# Informática Agrícola #
Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
Prof. Leinylson Fontinele Pereira
Naaulaanterior...
 INTRODUÇÃO A CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
# A Computação e suas Áreas
09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
Introdução
09:00 3 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
O que vamosaprender?
 INTRODUÇÃOA CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
# Hardware
• CPU ou UCP
• ALU ou ULA
• BIOS
• Memória
• Unidades de Entrada e Saída (E/S)
# Software
• Algoritmos
• Programas
• Linguagem de Programação
• Compilador
• Sistemas Operacionais
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Vamos começar?
09:00 5 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
09:00
Como funciona o
Computador
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O que é COMPUTAÇÃO?
09:00
 Entrada de dados: realizada por diversos dispositivos coordenados pela CPU,
exemplo, o teclado
 Processamento:realizado pela própria CPU (Unidade Central de Processamento)
 Saída de dados: realizada por vários dispositivos, sob a coordenação da CPU,
exemplos, vídeo, impressora
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O que é COMPUTAÇÃO?
09:00
 Editor de Texto...
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O que é COMPUTAÇÃO?
09:00
 Tocador (player) de música...
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Princípiode Funcionamento:ArquiteturadeJ. v. Neumann
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Arquiteturade um Computador
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Componentesbásicosde um computador
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Componentesbásicosde um computador
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 O processador (ou microprocessador) é responsável pelo tratamento de
informações armazenadas em memória (programas em código de máquina e dos
dados).
 A memória é responsável pela armazenagem dos programas e dos dados.
 Periféricos , que são os dispositivos responsáveis pelas entradas e saídas de dados do
computador, ou seja, pelas interações entre o computador e o mundo externo.
Exemplos de periféricos são o monitor, teclados, mouses , impressoras, etc.
 Barramento, que liga todos estes componentes e é uma via de comunicação de alto
desempenho por onde circulam os dados tratados pelo computador.
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Princípiode Funcionamento
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SistemaComputacional
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 Integração de componentes atuando como uma entidade, com o propósito de
processar dados
 Exemplos: realizar algum tipo de operação aritmética/lógica envolvendo os dados,
de modo a produzir diferentes níveis de informações
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SistemaComputacional
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Hardware
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CPU
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Hardware- CPUouUCP
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 A Unidade Central de Processamento ou CPU (Central Processing Unit), também
conhecido como processador, é a parte de um sistema de computacional, que realiza
as instruções de um programa de computador, para executar a aritmética básica,
lógica, e a entradas e saída de dados.
 A CPU tem papel parecido ao cérebro no computador.
 Responsável pelo processamento de informações e controle do fluxo de dados
 A forma, desenho e implementação mudaram drasticamente desde os primeiros
exemplos, porém o eu funcionamento fundamental permanece o mesmo.
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Hardware- CPUouUCP
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 As primeiras CPUs personalizadas foram concebidas como parte de um
computador maior.
 No entanto, este método caro de fazer CPUs personalizadas para uma determinada
aplicação rumou para o desenvolvimento de processadores produzidos em massa
que são feitas para um ou vários propósitos.
 Esta tendência de padronização em geral começou na época de discretos
minicomputadores e mainframes transistores e acelerou rapidamente com a
popularização dos circuitos integrados (CI).
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Hardware- CPUouUCP
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 Os CI têm permitido processadores cada vez mais complexos para serem concebidos
e fabricados em tamanhos da ordem de nanômetros.
 Tanto a miniaturização como a padronização dos processadores tem aumentado a
presença destes dispositivos digitais na vida moderna, muito além da aplicação
limitada dedicada a computadores.
 Os microprocessadores modernos aparecem em tudo, desde automóveis até
celulares e brinquedos para crianças.
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Hardware- CPUouUCP
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 Em máquinas grandes, CPUs exigiam uma ou mais placas de circuito impresso.
 Em computadores pessoais e estações de trabalho de pequeno porte, a CPU fica em
um único chip de silício chamado de microprocessador.
 Desde 1970 a classe de microprocessadores de CPUs quase completamente
ultrapassado todas as implementações de outra CPU.
 CPUs modernos são circuitos integrados de grande escala em pequenos pacotes
retangulares, com vários pinos de conexão.
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Hardware- CPUouUCP
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Uma CPU é composta basicamente pelos seguintes componentes:
Unidadelógicae aritmética(ULAouALU)
# executa operações lógicas e aritméticas;
Unidadede controle
# decodifica instruções, busca operandos, controla o ponto de execução e desvios;
Registradorese Memóriacache
# armazenar dados para o processamento.
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ULA
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Hardware- ALUou ULA
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 A Unidade Lógica e Aritmética (ULA) ou em inglês Arithmetic Logic Unit
(ALU) é um circuito digital que realiza operações lógicas e aritméticas.
 A ULA é uma peça fundamental da unidade central de processamento
(CPU), e até dos mais simples microprocessadores.
 É na verdade, uma "grande calculadora eletrônica" do tipo desenvolvido
durante a II Guerra Mundial, e sua tecnologia já estava disponível quando os
primeiros computadores modernos foram construídos.
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Hardware- ALUou ULA
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 A ULA executa as principais operações lógicas e aritméticas do
computador.
Ela soma, subtrai, divide, determina se um número é positivo ou
negativo ou se é zero.
Além de executar funções aritméticas, uma ULA deve ser capaz de
determinar se uma quantidade é menor ou maior que outra e quando
quantidades são iguais.
A ULA pode executar funções lógicas com letras e com números.
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ULA:Operaçõessimples
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 Operações aritméticas com inteiros;
 Operações lógicas bit a bit AND, NOT, OR, XOR;
 Operações de deslocamento de bits (deslocamento, rotação por um
número específico de bits para esquerda ou direita, com ou sem sinal);
deslocamentos podem ser interpretados como multiplicações ou
divisões por 2.
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ULA:Operaçõescomplexas
09:00
 Um engenheiro pode projetar uma ULA para calcular qualquer
operação, no entanto isso gera complexidade; o problema é que quanto
mais complexa a operação, mais cara é a ULA, mais espaço utiliza do
processador e mais dissipa energia.
 Então, engenheiros sempre calculam um compromisso entre o poder de
processamento e a sua complexidade, satisfazendo aos requisitos do
processador ou de outro circuito. Imagine um cenário, onde é preciso
calcular a raiz quadrada.
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Uma ULAde 2-bitque faz AND,OR, XOR, e adição
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09:00
UC
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UC: Unidadede Controle
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 Busca
 Interpreta
 Controla
Instruções e demais componentes do computador
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09:00
Registradores
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Registradores
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 Memória interna ao processador
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Bios
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Hardware – BIOS
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 BIOS, em computação Basic Input/Output System (Sistema Básico de
Entrada/Saída).
 O termo é incorretamente conhecido como Basic Integrated Operating
System (Sistema Operacional Básico Integrado) ou Built In Operating System
(Sistema Operacional Interno).
 O BIOS é um programa de computador pré-gravado em memória
permanente (firmware) executado por um computador quando ligado.
 Ele é responsável pelo suporte básico de acesso ao hardware, bem como por
iniciar a carga do sistema operacional.
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09:00
Memória
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Hardware – Memória
09:00
 Em informática, memória são todos os dispositivos que permitem a um
computador guardar dados, temporariamente ou permanentemente.
 Memória é um termo genérico para designar componentes de um
sistema capazes de armazenar dados e programas.
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Hardware – Memória
09:00
 O conceito de computador digital binário com programa armazenado
(arquitetura de Von Neumann e subsequentes) é baseado no uso de
memória, e não existiria sem a utilização destas.
 A unidade básica de memória é o digito binário, ou bit. Um bit pode
conter 0 ou 1.
 É a unidade mais simples possível.
 Um sistema que armazenasse apenas um destes valores não poderia
formar a base de um sistema de memória.
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Memória
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MemóriaRAM: RandomAccessMemory
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MemóriaROM:ReadOnlyMemory
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MemóriaVirtual
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MemóriaCache
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Memória
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MemóriaSecundária
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MemóriaSecundária
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 Discorígido
# Armazena instalação do sistema operacional e demais programas e dados do computador
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MemóriaSecundária
09:00
 CD/DVD
# CD-ROM (Read-Only Memory)
• Somente leitura
# CD-R
• Grava-se uma vez, depois se torna somente leitura
# CD-RW
• Permite reescrevervárias vezes
# DVD-... (ROM, R, RW)
• Maior capacidade de armazenamento
# Blu-ray
• Maior capacidade de armazenamento que o DVD
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MemóriaSecundária
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 Dispositivosde armazenamentoUSB
# Usam uma porta de conexão USB para transferência dos dados
# Exemplos: pendrive, HD externo
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MemóriaSecundária
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09:00
Periféricos
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Hardware – Unidadesde Entradae Saída(E/S)
09:00
 Entrada/saída (em inglês: Input/output, sigla I/O) é um termo
utilizado quase que exclusivamente no ramo da computação
 Indicando entrada (inserção) de dados por meio de algum código ou
programa, para algum outro programa ou hardware, bem como a sua
saída (obtenção de dados) ou retorno de dados, como resultado de
alguma operação de algum programa, consequentemente resultado de
alguma entrada.
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Hardware – Unidadesde Entradae Saída(E/S)
09:00
 São exemplos de unidades de entrada de um computador
# disco rígido, microfone, teclado, mouse, tela sensível ao toque, Scanner, Leitor de código de
barras, Celular, Pendrive, Máquina fotográfica digital, Webcam, joystick e outros acessórios de
jogos.
 São exemplos de unidades de saída de um computador
# monitor, caixas de som, impressora, disco rígido.
 Dispositivos Híbridos
# disco rígido, disco flexível ou disquete, monitor sensível a toques, pendrive, joystick vibratório e
impressora multifuncional.
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Hardware – Unidadesde Entradae Saída(E/S)
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Hardware – Periféricosde Entrada
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Hardware – Periféricosde Saída
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Hardware – O Gabinete
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Hardware – A PlacaMãe
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Hardware – A PlacaMãe
09:00
Soquete para
o processador
Slot de
memória
Slot AGP
Slots PCI
Slot ISA
Interface
IDE
Interface de
disco flexível
Conectores PS/2 para
Teclado e mouse
Conectores para portas
seriais e porta paralela
Conector para
Jogos e som
Conectores
USB
Controlador
da placa mãe
ROM com
a BIOS
Conector de
alimentação ATX
Bateria
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Hardware – Dispositivosde rede
09:00
 Entradae saídade sinal para comunicação com outros computadores em uma rede
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Esquemade uma rede Wi-Fi
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09:00
Processadores
RISC vs CISC
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RISCvs CISC
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09:00
Software
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Software
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Software - Algoritmos
09:00
 Sequência de passos com objetivo de realizar determinada tarefa
“Receita de Bolo”
 Pode ser escrito sem preocupação com sintaxe, linguagem ou
computador
 Deve prever todos os possíveis eventos e ocorrências
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Algoritmo:exemplo
09:00
 Calcular o salário médio em uma empresa...
1. Descubra quanto ganha cada pessoa
2. Conte quantos empregados você tem
3. Totalize os salários
4. Divida o total pelo número de empregados
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Linguagemde Programação
09:00
 Texto formal para representar o algoritmo
 Utiliza rígidas normas de escrita
 Impossibilidade de ambiguidade
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Linguagemde Programação:exemplos
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Linguagemde Programação:exemplos
09:00
Fortran: destinado a aplicações matemáticas
Cobol: destinado a aplicações comerciais e financeiras
Basic: simples de implementar, sintaxe elementar
Lisp: destinado a manipulação de listas e símbolos
Pascal: linguagem simples destinada ao aprendizado de programação
C: linguagem de uso geral, extremamente eficiente e rápida
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Linguagemde Programação:exemplode programa
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Software - Programas
09:00
 Sequência de comandos em código de máquina
 Texto em binário para a CPU
 Programa em linguagem de alto nível
# a = 10;
# b = 20;
# c = a + b;
 Programa pronto para ser executado pela CPU
 Linguagem de máquina
# 110001110000011011000110000000100000101000000000110011000111000001101100011000000010000010
10000000001100011100000110110010000000001000010100000000001010000100000000100001010000
000000101000010000000010000101000000000010100001000000001000010100000000001010000110
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Processode Compilação
09:00
 Converte um texto de um programa em um
programa executável
 Adiciona bibliotecas
 Verifica erros de sintaxe
 Não verifica erros de lógica
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Processode Compilação
09:00
Texto em linguagem C
Texto pre-processado
Código objeto
Programa final
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Tiposde Software
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Tiposde Software
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Tiposde Software
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Tiposde Software:SistemaOperacional
09:00
 Faz o “meio de campo” entre os dispositivos de hardware e software de
aplicação
 Pode ser visto como uma máquina virtual
# Abstrai / esconde detalhes do hardware
# Facilita a tarefa do programador
 Pode ser visto como um gerenciador de recursos
# Ex: gerencia o compartilhamento do processador por vários programas.
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Tiposde Software:SistemaOperacional
09:00
 O computador sempre está executando algum
programa!
 Quando ele é ligado, o computador executa o
programa de carga do SO
 O SO facilita a interface entre o operador do
computador e o hardware
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Tiposde Software:SistemaOperacional
09:00
 Basicamente realiza quatro tarefas:
#Interface com o usuário
#Gerencia os dispositivos de hardware
#Gerencia e mantém os sistemas de arquivos em disco
#Dá suporte a outros programas
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Tiposde Software:S.O. Interfacecomusuário
09:00
 Inicialmente a interface com o usuário se dava somente
por meio de um terminal/prompt de comando
Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
Tiposde Software:S.O. Interfacecomusuário
09:00
 Mais tarde, com a popularização dos computadores pessoais
(PCs), começaram a surgir interfaces gráficas (GUIs)
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Tiposde Software:S.O. Interfacecomusuário
09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
Tiposde Software:S.O. Gerenciade Hardware
09:00
 Drivers de dispositivos
# Programas que fazem a comunicaçãoentre o sistema operacional
(software) e dispositivos de hardware
# Software pode ser escrito independentemente do hardware
• Ex: o software, ao requisitar o uso de uma impressora, chama apenas o
comando print, sem precisar conhecer o modelo da impressora
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Tiposde Software:S.O. Gerenciade Hardware
09:00
 CD com drivers:
# Instalação automática pelo S.O.:
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Tiposde Software:S.O. Gerenciade Arquivos
09:00
 Analogia: Bibliotecário e biblioteca
# O sistemaoperacionalé o bibliotecário...
# ... que organizaos livros (dados gravados) em um formatopadrão…
# …tal padrão facilita a posterior busca pelos arquivos
 Um sistema de Arquivos consiste em duas partes:
# Coleção de arquivos
# Estrutura de diretórios
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Tiposde Software:S.O. Gerenciade Arquivos
09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
Tiposde Software:MicrosoftWindows
09:00
 Sistema operacional proprietário (pago)
 Popularizou os computadores pessoais (PCs)
 Inicialmente era apenas uma interface gráfica para outro S.O. chamado MS-DOS
 Interface baseada no padrão WIMP (window, icon, menu, pointing device)
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Tiposde Software:Linux
09:00
 Sistema operacional baseado no Unix
 Software Livre
# Licença GPL (versão 2): permitindo utilizar, estudar, modificar e distribuir livremente
# Utilização gratuita
# Código aberto
 Várias distribuições
# Ubuntu
# Mint
# Fedora
# Kurumin
# Etc...
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Tiposde Software:Linux
09:00
 Muito utilizado em servidores
# Você não sabe, mas provavelmente usa Linux todo dia
 Ultimamente anda ganhando espaço para computador pessoal
# Diversas interfaces gráficas
# Quase tudo o que você consegue fazer no Windows você faz no Linux
# Dependendo da distribuição, mais fácil que o Windows
 Android (celulares)
# Baseado em Linux
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Tiposde Software:Linux
09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
Software Utilitário
09:00
 Ajudam a analisar, configurar, otimizar e manter um computador
 Complementam as funcionalidades do sistema operacional
 Exemplos
# Compactação de dados (Winzip, WinRAR)
# Backup
# Antivirus
# Utilitários de disco (verificação, limpeza, compressão, particionamento)
# Explorador de arquivos (Windows Explorer, NauKlus)
# Monitores de sistema
# Etc...
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Suportea linguagensde programação
09:00
Propiciam a execução de programas escritos em linguagens de
programação diversos
# Compiladores:
• GCC (linguagem C), Free Pascal, etc...
# Interpretadores
• PHP, Python, browser de internet (Javascript)
# Máquina virtual
• Java Virtual Machine (JVM)
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Concluindo...
09:00 93 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
Material:https://sites.google.com/site/leinylsonuespi
09:00
Aula baseadano material de:
 Noções de Hardware,Prof. FlávioAugusto de Freitas
 Estrutura geralde um computador,Prof.Marcos de Assis
 Introdução a Informática,AlexandreMeslin
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Nestaaulaaprendemos...
 Hardware e Software
# Conceitos Básicos
09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
Napróximaaulaveremos...
09:00
 SOFTWARE
# Exemplos de softwares aplicados a Agronomia
# Programas Auxiliares
 APLICAÇÕESGERAIS DE INFORMÁTICA
# Internet
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AlgumaDúvida?
09:00
Até a próxima aula...
leinylson@gmail.com

Informática Agrícola Aula 03 - Hardware (hardware e software)

  • 1.
    # Informática Agrícola# Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software) Prof. Leinylson Fontinele Pereira
  • 2.
    Naaulaanterior...  INTRODUÇÃO ACIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO # A Computação e suas Áreas 09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 3.
    Introdução 09:00 3 InformáticaAgrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 4.
    O que vamosaprender? INTRODUÇÃOA CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO # Hardware • CPU ou UCP • ALU ou ULA • BIOS • Memória • Unidades de Entrada e Saída (E/S) # Software • Algoritmos • Programas • Linguagem de Programação • Compilador • Sistemas Operacionais 09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 5.
    Vamos começar? 09:00 5Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 6.
    09:00 Como funciona o Computador InformáticaAgrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 7.
    O que éCOMPUTAÇÃO? 09:00  Entrada de dados: realizada por diversos dispositivos coordenados pela CPU, exemplo, o teclado  Processamento:realizado pela própria CPU (Unidade Central de Processamento)  Saída de dados: realizada por vários dispositivos, sob a coordenação da CPU, exemplos, vídeo, impressora Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 8.
    O que éCOMPUTAÇÃO? 09:00  Editor de Texto... Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 9.
    O que éCOMPUTAÇÃO? 09:00  Tocador (player) de música... Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 10.
    Princípiode Funcionamento:ArquiteturadeJ. v.Neumann 09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 11.
    Arquiteturade um Computador 09:00Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 12.
    Componentesbásicosde um computador 09:00Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 13.
    Componentesbásicosde um computador 09:00 O processador (ou microprocessador) é responsável pelo tratamento de informações armazenadas em memória (programas em código de máquina e dos dados).  A memória é responsável pela armazenagem dos programas e dos dados.  Periféricos , que são os dispositivos responsáveis pelas entradas e saídas de dados do computador, ou seja, pelas interações entre o computador e o mundo externo. Exemplos de periféricos são o monitor, teclados, mouses , impressoras, etc.  Barramento, que liga todos estes componentes e é uma via de comunicação de alto desempenho por onde circulam os dados tratados pelo computador. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 14.
    Princípiode Funcionamento 09:00 InformáticaAgrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 15.
    SistemaComputacional 09:00  Integração decomponentes atuando como uma entidade, com o propósito de processar dados  Exemplos: realizar algum tipo de operação aritmética/lógica envolvendo os dados, de modo a produzir diferentes níveis de informações Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 16.
    SistemaComputacional 09:00 Informática Agrícola:Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 17.
    09:00 Hardware Informática Agrícola: Aula03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 18.
    09:00 CPU Informática Agrícola: Aula03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 19.
    Hardware- CPUouUCP 09:00  AUnidade Central de Processamento ou CPU (Central Processing Unit), também conhecido como processador, é a parte de um sistema de computacional, que realiza as instruções de um programa de computador, para executar a aritmética básica, lógica, e a entradas e saída de dados.  A CPU tem papel parecido ao cérebro no computador.  Responsável pelo processamento de informações e controle do fluxo de dados  A forma, desenho e implementação mudaram drasticamente desde os primeiros exemplos, porém o eu funcionamento fundamental permanece o mesmo. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 20.
    Hardware- CPUouUCP 09:00  Asprimeiras CPUs personalizadas foram concebidas como parte de um computador maior.  No entanto, este método caro de fazer CPUs personalizadas para uma determinada aplicação rumou para o desenvolvimento de processadores produzidos em massa que são feitas para um ou vários propósitos.  Esta tendência de padronização em geral começou na época de discretos minicomputadores e mainframes transistores e acelerou rapidamente com a popularização dos circuitos integrados (CI). Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 21.
    Hardware- CPUouUCP 09:00  OsCI têm permitido processadores cada vez mais complexos para serem concebidos e fabricados em tamanhos da ordem de nanômetros.  Tanto a miniaturização como a padronização dos processadores tem aumentado a presença destes dispositivos digitais na vida moderna, muito além da aplicação limitada dedicada a computadores.  Os microprocessadores modernos aparecem em tudo, desde automóveis até celulares e brinquedos para crianças. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 22.
    Hardware- CPUouUCP 09:00  Emmáquinas grandes, CPUs exigiam uma ou mais placas de circuito impresso.  Em computadores pessoais e estações de trabalho de pequeno porte, a CPU fica em um único chip de silício chamado de microprocessador.  Desde 1970 a classe de microprocessadores de CPUs quase completamente ultrapassado todas as implementações de outra CPU.  CPUs modernos são circuitos integrados de grande escala em pequenos pacotes retangulares, com vários pinos de conexão. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 23.
    Hardware- CPUouUCP 09:00 Uma CPUé composta basicamente pelos seguintes componentes: Unidadelógicae aritmética(ULAouALU) # executa operações lógicas e aritméticas; Unidadede controle # decodifica instruções, busca operandos, controla o ponto de execução e desvios; Registradorese Memóriacache # armazenar dados para o processamento. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 24.
    09:00 ULA Informática Agrícola: Aula03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 25.
    Hardware- ALUou ULA 09:00 A Unidade Lógica e Aritmética (ULA) ou em inglês Arithmetic Logic Unit (ALU) é um circuito digital que realiza operações lógicas e aritméticas.  A ULA é uma peça fundamental da unidade central de processamento (CPU), e até dos mais simples microprocessadores.  É na verdade, uma "grande calculadora eletrônica" do tipo desenvolvido durante a II Guerra Mundial, e sua tecnologia já estava disponível quando os primeiros computadores modernos foram construídos. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 26.
    Hardware- ALUou ULA 09:00 A ULA executa as principais operações lógicas e aritméticas do computador. Ela soma, subtrai, divide, determina se um número é positivo ou negativo ou se é zero. Além de executar funções aritméticas, uma ULA deve ser capaz de determinar se uma quantidade é menor ou maior que outra e quando quantidades são iguais. A ULA pode executar funções lógicas com letras e com números. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 27.
    ULA:Operaçõessimples 09:00  Operações aritméticascom inteiros;  Operações lógicas bit a bit AND, NOT, OR, XOR;  Operações de deslocamento de bits (deslocamento, rotação por um número específico de bits para esquerda ou direita, com ou sem sinal); deslocamentos podem ser interpretados como multiplicações ou divisões por 2. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 28.
    ULA:Operaçõescomplexas 09:00  Um engenheiropode projetar uma ULA para calcular qualquer operação, no entanto isso gera complexidade; o problema é que quanto mais complexa a operação, mais cara é a ULA, mais espaço utiliza do processador e mais dissipa energia.  Então, engenheiros sempre calculam um compromisso entre o poder de processamento e a sua complexidade, satisfazendo aos requisitos do processador ou de outro circuito. Imagine um cenário, onde é preciso calcular a raiz quadrada. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 29.
    Uma ULAde 2-bitquefaz AND,OR, XOR, e adição 09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 30.
    09:00 UC Informática Agrícola: Aula03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 31.
    UC: Unidadede Controle 09:00 Busca  Interpreta  Controla Instruções e demais componentes do computador Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 32.
    09:00 Registradores Informática Agrícola: Aula03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 33.
    Registradores 09:00  Memória internaao processador Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 34.
    09:00 Bios Informática Agrícola: Aula03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 35.
    Hardware – BIOS 09:00 BIOS, em computação Basic Input/Output System (Sistema Básico de Entrada/Saída).  O termo é incorretamente conhecido como Basic Integrated Operating System (Sistema Operacional Básico Integrado) ou Built In Operating System (Sistema Operacional Interno).  O BIOS é um programa de computador pré-gravado em memória permanente (firmware) executado por um computador quando ligado.  Ele é responsável pelo suporte básico de acesso ao hardware, bem como por iniciar a carga do sistema operacional. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 36.
    09:00 Memória Informática Agrícola: Aula03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 37.
    Hardware – Memória 09:00 Em informática, memória são todos os dispositivos que permitem a um computador guardar dados, temporariamente ou permanentemente.  Memória é um termo genérico para designar componentes de um sistema capazes de armazenar dados e programas. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 38.
    Hardware – Memória 09:00 O conceito de computador digital binário com programa armazenado (arquitetura de Von Neumann e subsequentes) é baseado no uso de memória, e não existiria sem a utilização destas.  A unidade básica de memória é o digito binário, ou bit. Um bit pode conter 0 ou 1.  É a unidade mais simples possível.  Um sistema que armazenasse apenas um destes valores não poderia formar a base de um sistema de memória. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 39.
    Memória 09:00 Informática Agrícola:Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 40.
    MemóriaRAM: RandomAccessMemory 09:00 InformáticaAgrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 41.
    MemóriaROM:ReadOnlyMemory 09:00 Informática Agrícola:Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 42.
    MemóriaVirtual 09:00 Informática Agrícola:Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 43.
    MemóriaCache 09:00 Informática Agrícola:Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    Memória 09:00 Informática Agrícola:Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 45.
    MemóriaSecundária 09:00 Informática Agrícola:Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 46.
    MemóriaSecundária 09:00  Discorígido # Armazenainstalação do sistema operacional e demais programas e dados do computador Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 47.
    MemóriaSecundária 09:00  CD/DVD # CD-ROM(Read-Only Memory) • Somente leitura # CD-R • Grava-se uma vez, depois se torna somente leitura # CD-RW • Permite reescrevervárias vezes # DVD-... (ROM, R, RW) • Maior capacidade de armazenamento # Blu-ray • Maior capacidade de armazenamento que o DVD Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 48.
    MemóriaSecundária 09:00  Dispositivosde armazenamentoUSB #Usam uma porta de conexão USB para transferência dos dados # Exemplos: pendrive, HD externo Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    MemóriaSecundária 09:00 Informática Agrícola:Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    09:00 Periféricos Informática Agrícola: Aula03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 51.
    Hardware – UnidadesdeEntradae Saída(E/S) 09:00  Entrada/saída (em inglês: Input/output, sigla I/O) é um termo utilizado quase que exclusivamente no ramo da computação  Indicando entrada (inserção) de dados por meio de algum código ou programa, para algum outro programa ou hardware, bem como a sua saída (obtenção de dados) ou retorno de dados, como resultado de alguma operação de algum programa, consequentemente resultado de alguma entrada. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 52.
    Hardware – UnidadesdeEntradae Saída(E/S) 09:00  São exemplos de unidades de entrada de um computador # disco rígido, microfone, teclado, mouse, tela sensível ao toque, Scanner, Leitor de código de barras, Celular, Pendrive, Máquina fotográfica digital, Webcam, joystick e outros acessórios de jogos.  São exemplos de unidades de saída de um computador # monitor, caixas de som, impressora, disco rígido.  Dispositivos Híbridos # disco rígido, disco flexível ou disquete, monitor sensível a toques, pendrive, joystick vibratório e impressora multifuncional. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 53.
    Hardware – UnidadesdeEntradae Saída(E/S) 09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 54.
    Hardware – PeriféricosdeEntrada 09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 55.
    Hardware – PeriféricosdeSaída 09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    Hardware – OGabinete 09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 57.
    Hardware – APlacaMãe 09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 58.
    Hardware – APlacaMãe 09:00 Soquete para o processador Slot de memória Slot AGP Slots PCI Slot ISA Interface IDE Interface de disco flexível Conectores PS/2 para Teclado e mouse Conectores para portas seriais e porta paralela Conector para Jogos e som Conectores USB Controlador da placa mãe ROM com a BIOS Conector de alimentação ATX Bateria Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    Hardware – Dispositivosderede 09:00  Entradae saídade sinal para comunicação com outros computadores em uma rede Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 60.
    Esquemade uma redeWi-Fi 09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 61.
    09:00 Processadores RISC vs CISC InformáticaAgrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 62.
    RISCvs CISC 09:00 InformáticaAgrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    09:00 Software Informática Agrícola: Aula03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 64.
    Software 09:00 Informática Agrícola:Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 65.
    Software - Algoritmos 09:00 Sequência de passos com objetivo de realizar determinada tarefa “Receita de Bolo”  Pode ser escrito sem preocupação com sintaxe, linguagem ou computador  Deve prever todos os possíveis eventos e ocorrências Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 66.
    Algoritmo:exemplo 09:00  Calcular osalário médio em uma empresa... 1. Descubra quanto ganha cada pessoa 2. Conte quantos empregados você tem 3. Totalize os salários 4. Divida o total pelo número de empregados Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 67.
    Linguagemde Programação 09:00  Textoformal para representar o algoritmo  Utiliza rígidas normas de escrita  Impossibilidade de ambiguidade Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 68.
    Linguagemde Programação:exemplos 09:00 InformáticaAgrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 69.
    Linguagemde Programação:exemplos 09:00 Fortran: destinadoa aplicações matemáticas Cobol: destinado a aplicações comerciais e financeiras Basic: simples de implementar, sintaxe elementar Lisp: destinado a manipulação de listas e símbolos Pascal: linguagem simples destinada ao aprendizado de programação C: linguagem de uso geral, extremamente eficiente e rápida Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    Linguagemde Programação:exemplode programa 09:00Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 71.
    Software - Programas 09:00 Sequência de comandos em código de máquina  Texto em binário para a CPU  Programa em linguagem de alto nível # a = 10; # b = 20; # c = a + b;  Programa pronto para ser executado pela CPU  Linguagem de máquina # 110001110000011011000110000000100000101000000000110011000111000001101100011000000010000010 10000000001100011100000110110010000000001000010100000000001010000100000000100001010000 000000101000010000000010000101000000000010100001000000001000010100000000001010000110 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 72.
    Processode Compilação 09:00  Converteum texto de um programa em um programa executável  Adiciona bibliotecas  Verifica erros de sintaxe  Não verifica erros de lógica Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 73.
    Processode Compilação 09:00 Texto emlinguagem C Texto pre-processado Código objeto Programa final Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    Tiposde Software 09:00 InformáticaAgrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 75.
    Tiposde Software 09:00 InformáticaAgrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 76.
    Tiposde Software 09:00 InformáticaAgrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 77.
    Tiposde Software:SistemaOperacional 09:00  Fazo “meio de campo” entre os dispositivos de hardware e software de aplicação  Pode ser visto como uma máquina virtual # Abstrai / esconde detalhes do hardware # Facilita a tarefa do programador  Pode ser visto como um gerenciador de recursos # Ex: gerencia o compartilhamento do processador por vários programas. Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 78.
    Tiposde Software:SistemaOperacional 09:00  Ocomputador sempre está executando algum programa!  Quando ele é ligado, o computador executa o programa de carga do SO  O SO facilita a interface entre o operador do computador e o hardware Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 79.
    Tiposde Software:SistemaOperacional 09:00  Basicamenterealiza quatro tarefas: #Interface com o usuário #Gerencia os dispositivos de hardware #Gerencia e mantém os sistemas de arquivos em disco #Dá suporte a outros programas Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 80.
    Tiposde Software:S.O. Interfacecomusuário 09:00 Inicialmente a interface com o usuário se dava somente por meio de um terminal/prompt de comando Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    Tiposde Software:S.O. Interfacecomusuário 09:00 Mais tarde, com a popularização dos computadores pessoais (PCs), começaram a surgir interfaces gráficas (GUIs) Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 82.
    Tiposde Software:S.O. Interfacecomusuário 09:00Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 83.
    Tiposde Software:S.O. GerenciadeHardware 09:00  Drivers de dispositivos # Programas que fazem a comunicaçãoentre o sistema operacional (software) e dispositivos de hardware # Software pode ser escrito independentemente do hardware • Ex: o software, ao requisitar o uso de uma impressora, chama apenas o comando print, sem precisar conhecer o modelo da impressora Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 84.
    Tiposde Software:S.O. GerenciadeHardware 09:00  CD com drivers: # Instalação automática pelo S.O.: Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 85.
    Tiposde Software:S.O. GerenciadeArquivos 09:00  Analogia: Bibliotecário e biblioteca # O sistemaoperacionalé o bibliotecário... # ... que organizaos livros (dados gravados) em um formatopadrão… # …tal padrão facilita a posterior busca pelos arquivos  Um sistema de Arquivos consiste em duas partes: # Coleção de arquivos # Estrutura de diretórios Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    Tiposde Software:S.O. GerenciadeArquivos 09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 87.
    Tiposde Software:MicrosoftWindows 09:00  Sistemaoperacional proprietário (pago)  Popularizou os computadores pessoais (PCs)  Inicialmente era apenas uma interface gráfica para outro S.O. chamado MS-DOS  Interface baseada no padrão WIMP (window, icon, menu, pointing device) Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 88.
    Tiposde Software:Linux 09:00  Sistemaoperacional baseado no Unix  Software Livre # Licença GPL (versão 2): permitindo utilizar, estudar, modificar e distribuir livremente # Utilização gratuita # Código aberto  Várias distribuições # Ubuntu # Mint # Fedora # Kurumin # Etc... Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 89.
    Tiposde Software:Linux 09:00  Muitoutilizado em servidores # Você não sabe, mas provavelmente usa Linux todo dia  Ultimamente anda ganhando espaço para computador pessoal # Diversas interfaces gráficas # Quase tudo o que você consegue fazer no Windows você faz no Linux # Dependendo da distribuição, mais fácil que o Windows  Android (celulares) # Baseado em Linux Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    Tiposde Software:Linux 09:00 InformáticaAgrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 91.
    Software Utilitário 09:00  Ajudama analisar, configurar, otimizar e manter um computador  Complementam as funcionalidades do sistema operacional  Exemplos # Compactação de dados (Winzip, WinRAR) # Backup # Antivirus # Utilitários de disco (verificação, limpeza, compressão, particionamento) # Explorador de arquivos (Windows Explorer, NauKlus) # Monitores de sistema # Etc... Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
  • 92.
    Suportea linguagensde programação 09:00 Propiciama execução de programas escritos em linguagens de programação diversos # Compiladores: • GCC (linguagem C), Free Pascal, etc... # Interpretadores • PHP, Python, browser de internet (Javascript) # Máquina virtual • Java Virtual Machine (JVM) Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    Concluindo... 09:00 93 InformáticaAgrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    Material:https://sites.google.com/site/leinylsonuespi 09:00 Aula baseadano materialde:  Noções de Hardware,Prof. FlávioAugusto de Freitas  Estrutura geralde um computador,Prof.Marcos de Assis  Introdução a Informática,AlexandreMeslin Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    Nestaaulaaprendemos...  Hardware eSoftware # Conceitos Básicos 09:00 Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    Napróximaaulaveremos... 09:00  SOFTWARE # Exemplosde softwares aplicados a Agronomia # Programas Auxiliares  APLICAÇÕESGERAIS DE INFORMÁTICA # Internet Informática Agrícola: Aula 03 - HARDWARE (Hardware e Software)
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    AlgumaDúvida? 09:00 Até a próximaaula... leinylson@gmail.com