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

videos\Historia_do_computador_em_minutos.mpg

ABACO

(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 ??????

videos\Meu Filme.wmv

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

Glassvideos\Google Glass How to Getting Started.avi

videos\Google Glass 20 What If We Had Glass.avi

videos\Project Glass O óculos do Google Legendado PT BR.avi

videos\A Day Made of Glass... Made possible by Corning..mp4

videos\A Day Made of Glass 2 (LEGENDADO).avi