Aula3-Inf1

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

06/09/2006 1
Informática I
Aula 3
http://www.ic.uff.br/~bianca/informatica1/
06/09/2006 2
Ementa
– Histórico dos Computadores
– Noções de Hardware e Software
– Microprocessadores
– Sistemas Numéricos e Representação de Dados
– Estrutura e Organização da Informação 
– Linguagens de Programação 
– Sistemas Operacionais 
– Redes de Computadores e Internet 
– Engenharia de Software 
– Softwares Aplicativos 
– Aspectos Legais do Software 
06/09/2006 3
Componentes de um 
Sistema de Informação
• Hardware
– Equipamento associado ao sistema.
• Software
– Instruções que dizem o que o computador 
deve fazer.
• Pessoas
– Programador de computador: escreve software.
– Usuário: adquire e usa software.
- Freqüentemente chamado de usuário final.
06/09/2006 4
Da aula passada: Hardware
• CPU = Unidade Central de Processamento
– ALU = Unidade Lógica Aritmética
– UC = Unidade de Controle
• BIOS = Basic Input Output System
• Memória
– Memória Primária
– Memória Secundária
• Periféricos de Entrada e Saída
06/09/2006 5
Periféricos de Entrada
• Enviam dados e/ou comandos à unidade 
central de processamento, vindos da parte 
externa do computador.
– Teclado
– Mouse
– Scanner
– Leitora de código de barras
– Câmera de vídeo
– Joystick
06/09/2006 6
Teclado
• O dispositivo de entrada 
mais comum.
– Gera sinais elétricos que são 
convertidos em caracteres.
06/09/2006 7
Mouse
• Move-se sobre uma superfície plana.
– O movimento da esfera do mouse provoca o 
movimento correspondente de um ponteiro
na tela.
06/09/2006 8
Scanner
• Lê letras, números e 
símbolos especiais
– Caneta óptica, leitora 
de código de barras –
freqüentemente usada 
em lojas.
– Scanners de mesa e 
de folhas soltas 
escaneiam imagens 
ou documentos 
impressos.
06/09/2006 9
Periféricos de Saída
• Mostram os resultados obtidos nos 
processos ou operações executadas pela 
CPU do computador.
– Monitor de vídeo (tela)
– Impressora
– Plotter (unidade traçadora de gráficos)
– Projetor de vídeo
– Alto-falante
06/09/2006 10
Periféricos de Entrada e Saída
• Facilitam o traslado ou intercâmbio de 
informações entre dois ou mais sistemas.
– Disquete
– Modem (modulador-demodulador)
• Transforma um sinal digital em sinal analógico 
para transmissão e vice-versa.
– Chaveiro de Memória USB
06/09/2006 11
Exemplos
• Processador Pentium®4 (1MB L2 Cache, 2.80GHZ)
• Memória 256MB DDR SDRAM 400MHz
• Disco rígido 80GB 7200 RPM
• Chaveiro de memória de 128MB
• Monitor 19’’
• 48X CD-RW/DVD COMBO 
• Mouse
• Teclado
CPUCPU
Memória PrincipalMemória Principal
Memória SecundáriaMemória Secundária
Periférico de E/SPeriférico de E/S
Periférico de SaídaPeriférico de Saída
Periférico de E/SPeriférico de E/S
Periférico de EntradaPeriférico de Entrada
Periférico de EntradaPeriférico de Entrada
06/09/2006 12
Software
• Software = Programa de computador
• É uma sequência de instruções a serem 
seguidas pelo processador para executar 
uma determinada tarefa.
• Pode ser software de sistema ou 
aplicativo.
Hardware Software Usuário
06/09/2006 13
Sistema Operacional
• É um programa essencial que controla todo o 
hardware do computador.
• É a camada intermediária entre os softwares 
aplicativos e o hardware.
• Responsável por tarefas como:
– Controle e alocação de memória para os programas.
– Comunicação com os periféricos de entrada e saída.
– Gerenciamento de arquivos.
– Gerenciamento de redes.
• Exemplos: Windows, Linux, Unix.
06/09/2006 14
Software Aplicativo
• Software usado para 
solucionar um problema ou 
realizar uma tarefa 
específica para um usuário.
– É o que torna o 
computador útil.
• Diferente do software de 
sistema que controla o 
funcionamento do 
hardware.
• Ex.: Editor de texto, planilha 
eletrônica, navegador de 
web, jogos, software para 
controle de caixa, etc.
06/09/2006 15
Formas de 
Processamento de Dados
• Processamento em Batch (ou em lotes)
– Consiste em executar uma série de programas em 
sequência sem a intervenção do usuário final.
– Praticamente descartada hoje em dia (existe para 
supercomputadores).
• Processamento Online (ou interativo)
– Os programas tabalham de maneira interativa com o 
usuário.
– Sistema em tempo real: estruturado para processar 
os dados numa velocidade igual ou maior à 
velocidade de entrada.
06/09/2006 16
Ambientes de Processamento
• Ambiente Monousuário
– Apenas um usuário utiliza o sistema.
– Não há concorrência de processos.
• Ambiente Multiprogramação
– Refere-se a processamento batch.
– Quando um programa pára de executar para esperar por um 
periférico, outro programa passa a ser executado.
• Ambiente Multitarefa
– Podem existir processos sendo executados concorrentemente.
– O sistema operacional controla a execução concorrente.
• Ambiente de Tempo Compartilhado (Timesharing) 
– Vários usuários podem utilizar o mesmo computador, tendo a 
sensação de ter o computador inteiro à sua disposição.
• Ambiente de Multiprocessamento
– Várias CPUs respondem pelos vários programas.
06/09/2006 17
Ementa
– Histórico dos Computadores
– Noções de Hardware e Software 
– Microprocessadores
– Sistemas Numéricos e Representação de Dados
– Estrutura e Organização da Informação 
– Linguagens de Programação 
– Sistemas Operacionais 
– Redes de Computadores e Internet 
– Engenharia de Software 
– Softwares Aplicativos 
– Aspectos Legais do Software 
06/09/2006 18
Unidade Central de 
Processamento (CPU)
• É um dos componentes de hardware 
principais do computador, junto com a 
memória e a entrada/saída.
• A CPU controla os periféricos, executa as 
instruções e processa os dados. 
• Uma CPU que cabe em um só chip é 
chamada de microprocessador.
• Exemplos: Intel 8086, Intel Pentium, 
PowerPC (Apple-IBM-Motorola)
06/09/2006 19
Ciclo Busca-Execução
• O processamento feito pela CPU acontece 
seguindo o ciclo busca-execução que é 
regulado pelo clock (relógio):
1. Buscar instrução na memória principal;
2. Executar a instrução.
3. Buscar a instrução seguinte.
4. Executar a instrução seguinte.
5. E assim por diante (milhões de vezes por segundo) 
até que o computador seja desligado.
06/09/2006 20
Instruções
• As instruções ficam armazenadas na 
memória em linguagem de máquina e são 
muito simples, por exemplo:
– Copiar o conteúdo de um endereço de 
memória para um registrador da CPU.
– Comparar dois dados.
– Adicionar ou subtrair dois números.
– Escrever um dado na memória ou em um 
periférico de saída.
06/09/2006 21
Funções da CPU
1. Função processamento
– Encarrega-se de executar as instruções
– Dispositivo principal é a ALU.
– Outros dispositivos: registradores que armazenam os dados a 
serem usados pela ALU.
– Interligação efetuada pelo barramento interno da CPU.
2. Função controle
– Encarrega-se da busca, interpretação e controle da execução 
de instruções.
– Dispositivos: unidade de controle, decodificador, registrador de
instrução, contador de instrução, clock e registradores de 
endereço de memória e de dados de memória.