Informática aula 01_Jack Palmeira

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Informática aula 01_Jack Palmeira

  1. 1. AULA 01 Introdução aos Sistemas de Computação
  2. 2. Introdução a Sistemas de Computação CONCEITOS BÁSICOS  INFORMÁTICA  COMPUTADOR  SISTEMA COMPUTACIONAL  CLASSIFICAÇÃO DOS COMPUTADORES  SISTEMAS OPERACIONAIS
  3. 3. INFORMÁTICA INFORmação autoMÁTICA
  4. 4. O que é informática? Ciência que abrange todas as atividades relacionadas com o processamento automático de informações, inclusive o relacionamento entre serviços, equipamentos e profissionais. Introdução a Sistema de computação
  5. 5. TERMINOLOGIA  Dados: Os dados são designações de entidades (objetos, pessoas,…), fatos, símbolos, noções, valores numéricos, etc. Por si só têm pouca utilidade, mas depois de tratados (processados), convertem-se em informação dando origem ao conhecimento  Informação: É um conjunto de dados articulados com significado, ou seja, é tudo aquilo (palavra, frase, imagem…) que nos poderá permitir a tomada de decisões e a execução de ações.  Processo: Grupo de tarefas ou ações logicamente relacionadas a fim de atingir um Introdução a Sistema de computação resultado definido.  Conhecimento: Consciência e entendimento de um conjunto informacional, a fim de auxiliar em tomadas de decisões.  Valor das informações: É diretamente ligado ao modo como elas auxiliam nas tomadas de decisões.
  6. 6.  É uma máquina constituída por uma série de componentes e circuitos eletrônicos, capaz de receber, armazenar, processar e transmitir informações.  Máquina programável, capaz de realizar uma grande variedade de tarefas, seguindo uma sequência de comandos, de acordo com o que for especificado.  O Computador não faz absolutamente nada sem que lhe seja ordenado Entrada de Dados Saída de Dados Processamento COMPUTADOR Armazenamento fazer.
  7. 7. SISTEMA COMPUTACIONAL  Integração de componentes atuando como uma entidade, com o propósito de processar dados, por exemplo, realizar algum tipo de operação aritmética/ lógica envolvendo os dados, de modo a produzir diferentes níveis de informações.
  8. 8. COMPONENTES DE UM SISTEMA COMPUTACIONAL SISTEMA Hardware Software Introdução a Sistema de computação COMPUTACIONAL Peopleware
  9. 9. COMPONENTES DE UM SISTEMA COMPUTACIONAL Introdução a Sistema de computação  HARDWARE: parte física do sistema de computação (Sistema Central e Periféricos)  SOFTWARE: parte lógica do sistema de computação (Software Básico, utilitário e Aplicativo)  PEOPLEWARE: pessoas que trabalham com o computador (digitadores, programadores, analistas, usuários do computador)
  10. 10. COMPONENTES DE UM SISTEMA COMPUTACIONAL Elementos físicos “Hardware” Elemento Humano Elemento Lógico “Software” Introdução a Sistema de computação
  11. 11. HARDWARE – Esquema básico Unidade de Entrada Unidade de Saída Processamento e Controle Armazenamento Secundário
  12. 12. HARDWARE - Periféricos  Periféricos de entrada  Periféricos de saída  Periféricos de entrada / saída
  13. 13. Hardware - Periféricos Principais componentes físicos de um sistema computacional:  CPU - Interpreta e executa as instruções dadas ao computador. A CPU (Unidade Central de Processamento) realiza os cálculos e as tomadas de decisão. É responsável por todo o processamento do sistema.  MEMÓRIA - A memória de um computador é o local de armazenamento dos dados a serem processados e dos programas que os processam. Transforma dados de entrada em dados de saída
  14. 14. CPU
  15. 15. Tipos de Memória  Memória Principal  Memória Secundária ou Auxiliar (Meios de Armazenamento)
  16. 16. MEMÓRIAS PRINCIPAIS RAM (Random Access Memory)  • Memória de trabalho  • Permite gravação e leitura ROM (Read Only Memory)  • Usada para fins específicos (só é lida pela CPU)  • Só leitura (conteúdo gravado pelo fabricante) O tamanho da memória principal afeta o custo e a velocidade da aplicação (programa) O tamanho máximo da memória principal é limitada pela arquitetura do sistema (CPU, placa-mãe, etc)
  17. 17. MEMÓRIAS SECUNDÁRIAS São as memórias de armazenamento. Elas servem para guardar as informações permanentemente. Ou seja, somente perdem informações quando são formatadas, tem arquivos excluídos ou danificados. Essas memórias precisam passar primeiro por memórias principais antes de serem usadas pelo processador. Geralmente são mais lentas que as memórias principais, mas tem uma capacidade de armazenamento muito superior. Exemplo de memórias secundárias são: discos rígidos, cartões de memória, pendrives, HDs externos, etc.
  18. 18. Memória Auxiliar X Memória Principal Custo menor Custo maior Mais lenta Mais rápida Maior capacidade Menor capacidade
  19. 19. TIPOS DE SOFTWARE O SOFTWARE PODE SER DE DOIS TIPOS:  SOFTWARE DE SISTEMA  SOFTWARE DE APLICAÇÃO
  20. 20. SOFTWARE DE SISTEMA É O RESPONSÁVEL PELO FUNCIONAMENTO DO PRÓPRIO COMPUTADOR E DE TODO O HARDWARE. OS MAIS IMPORTANTES DESTES PROGRAMAS SÃO OS SISTEMAS OPERATIVOS EXEMPLOS:  MS-DOS SISTEMA OPERATIVO DE LINHA DE COMANDOS  WINDOWS SISTEMA OPERATIVO DE AMBIENTE GRÁFICO  MAC OS SISTEMA OPERATIVO DE AMBIENTE GRÁFICO MAIS EXEMPLOS:  ALINEX SISTEMA OPERATIVO LINUX DE AMBIENTE GRÁFICO DESENVOLVIDO EM PORTUGAL (UNIVERSIDADE DE ÉVORA)  EDUBUNTU SISTEMA OPERATIVO LINUX DE AMBIENTE GRÁFICO DESENVOLVIDO EM PORTUGAL (UNI. DE COIMBRA)
  21. 21. SOFTWARE DE APLICAÇÃO É CONSTITUÍDO POR UMA GRANDE VARIEDADE DE PROGRAMAS QUE NOS PERMITEM REALIZAR TAREFAS ESPECÍFICAS, RELACIONADAS COM O NOSSO TRABALHO OU COM O LAZER. EXEMPLOS:  PROCESSADORES DE TEXTO  FOLHAS DE CÁLCULO  SISTEMAS DE GESTÃO DE BASES DE DADOS MAIS EXEMPLOS:  APRESENTAÇÕES GRÁFICAS  DESENHO E TRATAMENTO DE IMAGEM  PROGRAMAS DE “NAVEGAÇÃO” NA INTERNET (BROWSERS) E CORREIO ELECTRÔNICO AINDA MAIS EXEMPLOS:  SOFTWARE DE DIVERSÃO (JOGOS)  SOFTWARE EDUCATIVO  ANTIVÍRUS
  22. 22. COMPUTADOR  Atualmente existe uma grande diversidade de computadores, com diferentes tamanhos, custos, propósitos e funcionalidades. Por essa razão, tornou-se necessário o seu agrupamento em categorias. Como podemos classificá-los ?
  23. 23. UM POUCO DE HISTÓRIA
  24. 24. CLASSIFICAÇÃO DOS COMPUTADORES Quanto à característica de construção  Primeira, segunda, terceira, quarta e quinta (????) geração Quanto ao princípio de construção (quanto à natureza)  Analógicos e Digitais Quanto ao âmbito  Âmbito geral e Âmbito específico Quanto ao Porte (porte, custo, desempenho e propósito)  Supercomputadores, Mainframes, Minicomputadores, Estações de trabalho e Computadores pessoais
  25. 25. CLASSIFICAÇÃO: Quanto à característica de construção 1ª GERAÇÃO (...Década de 50): – A válvula é o componente básico  Grande  Esquentava muito  Gastava muita energia elétrica – Computadores ocupavam muito espaço físico. – Tinham, dispositivos de Entrada/Saída primitivos (através da cartões perfurados). – Eram aplicados em campos científicos e militares. – Linguagem de programação: linguagem de máquina. – Operações internas mediam-se em milissegundos.
  26. 26. CLASSIFICAÇÃO: Quanto à característica de construção 2ª GERAÇÃO (Início dos anos 60): – O transistor é o componente básico  Tamanho menor que a válvula  Esquentava menos  Gastava menos energia elétrica  Mais durável e confiável – As máquinas diminuíram muito em tamanho e suas aplicações passam além da científica e militar a administrativa e gerencial. – Surgem as primeiras linguagens de programação. – Além dos núcleos de ferrite, fitas e tambores magnéticos passam a ser usados como memória. – Operações internas mediam-se em microssegundos.
  27. 27. CLASSIFICAÇÃO: Quanto à característica de construção 3ª GERAÇÃO (meados dos anos 60 até meados dos anos 70): – Marco inicial: surgimento dos C.Is. – LSI (Large Scale Integration)  Componente básico: ‘chip’  Pequena pastilha de silício de 1 cm2  Composto de milhares de transistores – Os computadores diminuíram de tamanho e aumentaram seu desempenho – Evolução dos Sistemas Operacionais, surgimento da multiprogramação, real time e modo interativo. – A memória é feita de semicondutores e discos magnéticos. – Operações internas mediam-se em nano segundos.
  28. 28. CLASSIFICAÇÃO: Quanto à característica de construção 4ª GERAÇÃO (meados dos anos 70 a início dos anos 90): – Tem como marco inicial o surgimento do microprocessador. – O VLSI é o componente básico (menor que o LSI) – Houve a miniaturização dos computadores – Nesta geração é que surgiram os microcomputadores PC – Surgem muitas linguagens de alto-nível e nasce a teleinformática, transmissão de dados entre computadores através de rede. – Operações internas mediam-se em pico segundos
  29. 29. CLASSIFICAÇÃO: Quanto à característica de construção 5ª GERAÇÃO (anos 90 - ????): – Devido ao avanço tecnológico o conceito de geração torna-se obsoleto. – O ULSI é o componente básico (menor que o VLSI) – Caracteriza-se pelas aplicações de Linguagem Natural, Processamento Paralelo, Inteligência Artificial,... – Altíssima velocidade de processamento, – Alto grau de interatividade, etc.
  30. 30. CLASSIFICAÇÃO: Quanto ao porte  Supercomputadores  Mainframes  Minicomputadores  Estações de trabalho  Computadores pessoais  Desktop  Notebook  Palmtop Com o grande desenvolvimento que as comunicações têm sofrido, foi criado um novo conceito de computador: o computador de rede.
  31. 31. SISTEMAS OPERACIONAIS CONCEITOS, TIPOS E CARACTERÍSTICAS Principal programa do sistema, que controla todos os recursos do computador (dispositivos físicos e funções de software).
  32. 32. “É um programa de controle do computador. O Sistema Operacional é responsável por alocar recursos de hardware e escalonar tarefas. Ele também deve prover uma interface para o usuário - ele fornece ao usuário uma maneira de acesso aos recursos do computador.” Sobell.
  33. 33. TIPOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS Tipos de Sistemas Operacionais Sistemas Monoprogramáveis / Monotarefa Sistemas Multiprogramáveis / Multitarefa Sistemas com Múltiplos Processadores
  34. 34. SISTEMAS MONOPROGRAMÁVEIS / MONOTAREFA  Execução de um único programa;  Qualquer outro programa, para ser executado, deveria aguardar o término do programa corrente;  Tipicamente relacionado ao surgimento dos mainframes;
  35. 35. SISTEMAS MULTIPROGRAMÁVEIS / MULTITAREFA  Mais complexos e mais eficientes;  Vários programas dividem os mesmos recursos;  Aumento da produtividade dos seus usuários e a redução de custos;
  36. 36. SISTEMAS COM MÚLTIPLOS PROCESSADORES  Caracterizam por possui duas ou mais UCPs interligadas, trabalhando em conjunto;  O fator chave neste tipo de S.O. é a forma de comunicação entre as UCPs e o grau de compartilhamento da memória e dos dispositivos de I/O; Sistemas Fortemente Acoplado • Existem dois ou mais processadores compartilhando uma única memória e controlados por apenas um único SO. Sistemas Fracamente Acoplado  Dois ou mais sistemas de computação interligados, sendo que cada sistema possui o seu próprio SO.
  37. 37. Sistemas com Múltiplos Processadores Sistemas Fortemente Acoplado Sistemas Fracamente Acoplado

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