Ensino da Informática - Prof. Nuno Coutinho
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Ensino da Informática - Prof. Nuno Coutinho
1.1 Instalação e Manutenção de Computadores Informação e Informática Evolução da informática Docente: Nuno Coutinho | [email protected] | www.nunocoutinho.webfeel.pt | www.NunoCoutinho.webfeel.pt Dados Processamento = Informação Dados Conjuntos de “informação em bruto” que, através de determinados processos, se transformam em informação. Processamento Conjunto de operações lógicas e aritméticas que são aplicadas, de forma automática, sobre os conjuntos de dados, com o auxílio de equipamentos informáticos [ex. computadores]. Informação O que é “informação” ? Um conjunto de dados [texto, imagem, gráfico, documento, voz, etc.] organizados num contexto útil e significativo. Conjunto de resultados que são obtidos após um processamento. www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt “ Ciência do tratamento racional de informação ” Informática Academia de Ciências Parisiense Informática!!! É voz corrente que a informática só tem a ver com computadores. Nada poderia estar mais ERRADO. Informação + Automática Tratamento de informação por meios automáticos Philippe Dreysfus, 1962 A mecânica, por exemplo, só tem a ver com as ferramentas ? Dispositivos Eletrónicos … através de… Computadores Sistemas Informáticos www.NunoCoutinho.webfeel.pt 1 Informática Informação Digital O objeto de estudo da informática é a informação, não os computadores! Todos os dados que introduzimos no computador [textos, gráficos, desenhos...] são elaborados com base em programas. Os computadores podem ser considerados ferramentas que são utilizadas para o tratamento da informação. No entanto o computador é incapaz de entender os símbolos por nós utilizados, assim, tem que os traduzir e codificar para uma linguagem própria. www.NunoCoutinho.webfeel.pt Informação Digital www.NunoCoutinho.webfeel.pt A Unidade de Informação Essa linguagem, composta por dois símbolos, 0 e 1 [unidade de informação ou Bit], é extremamente simples para o computador, devido ao facto de ser composta por conjuntos destes dois algarismos. A esta linguagem damos o nome de código binário e com base nela o computador transforma e codifica toda a informação. Cada caracter que introduzimos é ‘transformado’ num conjunto de dígitos binários : Caracter Codificado em Binário. 01000101 01010011 01000011 01001111 01001100 01000001 Exemplo de um texto convertido em código binário www.NunoCoutinho.webfeel.pt O Alfabeto em código binário Letra Código Binário Letra Código Binário A 01000001 B 01000010 a 01100001 C 01000011 b 01100010 D 01000100 E 01000101 F 01000110 G c 01100011 d 01100100 e 01100101 01000111 f 01100110 g 01100111 H 01001000 h 01101000 I 01001001 i 01101001 J 01001010 j 01101010 K 01001011 k 01101011 L 01001100 l 01101100 M 01001101 m 01101101 N 01001110 n 01101110 O 01001111 o 01101111 P 01010000 p 01110000 Q 01010001 q 01110001 R 01010010 r 01110010 S 01010011 s 01110011 T 01010100 t 01110100 U 01010101 u 01110101 V 01010110 v 01110110 W 01010111 w 01110111 X 01011000 x 01111000 Y 01011001 y 01111001 Z 01011010 z 01111010 www.NunoCoutinho.webfeel.pt A Unidade de Informação A unidade mínima de informação, com a qual funcionam os sistemas informáticos é o bit. A sua designação resulta da contração dos termos ingleses “binary” e “digit”. BI NARY BYTE Tabela ASCII www.NunoCoutinho.webfeel.pt DIG IT BIT Trata-se dum conjunto de 8 bits, sendo a unidade utilizada como base de quantificação da informação. [combinação de oito zeros e uns] www.NunoCoutinho.webfeel.pt 2 Pág. 10 e 11 Múltiplos das Unidades de Informação 1 1 1 1 1 1 Byte = 8 Bits KiloByte = 1024 Bytes MegaByte = 1024 KBytes [ 1 milhão de bytes] GigaByte = 1024 MBytes [ 1000 milhões de bytes] TeraByte = 1024 GBytes [ 1 bilião de bytes] PetaByte = 1024 TBytes Para representar uma letra (caractere) internamente num computador são necessários 8 bits [1 byte]. Tecnologias da Informação Têm como principal objetivo o tratamento, armazenamento e disponibilização da informação, através de meios eletrónicos [computadores ou sistemas informáticos]. Na verdade, nas sociedades contemporâneas, o acesso à informação implica quase sempre a sua transmissão ou comunicação a distância, logo o termo mais correto é: Tecnologias da Informação e da Comunicação www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt Pág. 13 Área de Aplicação das TIC 1.2 Áreas de Aplicação das TIC TIC Computador Comunicação - Teletrabalho - Burótica - Telecomunicações - Telemática Controlo e Automação Evolução da informática www.NunoCoutinho.webfeel.pt Teletrabalho - Robótica - CAD-CAM www.NunoCoutinho.webfeel.pt Burótica É trabalhar sem sair de casa utilizando os computadores pessoais. É a automatização e informatização dos escritórios. [office automation] Atualmente também se utiliza com alguma frequência a expressão escritório eletrónico. www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt 3 Telecomunicações Telemática Serviço de transmissão de informação à distância, que implica a integração de sistemas, como a televisão, vídeo, linhas telefónicas, satélites, etc. Refere-se às telecomunicações associadas à informática. É um prefixo de origem grega que exprime a ideia de “ao longe”, ou “à distância”. É um prefixo de origem grega que exprime a ideia de “ao longe”, ou “à distância”. Vem da palavra informática. Tem a ver com o ato de transmitir informação. Uma das formas mais difundidas de comunicação telemática é a Internet. Como exemplos de aplicação das telecomunicações temos: - EDI […de que falaremos mais á frente!] - Videoconferência www.NunoCoutinho.webfeel.pt Robótica www.NunoCoutinho.webfeel.pt CAD-CAM São sistemas eletromecânicos informatizados [robots]. [Controlo e Automação] Aplicações informáticas destinadas a controlar o desenho e o fabrico de peças para a indústria. Computer Aided Design [CAD] e Computer Aided Manufacturing [CAM] www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt Pág. 18 Computador 1.3 Um computador funciona através de dois tipos de componentes: Os dispositivos físicos, materiais [Hardware]; Estrutura e funcionamento de um sistema informático [Computador] E os programas, que através de determinadas instruções fazem funcionar esses dispositivos físicos [Software]. Provém do Latim “computar”, que significa : Contar; fazer o cômputo de 24 www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt 4 Hardware e Software Hardware e Software HARDWARE - representa todos os dispositivos físicos, eletrónicos, mecânicos e eletromecânicos dum sistema informático. HARDWARE Sistema Informático [ex.: o computador e os periféricos] SOFTWARE - diz respeito a todos os programas [Componentes de um sistema informático] Computador + Periféricos SOFTWARE capazes de colocar em funcionamento o hardware, sob a intervenção interativa do utilizador. E também aqueles que nos permitem realizar as mais variadíssimas tarefas. 25 www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt Pág. 20 O Computador CPU - Unidade Central de Processamento HARDWARE EX.: Teclado; Rato; Scanner; Etc… Periféricos de Entrada EX.: Monitor; Impressora; Altifalantes; Projetor; Etc… Computador CPU Periféricos de Saída [Unidade Central de Processamento] (INPUT) Bus de Dados [Barramento] (OUTPUT) O CPU está para um computador, assim como o cérebro está para o ser humano. É o principal responsável por todo funcionamento do sistema informático. o O tipo de processador determina a velocidade com que este recebe e trata os dados e transmite as informações. Memórias Primárias Memórias Secundárias [Dispositivos de Armazenamento] EX.: Discos Rígidos, Disquetes, Pen Drive, Discos óticos, etc. www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt CPU - Unidade Central de Processamento Lista de microprocessadores da Intel Números de processadores Intel® Comparação de processadores Intel www.NunoCoutinho.webfeel.pt 5 Memórias Tipos de Memórias São chips onde são armazenadas, temporária ou permanentemente, as instruções do software com que o computador funciona, assim como os dados que nós próprios vamos introduzindo. Memórias Principais, Primárias, Internas ou Centrais; Memórias Secundárias, Auxiliares ou de Massa; www.NunoCoutinho.webfeel.pt Tipos de Memórias Principais [Internas] RAM www.NunoCoutinho.webfeel.pt Tipos de Memórias Principais [Internas] Memória RAM [Random Access Memory ou memória de acesso aleatório]; É a memória principal do computador, pode ser lida, gravada e alterada; ROM É volátil, pois perde toda a informação quando o computador é desligado; [Read Only Memory ou memória apenas de leitura]; É uma área de armazenamento temporário dos programas e dos dados, relativos ao Cache processo que está em execução. 34 www.NunoCoutinho.webfeel.pt Tipos de Memórias Principais [Internas] www.NunoCoutinho.webfeel.pt Tipos de Memórias Principais [Internas] Memória ROM Memória Cache Já vem gravada de fábrica. Tem É uma memória permanente com instruções fixas; processador, armazenando a informação acedida a função de apoiar diretamente o frequentemente. Apenas permite leituras; Por ex., é responsável pelo arranque do computador e pela interação com os dispositivos de input/output. www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt 6 Discos Rígidos Memórias Secundárias Discos Rígidos Disquetes Discos óticos CD-R e CD-RW DVD e DVD-RW Pen Drive (USB Flash Drive) Bandas Magnéticas www.NunoCoutinho.webfeel.pt Discos Óticos www.NunoCoutinho.webfeel.pt Múltiplos das Unidades de Informação A capacidade de memória RAM e de qualquer dispositivo de armazenamento secundário mede-se em bytes ou em múltiplos do byte. As medidas mais frequentes são: 1 1 1 1 1 1 Byte = 8 Bits KiloByte = 1024 Bytes MegaByte = 1024 KBytes [ 1 milhão de bytes] GigaByte = 1024 MBytes [ 1000 milhões de bytes] TeraByte = 1024 GBytes [ 1 bilião de bytes] PetaByte = 1024 TBytes A quantos bits corresponde 1GB? 1GB = 8 x 1024 x 1024 x 1024 bits 1GB = 8 589 934 592 bits www.NunoCoutinho.webfeel.pt Placa Principal [ Motherboard ] www.NunoCoutinho.webfeel.pt Placa Principal [ Motherboard ] É o elemento mais importante computador pois tem como função: de um Permitir que o processador comunique com todos os periféricos instalados com maior velocidade e fiabilidade. 41 www.NunoCoutinho.webfeel.pt Tipos de motherboards: Diferenças: TX; VX; FX; Tamanho; AT (1983 até 1996); Alimentação; ATX (1996 até …); Tipos de Slots; BTX (2003 até …). A evolução da tecnologia usada. 42 www.NunoCoutinho.webfeel.pt 7 Slots [ Motherboard ] Portas Slots [ Motherboard ] Portas Conectores Conectores PCI PCI Express AGP www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt Slots PCI Express www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt Placa Principal de Portátil [ Motherboard ] Placa Principal de Portátil Placa Principal de Portátil www.NunoCoutinho.webfeel.pt 8 Conexão dos Dispositivos Externos Placa Principal de Portátil [ Motherboard ] www.NunoCoutinho.webfeel.pt Conexão dos Dispositivos Externos www.NunoCoutinho.webfeel.pt Conexão dos Dispositivos Externos Portas Portas www.NunoCoutinho.webfeel.pt Servidor Rack www.NunoCoutinho.webfeel.pt Chipset É constituído por um ou vários circuitos integrados. Faz a gestão das ligações entre: O processador, A memória, A unidade de processamento gráfico, E os vários controladores dos periféricos. 54 www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt 9 Pág. 30 Barramento [Bus] Periféricos de Entrada e Saída de Dados […ou Dispositivos] São os verdadeiros caminhos de dados, que permitem o transporte e troca de informação entre os vários componentes de um computador. São todos os elementos considerados externos à função de processamento do próprio computador. Os periféricos são iguais em todos os tipos de computadores. Apenas variam no tamanho e capacidade dos mesmos. 55 www.NunoCoutinho.webfeel.pt Periféricos www.NunoCoutinho.webfeel.pt Periféricos De Entrada: Dispositivos através dos quais a informação é fornecida ao computador; De Saída: Permitem que os dados fluam do CPU para o mundo exterior; Podem ser classificados em : Periféricos de Entrada (input); Periféricos de Saída (output); Periféricos de Entrada/Saída (Mistos) (input/output); De Entrada/Saída: São dispositivos que permitem a entrada e saída de informação do computador. www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt Periférico de Entrada (Input) O Teclado Periféricos Periféricos de Entrada (Input) Rato Teclado Trackball Microfone Digitalizador/Scanner Joystick Câmara Digital Caneta ótica Leitor ótico de código de barras www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt 10 Periférico de Entrada (Input) O Teclado Periféricos Periféricos de Saída (Output) Placa Gráfica Monitor Colunas Cristais Líquidos [LCD] Impressoras Vídeo Projetor Plotters www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt Periférico de Saída (Output) Impressoras Periféricos Periféricos de Entrada/Saída (Input/Output) Touchscreen [Monitor táctil] Placa de Som Placa de Rede Laser Sublimação/Térmicas Matricial ou de agulhas Modem Placa de captura e exibição de vídeo Jacto de tinta Cera Fax Drives de Disquetes Drive de CD-ROM e de DVD NOTA: As Drives são geralmente identificadas por letras do alfabeto. Por exemplo: A - Drive de Disquetes; C – Disco Rígido; etc. www.NunoCoutinho.webfeel.pt Suportes de informação Disquetes de alta densidade 1,44MB. CD-ROM, CD-R [gravável] – 650MB (74 minutos) - 700MB (80 Minutos) DVD-ROM, DVD-R - 4.7 GB (uma camada) [gravável] Drivers / Controladores [Capacidades] – [HD, High Density] e CD-RW [regravável] e DVD-RW www.NunoCoutinho.webfeel.pt São ficheiros que permitem ao computador comunicar com um dispositivo ou periférico. Exemplos: [regravável] - 9.4 GB (dois lados, uma camada) - scanner, - câmara digital, - 8.5 GB (duas camadas) - 17.1 GB (dois lados, duas camadas – raro) Memory cards, memory sticks e pen memory, ou USB flash memory – 1GB a 32GB 65 www.NunoCoutinho.webfeel.pt - impressora, - modem, etc. 66 www.NunoCoutinho.webfeel.pt 11 Pág. 38 Comprar um Computador 1.4 A compra de um computador envolve uma série de decisões: A finalidade do computador; O dinheiro que se pode gastar; As peças que influenciam o desempenho… Decisões fundamentais na aquisição e/ou remodelação de material informático 68 www.NunoCoutinho.webfeel.pt Comprar um Computador As peças que influenciam o desempenho de um computador são, fundamentalmente,… O Processador, E a Memória RAM. 69 www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt Componente Exemplos Processador [Tipo e velocidade] Intel? AMD? Dual Core? Celeron? 3GHz? Memória [capacidade e velocidade] 2GB? 4GB? 8GB? Disco Rígido [capacidade e rotações por minuto (RPM)] 360GB ou 500MB a 7200rpm Placa gráfica [memória e partilhada ou dedicada] 512MB, 1GB, 2GB, 4GB ? Unidade de CD-RW ou DVD-RW [velocidade de leitura e de gravação] 16x e 8x [DVD] – 52x e 32x [CD] Monitor [tecnologia e polegadas] LCD ou CRT de 17 ou 19 polegadas Rede [velocidade e tecnologia] Rede 10/100 ou 10/100/1000 [1GB]. Wireless? Leitor de cartões de memória Sim Som Placa de som integrada ou não? Colunas? Microfone? Possibilidade de expansão para permitir ligar mais periféricos… Nº de portas USB 2.0? PCI-Express? Software oferecido? É legal? Sistema operativo (Ex. Windows), aplicações (Ex. Office), Antivírus, etc. Garantia 2 Anos 70 www.NunoCoutinho.webfeel.pt Pág. 37 Atividade I Comprar um Computador Cria 2 configurações para 2 amigos teus: Um só quer o computador para ir à Internet, trabalhar no Word e Excel e não pretende gastar mais do que 500€; O outro quer um computador para jogar os jogos mais recentes, mas não quer gastar mais do que 1.300€; O trabalho é para ser entregue no Word / Excel devidamente formatado. 1.5 Os Programas Informáticos [ Software ] Nome do ficheiro a entregar: Nº + Nome + Computador Ex: 23_Joana_Computador [email protected] www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt 12 Os programas informáticos Software Um computador não é mais do que… É pois necessário que exista uma outra camada, a que se dá o nome de… hardware = quinquilharia O hardware só por si não serve para nada. Se injetarmos corrente elétrica num computador que não tenha algo que diga ao hardware o que fazer em cada instante, ele nada fará !!! SOFTWARE …nomeadamente, o denominado Sistema Operativo ! 73 74 www.NunoCoutinho.webfeel.pt www.NunoCoutinho.webfeel.pt Software Software Representa todos os programas que possibilitam desde o funcionamento do próprio sistema e sua gestão ao mais baixo nível, até à realização das mais variadas tarefas como: a elaboração de gráficos; tratamento de textos; a contabilidade da empresa; a organização da agenda pessoal; e todo o tipo de jogos e programas educativos. www.NunoCoutinho.webfeel.pt Software Software Software de Sistema Utilizador São todos os programas responsáveis pelo funcionamento do computador e pela gestão de todo o seu hardware: Sistema Operativo Linguagens de Programação Utilitários e Aplicações Sistema Operativo Hardware Software de Aplicação É representado pelo conjunto de programas que permitem ao computador executar tarefas práticas e úteis para o diaa-dia do utilizador. Estes programas são normalmente designados por aplicações. www.NunoCoutinho.webfeel.pt Software de Aplicação Processadores de Texto Folhas de Cálculo Editores Gráficos Bases de Dados Comunicação de Dados Software do Sistema Sistema Operativo Linguagens de Programação www.NunoCoutinho.webfeel.pt 13 Software de Sistema Software de Sistema Exemplos: Exemplos de Sistemas Operativos - Microsoft Windows 3.x / 95 / 98 / Me / XP / Vista / 7 / 8 Sistema Operativo Compilador Asemblador Linguagem de Programação - Microsoft Windows Server 2000 / 2003 / 2008 - Microsoft DOS (Disk Operating System) - Mac OS - Android (Smartphone) - LINUX - IOS (Smartphone) - UNIX, - Etc… www.NunoCoutinho.webfeel.pt Software de Aplicação – Exemplos: Processadores de Texto [Ex.: Microsoft Word, Corel WordPerfect]; Folhas de Cálculo [Ex.: Microsoft Excel, Corel Quattro Pro]; Sistemas de Gestão de Base de Dados [Ex.: Microsoft Access, Corel Paradox]; Apresentações Gráficas [Ex.: Microsoft PowerPoint, Corel Presentations]; Programas de Desenho e Tratamento de Imagem [Ex.: Corel Draw e o Adobe Photoshop]; Programas de «navegação» na Internet [browsers] e de correio eletrónico [Ex.: Internet Explorer e o Outlook Express www.NunoCoutinho.webfeel.pt Tipos de programas informáticos Shareware – Podem ser testados durante um determinado período de tempo, após o qual este tem de ser comprado para continuar a funcionar. Freeware – Programas gratuitos e completos. Open-Source – Programas de código aberto que podem ser adquiridos e manipulados gratuitamente. respetivamente]; Jogos [Ex.: PES, Colin McRae Rally, Sims, Software Educativo [Ex.: Diciopédia]; Antivírus Counter Strike]; [Ex.: Norton, McAfee, Panda, AVG]. www.NunoCoutinho.webfeel.pt Tipos de programas informáticos Beta – ainda se encontra em fase de desenvolvimento e testes e são disponibilizados para que os utilizadores possam testar e eventualmente, reportar bugs para os programadores. [ ….v. 1.10b] Demo – "demonstração” é aplicado particularmente a jogos. É uma versão mais curta do jogo (ou limitado no tempo), que permite a sua instalação e utilização, possibilitando que seja experimentado e que se decida depois pela compra. www.NunoCoutinho.webfeel.pt Completos – Programas profissionais, completos comercializados pelas diversas empresas de software, Microsoft, Corel, Adobe, Symantec, Primavera, etc… www.NunoCoutinho.webfeel.pt Atividade II Evolução da informática Evolução da informática Realiza no PowerPoint um trabalho de pesquisa sobre os grandes acontecimentos históricos da evolução informática. Tem em conta o intervalo de datas definido, bem como os requisitos mínimos e máximos. Estrutura: Titulo (Titulo, Datas e Identificação); Introdução; Índice; Desenvolvimento; Conclusão; e Bibliografia. Máximo: 25 Slides 2 Tipos de letra 2 Cores Mínimo: 15 Slides 10 Imagens Tipo de letra tamanho 16 Aplicar um tema Nome do Ficheiro: 0000-0000 – Número_Teu Nome [ Exemplo: 1980-1984 – 5_Fábio-Silva ] www.NunoCoutinho.webfeel.pt 14 Powered By: Nuno Coutinho [email protected] www.nunocoutinho.webfeel.pt 10 de outubro de 2013 www.NunoCoutinho.webfeel.pt 15