Evolução, hardware e software isaias

By Prof. Luis Fernando
e Prof. Isaías Galdino

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O que é Informática?
Processo de tratamento da informação por meio de máquinas eletrônicas
definidas como computadores.
INFO = Informação
MÁTICA = Automática
Qual o objetivo da informática?
Coletar, tratar e disseminar dados para gerar informações.
O que é Computador?
Dispositivo eletrônico que armazena, processa e recupera as informações.
O que é Informação?
Conjunto estruturado de dados.
O que é Dados?
Elementos de um problema.
Introdução

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Conceitos básicos
Dado: matéria-prima originalmente obtida de uma ou mais
fontes durante a etapa de coleta.
Informação: resultado do processamento de um dado
(organização de dados, operações aritméticas, etc.).
Resultado:
Informação
(saída)
Dados
(entradas)
Processamento

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Estrutura do computador
Diagrama de blocos
Entrada
Memória
Processador
Saída

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Ábaco
O primeiro "modelo" foi o ábaco, usado desde 2000 a.C. Ferramenta
capaz de auxiliar o homem em cálculos aritméticos mais complexos e
cuja a utilização se dá até os dias atuais.
Ele é um tipo de computador em que se pode ver claramente a soma
nos fios de arame representando as posições decimais, por onde
deslizam bolas que representam os dígitos.
Evolução dos Computadores

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Geração Zero (4 etapas)Geração Zero (4 etapas) – Computador Mecânico (1642-– Computador Mecânico (1642-
1945)1945)
Primeira GeraçãoPrimeira Geração – Válvulas (1945-1955)– Válvulas (1945-1955)
Segunda GeraçãoSegunda Geração – Transistores (1955-1965)– Transistores (1955-1965)
Terceira GeraçãoTerceira Geração – Circuitos Integrados (1965-1980)– Circuitos Integrados (1965-1980)
Quarta GeraçãoQuarta Geração – Integração de Circuitos em– Integração de Circuitos em
Escala Muito Alta (1980-?)Escala Muito Alta (1980-?)

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Máquina de Pascaline

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Geração Zero – Computador MecânicoGeração Zero – Computador Mecânico
(1642-1945)(1642-1945)

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Máquina Analítica

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Geração Zero – Computador Mecânico (1642-1945)Geração Zero – Computador Mecânico (1642-1945)
- 1834- 1834

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Geração Zero – Computador Mecânico (1642-1945) –Geração Zero – Computador Mecânico (1642-1945) –
1936 – Z1 –1936 – Z1 – Eletromecânico - Konrad Zuse

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MARK I

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Geração Zero – Computador Mecânico (1642-1945)Geração Zero – Computador Mecânico (1642-1945)
– Mark 1– Mark 1

Primeira Geração – Válvulas (1945-1955) – 1937 –Primeira Geração – Válvulas (1945-1955) – 1937 –
Colossus 1946 – EniacColossus 1946 – Eniac
1937 – Alan Turing
A máquina deu abertura para teoria da computação que consistia na definição de
uma função de computação, pela qual uma máquina poderia simular o
comportamento de qualquer máquina usada para computação desde que fosse
adequadamente instruída para tal.
Assim, Alan Turing demonstrou que um conjunto de estrutura simples podia resolver
qualquer problema complexo. Ele e sua equipe desenvolveram o Colossus, um dos
primeiros computadores do mundo, visto em operação durante a Segunda Guerra
Mundial.
Essa máquina enorme continha 1500 válvulas, e sempre alguma se queimava em
alguns minutos. O Colossus era capaz de processar 5000 caracteres por segundo, e
foi responsável pela decodificação das mensagens alemãs “Enigma”.

19
COLOSSUS

20
ENIAC

21
ENIAC

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Segunda Geração – Transistores (1955-Segunda Geração – Transistores (1955-
1965)1965)
Criados em 1947, usando semicondutores, os transistoresCriados em 1947, usando semicondutores, os transistores
poderiam substituir as válvulas, sendo menores, mais rápidos epoderiam substituir as válvulas, sendo menores, mais rápidos e
mais duradouros, além de não esquentarem tanto nemmais duradouros, além de não esquentarem tanto nem
consumirem tanta energia.consumirem tanta energia.

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1965)1965)

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1965)1965)
O UNIVAC, criado em 1952, era uma máquina eletrônica deO UNIVAC, criado em 1952, era uma máquina eletrônica de
programa armazenado que recebia instruções de uma fitaprograma armazenado que recebia instruções de uma fita
magnética de alta velocidade ao invés dos cartões perfurados.magnética de alta velocidade ao invés dos cartões perfurados.
O UNIVAC foi utilizado para prever os resultados de umaO UNIVAC foi utilizado para prever os resultados de uma
eleição presidencial.eleição presidencial.

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1965)1965)

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Terceira Geração – Circuitos IntegradosTerceira Geração – Circuitos Integrados
(1965-1980)(1965-1980)
Primeiro chip da Intel (em 1970)Primeiro chip da Intel (em 1970)
o 4004 com 2.300 transistores.o 4004 com 2.300 transistores.
O PDP-8 criado em 1965 foi o primeiro computador comO PDP-8 criado em 1965 foi o primeiro computador com
barramento único. Foram vendidas 50.000 unidades.barramento único. Foram vendidas 50.000 unidades.

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Quarta Geração – Integr. Circuitos em Escala MuitoQuarta Geração – Integr. Circuitos em Escala Muito
Alta (1980-?)Alta (1980-?)
VLSI – Very Large Scale IntegrationVLSI – Very Large Scale Integration
Em 1981, a IBM resolve entrar no mercado deEm 1981, a IBM resolve entrar no mercado de
microcomputadores com omicrocomputadores com o IBM-PCIBM-PC..

Processador: É um circuito integrado que realiza as
funções de cálculo e tomada de decisão de um computador,
por isso é considerado o cérebro do mesmo. Ele também
pode ser chamado de Unidade Central de Processamento
(em inglês CPU: Central Processing Unit). Nos
computadores de mesa (desktop) encontra-se alocado dentro do gabinete
juntamente com a placa-mãe e outros elementos de hardware. Os
processadores trabalham apenas com linguagem de máquina (lógica
booleana).
Realizam as seguintes tarefas:
 Busca e execução de instruções existentes na memória. Os programas e
os dados que ﬁcam gravados no disco rígido ou pendrives, são transferidos
para a memória. Uma vez estando na memória, o processador pode executar
os programas e processar os dados;
 Controle de todos os chips do computador.
Hardware
30

Hardware
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Dispositivo de memória secundária (HD)
Também conhecida por memória de massa ou memória
auxiliar. Sua função é armazenar grande quantidade de
dados e evitar que estes se percam com o desligamento
do computador. A memória secundária não é acessada
diretamente pela CPU, mas sim por intermédio da
memória principal (RAM, cache etc) e por isso o acesso a
essa memória é muito mais lento.
Ele fica acomodado no gabinete e é ligado à
placa-mãe por meio de um cabo e sofre a
interferência da Controladora de Disco Rígido que
faz o interfaceamento entre o HD e o
processador. Além disso, o HD tem um papel
importante na performance de um computador já
que ele determina o tempo de carregamento
de programas e na abertura e salvamento de
arquivos.

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Dispositivos de
Armazenamentos

Hardware
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A capacidade de um disco rígido atualmente
disponível no mercado para uso doméstico/comercial
varia de 60 a 3000 GB, assim como aqueles
disponíveis para empresas, de mais de 4 TB. O HD
evoluiu muito. O mais antigos possuíam
5 MB (aproximadamente 4 disquetes de 3 1/2 HD),
sendo aumentada para 30 MB, em seguida para 500
MB (20 anos atrás), e 10 anos mais tarde, HDs de 1 a
3 GB.
Disco Rígido (HD) é o responsável pelo
armazenamento permanente de dados que tem por
principal característica a alta capacidade. Todos os
programas e arquivos são armazenados nele, inclusive o
Sistema Operacional.

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Hardware
SSD (solid-state drive) é uma nova tecnologia
de armazenamento considerada a evolução do disco
rígido (HD). Ele não possui partes móveis e é
construído em torno de um circuito integrado
semicondutor, o qual é responsável pelo
armazenamento, diferentemente dos sistemas
magnéticos (como os HDs).
Não tem vibrações o que tornam os SSDs completamente silenciosos;
tempo de acesso reduzido à memória flash; mais resistente que os HDs
comuns devido à ausência de partes mecânicas; peso menor em relação
aos discos rígidos, mesmo os mais portáteis; possui um consumo reduzido
de energia; consegue trabalhar em ambientes mais quentes do que os HDs
(cerca de 70°C); e, por fim, realiza leituras e gravações de forma mais
rápida, com dispositivos apresentando 250 MB/s na gravação e 700 MB/s
na leitura.

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Hardware
Disquete é um disco de mídia magnética
removível, para armazenamento de dados. O termo
equivalente em inglês é floppy-disk, significando
disco flexível.
Pode ter o tamanho de 3,5 polegadas com
capacidade de armazenamento de 720 KB até
5,76 MB, embora o mais comum atualmente
seja 1,44 MB, ou 5,25 polegadas com
armazenamento de 3000 KB até 300 MB.

Hardware
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Pen Drive ou Memória USB Flash Drive é um
dispositivo de memória constituído por memória flash,
com aspecto semelhante a um isqueiro e uma
ligação USB tipo A permitindo a sua conexão a uma
porta USB de um computador ou outro equipamento
com uma entrada USB.
As capacidades atuais de armazenamento são
variadas, existindo flash drives com capacidade de
até 256 Gigabytes. A velocidade de transferência de
dados pode variar dependendo do tipo de entrada,
sendo a mais comum a USB 2.0 e a mais recente
a USB 3.0. Surgiu no ano de 2000, com o objetivo de
substituir o disquete, resgatar dados de
computadores estragados, realizar cópias de
segurança com mais facilidade, abrigar determinados
sistemas e aplicativos mais utilizados.

Hardware
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CD Compact Disc é um dos mais populares meios
de armazenamento de dados digitais, principalmente
de música comercializada e softwares de computador, caso
em que o CD recebe o nome de CD-ROM.
A tecnologia utilizada nos CD é semelhante à dos DVD.
Foi inventado em 1979, e comercializado a partir de 1982,
sua capacidade de armazenamento é de 700 a 800 MB.
DVD Contém dados no formato digital, tendo uma
maior capacidade de armazenamento que o CD,
devido a uma tecnologia óptica superior, além de
padrões melhorados de compressão de dados. O DVD
foi criado no ano de 1995, sua capacidade de
armazenamento é de 4,7GB (uma camada, comum),
8,5GB (duas camadas), 9,4GB (dois lados, uma
camada) e 17,08 GB (dois lados, duas camadas, raro).

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Hardware
Blu-ray disc é um formato de disco óptico da nova
geração com 12cm de diâmetro e 1,2mm de espessura
(igual ao CD e ao DVD) para vídeo e áudio de alta
definição e armazenamento de dados de alta densidade.
É uma alternativa ao DVD e é capaz de armazenar filmes
até 1080p full HD de até 4 horas sem perdas. Requer
uma TV full HD de LCD, plasma ou LED para explorar
todo seu potencial.
Sua capacidade varia de 25GB (camada simples) a 128
GB (quatro camadas) Gigabytes.

Hardware
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 Arquivos
 Clipes
 Filmes
 Fotos
 Imagens
 Jogos
 Músicas
 Programas
 Vídeos

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Os Bytes são unidades de medida de informação
assim como o metro mede distância, litro mede
capacidade e grama mede massa, Byte mede
informação.
Portanto tudo que for guardado no computador terá
uma estrutura baseada em Bytes, seja um texto, uma
foto, música ou um filme, mediremos o seu tamanho
pela quantidade de Bytes utilizado na sua criação.
Se todas as informações digitais nos computadores são armazenadas nas
memórias, então a capacidade de armazenamento das memórias estão
medidas em Bytes. Como os computadores se caracterizam, também, pela
sua grande capacidade de guardar dados e, como o Byte é uma medida
muito pequena, precisou-se criar medidas maiores que representassem de
forma mais clara esta capacidade, vejamos as medidas que foram criadas:
Software

Software
Um programa de computador é composto por uma sequência de
instruções, que é interpretada e executada por um processador ou por
uma máquina virtual. Em um programa correto e funcional, essa
sequência segue padrões específicos que resultam em um
comportamento desejado.
O termo "software" foi criado na década de 1940, e é um trocadilho
com o termo hardware. Hardware, em inglês, significa ferramenta
física. Software seria tudo o que faz o computador funcionar
excetuando-se a parte física dele.
Um programa pode ser executado por qualquer dispositivo capaz de
interpretar e executar as instruções de que é formado.
61

Software
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Vírus de BootVírus de Boot
Time BombTime Bomb
Minhocas, worm ouMinhocas, worm ou
vermesvermes
Cavalos de TróiaCavalos de Tróia
(Trojans)(Trojans)
HijackersHijackers
Estado Zombie.Estado Zombie.

Reflexão
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As TIC (Tecnologias de Informação e Comunicação) são um dos
fatores potênciadores das profundas mudanças operadas no mundo.
Com a aceleração na inovação e na dinamização da mudança, as TIC
são hoje essenciais diante da globalização da economia mundial e
dos fenômenos físicos e humanos em geral. O avanço da tecnologia
trouxe inúmeros benefícios para o homem, onde o principal objetivo é
tornar o trabalho mais fácil e produtivo.
As inovações tecnológicas foram implantadas sem cuidado com seus
possíveis efeitos prejudiciais. Nos últimos anos do século XX, o lado
negativo do progresso tecnológico tornou-se objeto de reflexão nas
sociedades industrializadas, que se voltaram para a busca de
tecnologias alternativas menos agressivas ao meio ambiente.

...é só o
começo...
Obrigado! 72

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