças BSD (Berkeley Software Distribution) e a GPL (General Public License), que regulam a distribuição da maioria dos softwares li-vres (com código aberto), diferem bastante no modo em que o código fonte pode ser usado. A GPL requer que trabalhos derivados sejam licen-ciados sob a mesma licença, ou seja, sob a GPL. Já a licença BSD requer apenas o reconhecimento dos autores e outras pequenas restrições.

Software comercial, assim como qualquer produto comercial, é um produto desenvolvido, fundamentalmente, com fins lucrativos e, portanto, para que outros os utilizem dever pagar para tal utilização. Pode-se adquirir o direito de utilizá-lo, bem como comprar os direitos autorais sobre esta produção intelectual. Empresas como a Microsoft, Symantec, Sun Microsystems são exemplo de empresa que produzem softwares comerciais.

Basicamente, há uma classificação do tipo de software quanto as suas questões legais, que são:

Shareware: é oferecido gratuitamente durante um período experi-mental, em geral de acordo com o honor system (sistema de contribui-ção). Caso o usuário goste e queira usá-lo depois do período experimen-tal, deve enviar o pagamento especificado ao proprietário do software.

Cap. 3 • Software 75

Freeware: é gratuito. Os desenvolvedores geralmente retêm di-reitos autorais e podem impor restrições ao uso do código. Importan-te perceber que é diferente do software livre, pois seu código é fecha-do, ou seja, o usuário não pode alterar o programa.

Adware: Gratuitos, mas trazem publicidade em forma de banners ou links como forma de custeio.

Opensource ou “livres”: Além de serem gratuitos ainda podem ser modificados, uma vez que seu código fonte fica disponível.

Demo: Apenas parte do programa, um demonstrativo. O usuário pode utilizar parte das funcionalidades e, concomitante ou não, por um tempo determinado.

Trial: É semelhante ao tipo DEMO, mas pode-se testar o programa em sua totalidade.

Beta: Softwares ainda em desenvolvimento, cujo programa foi disponibilizado ao usuário para que seja testado. Pode-se encontrar versões betas distribuídas como livres ou shareware, o que depende do desenvolvedor. A versão Beta precede a versão final.

Bookware: Trata-se do tipo de software que tem sua licença dis-ponibilizada na compra de determinado livro do autor.

Copylefting: permite que os usuários tenham acesso gratuito ao código-fonte do software. Podem ser feitas modificações. Se um usu-ário fizer melhorias e alterações no código, elas devem ser colocadas à disposição dos usuários subsequentes. Regido pela licença GPL ou pela BSD.

Domínio Público: O software em domínio público é aquele cujo autor abre mão completamente da autoridade de sua criação e di-reitos associados. Neste caso, os direitos autorais estão extintos. São também aqueles que não possuem autoria. Portanto, qualquer pessoa pode usar, modificar ou vender. Todos os trabalhos criativos em algum momento chegarão a este status, em face do fato que, após 70 anos da morte do autor, toda obra intelectual passa a ser de domínio público.

4. SISTEMAS OPERACIONAIS (OPERATIVOS)

O Sistema Operacional tem a função de controlar o funcionamen-to de um computador, gerenciando a utilização e o compartilhamento


de seus diversos recursos: Processadores, memórias, dispositivos de entrada e saída, aplicativos etc. Ou seja, é um programa computacio-nal que administra os recursos do computador, sejam eles recursos de hardware ou de software. Esse programa tem por objetivo conseguir controlar todos os recursos computador de forma segura.

Sem o sistema operacional, um usuário, para interagir com o com-putador, deveria conhecer profundamente diversos detalhes sobre o hardware do equipamento, o que tornaria esse trabalho lento e com grandes possibilidades de erros. Assim, o Sistema Operacional (S.O.) tem como objetivo funcionar como uma interface entre o usuário e o computador, tornando sua utilização mais simples, rápida e segura.

A diferença mais significativa entre o S.O e aplicações convencio-nais é a maneira como as rotinas são executadas em função do tempo. Um S.O. não é executado de forma linear, como na maioria das aplica-ções, com início, meio e fim. Suas rotinas são executadas concorren-temente em função de eventos assíncronos (que não ocorre ou não

Concursos Resumos Coleção para 34 - Editora Juspodivm · 2021. 1. 20. · Resumos para Concursos...

Documents

Transcript of Concursos Resumos Coleção para 34 - Editora Juspodivm · 2021. 1. 20. · Resumos para Concursos...