Apostila de Administração de Sistemas de Informação
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Apostila de Administração de Sistemas de Informação
INSTITUTO EDUCACIONAL DE MONTE ALTO Faculdade de Monte Alto MARCIO ROBERTO GONÇALVES DE VAZZI INTRODUÇÃO À INFORMÁTICA Monte Alto, SP 2013 INSTITUTO EDUCACIONAL DE MONTE ALTO Faculdade de Monte Alto MARCIO ROBERTO GONÇALVES DE VAZZI INTRODUÇÃO À INFORMÁTICA Informações sobre este material Professor: Curso: Disciplina: Período: Semestre/Ano: Datas: Nº de páginas: Marcio Roberto Gonçalves de Vazzi Administração de Empresas / Técnico Informática 1º Período Administração e Técnico Qualidade e Produtividade 01/2013 Criação: 16/01/2010 - Tempo de edição 24:12:22 - Última alteração 24/01/2012 37 Versão: 2.1 Monte Alto, SP 2013 LISTA DE ILUSTRAÇÕES Esquema 1 – Modelo hierárquico da T.I. .................................................................................... 6 Esquema 2 - Ligação elétrica...................................................................................................... 8 Imagem 1 – Ábaco Chinês: aproximadamente 1.200 D.C ....................................................... 16 Imagem 2 – Soroban: o Ábaco Japonês ................................................................................... 17 Imagem 3 - Jonh Napier .......................................................................................................... 18 Imagem 4 - Bastões de Napier mostrando a multiplicação de 6 por 384 ................................. 18 Imagem 5 - Blaise Pascal.......................................................................................................... 19 Imagem 6 – G. W. von Leibnitz................................................................................................ 20 Imagem 7 - Babbage ................................................................................................................. 22 Imagem 8 - Ada Lovelace ......................................................................................................... 22 Imagem 9 - Herman Hollerith .................................................................................................. 23 Imagem 10 - Alan Turing ......................................................................................................... 24 Imagem 11 - Grace Murray Hopper ......................................................................................... 25 SUMÁRIO 1 ARQUITETURA DE COMPUTADORES ........................................................................ 6 1.1 Placa mãe e seus componentes .......................................................................................... 6 1.2 Placas-mãe onboard .......................................................................................................... 7 1.3 Gabinetes ........................................................................................................................... 8 1.4 Periféricos ......................................................................................................................... 8 1.5 Monitores .......................................................................................................................... 8 1.5.1 Cathod Ray Tube (CRT) ................................................................................................. 8 1.5.2 Liquid Cristal Display (LCD) ........................................................................................ 9 1.5.3 Light Emitting Diode (LED) .......................................................................................... 9 1.6 Impressoras ..................................................................................................................... 10 1.6.1 Impressora de Impacto ................................................................................................. 10 1.6.2 Impressora Jato de tinta ................................................................................................ 11 1.6.3 Impressora Laser .......................................................................................................... 11 1.6.4 Plotter (Traçador gráfico) ............................................................................................. 11 1.7 Placas de Expansão ......................................................................................................... 12 1.8 Discos Diversos ............................................................................................................... 12 1.8.1 Hard Disk (HD) ............................................................................................................ 12 1.8.2 Disquete ........................................................................................................................ 13 1.8.3 Compact Disc Read Only Memory (CD-ROM) .......................................................... 13 1.8.4 Digital Vídeo Disc (DVD) ........................................................................................... 13 1.8.5 Solid State Drive (SSD) ............................................................................................... 14 1.9 Scanner ............................................................................................................................ 14 1.10 Questões .......................................................................................................................... 15 2 (R)EVOLUÇÃO E HISTÓRIA DA INFORMÁTICA ................................................... 16 2.1 Ábaco .............................................................................................................................. 16 2.2 Jonh Napier – 1617 ......................................................................................................... 17 2.3 Analógico X Digital ........................................................................................................ 18 2.4 Blaise Pascal – 1642........................................................................................................ 19 2.5 Leibnitz e Thomas – 1671 ............................................................................................... 19 2.6 Programação - 1801 ........................................................................................................ 20 2.7 Charles Babbage - 1802/1822 ......................................................................................... 21 2.8 Ada Lovelace .................................................................................................................. 22 2.9 Herman Hollerith – 1890 ................................................................................................ 22 2.10 Alan Turing – 1936 ......................................................................................................... 23 2.10.1 O Teste de Turing ......................................................................................................... 24 2.11 Mark I – 1941 .................................................................................................................. 24 2.12 Grace Murray Hopper – 1945 ......................................................................................... 24 2.13 ENIAC – 1946 ................................................................................................................ 25 2.14 Transístor – 1947 ............................................................................................................. 26 2.15 EDVAC – UNIVAC – 1952 ............................................................................................ 26 2.16 TRADIC – 1958 .............................................................................................................. 27 2.17 Software – 1960 .............................................................................................................. 28 2.18 Microprocessador – 1970 ................................................................................................ 28 2.18.1 Questões ....................................................................................................................... 29 3 SISTEMAS OPERACIONAIS ......................................................................................... 30 3.1 Linha do tempo ............................................................................................................... 30 3.2 Tipos de interfaces para usuários .................................................................................... 31 3.3 Principais Sistemas Operacionais ................................................................................... 31 3.4 Questões .......................................................................................................................... 32 4 LINGUAGENS DE COMPUTADOR .............................................................................. 33 4.1 Algumas linguagens de Computador .............................................................................. 33 4.2 Questões .......................................................................................................................... 33 5 REDES, INTERNET, INTRANET E EXTRANET. ....................................................... 34 5.1 Aplicativos (programas) .................................................................................................. 34 5.2 Internet ............................................................................................................................ 34 5.3 Intranet ............................................................................................................................ 36 5.4 Extranet ........................................................................................................................... 36 5.5 Questões .......................................................................................................................... 36 6 WORD................................................................................................................................. 37 7 EXCEL ................................................................................................................................ 37 6 1 ARQUITETURA DE COMPUTADORES A arquitetura de computadores é a ciência que estuda os componentes básicos para o projeto, desenvolvimento e construção de computadores. Estuda com profundidade as características de um projeto de hardware do computador, como a tecnologia empregada, desempenho, custo e finalidade. Pode-se dizer que a Tecnologia da Informação ou simplesmente a “INFORMÁTICA”, de maneira geral, pode ser modelada conforme o esquema a seguir: Esquema 1 – Modelo hierárquico da T.I. APLICATIVOS Word – Excel Sistemas Administrativos SISTEMA OPERACIONAL Windows – Linux/UNIX MAC/OS – Solaris – HARDWARE Placas, Processadores, Memórias, Periféricos, etc. Fonte: O Autor. Entre as partes de um microcomputador, podemos citar: Gabinete, Placa-Mãe, Memória, Processador, placas de expansão, Discos e dispositivos de armazenamento, Fontes de energia, Monitores, teclado, mouse, etc. Também fazem parte do hardware de um computador: Impressoras (Matriciais, Jato de Tinta, Laser, Plotters), Estabilizadores, UPS(no-break). 1.1 Placa mãe e seus componentes Placa-mãe, também denominada mainboard ou motherboard, é uma placa de circuito impresso eletrônico. É considerado o elemento mais importante de um computador, pois tem Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 7 como função permitir que o processador se comunique com todos os periféricos instalados. Na placa-mãe encontramos não só o processador, mas também a memória RAM, os circuitos de apoio, as placas controladoras, os conectores do barramento PCI e os chipset, que são os principais circuitos integrados da placa-mãe e são responsáveis pelas comunicações entre o processador e os demais componentes. 1.2 Placas-mãe onboard Texto adaptado de Emerson Alecrim. "Onboard" é o termo empregado para distinguir placas-mãe que possuem um ou mais dispositivos de expansão integrados. Por exemplo, há modelos que têm placa de vídeo, placa de som, modem ou placa de rede na própria placa-mãe. A vantagem de se utilizar modelos onboard é a redução de custo do computador, uma vez que deixa-se de comprar determinados dispositivos porque estes já estão incluídos na placa-mãe. No entanto, é necessário ter cuidado: quanto mais itens onboard uma placa-mãe tiver, mais o desempenho do computador será comprometido. Isso porque o processador acaba tendo que executar as tarefas dos dispositivos integrados. Na maioria dos casos, placas de som e rede onboard não influenciam significantemente no desempenho, mas placas de vídeo e modems sim. As placas de vídeo, mesmo os modelos mais simples, possuem um chip gráfico que é responsável pela geração de imagens. Este, por sua vez, requer memória para tal, principalmente quando trata imagens em 3D. Uma placa de vídeo onboard, mesmo quando acompanhada de um chip gráfico integrado, acaba "tomando atenção" do processador, além de usar parte da memória RAM. Se um computador é comprado para uso em uma loja ou em alguma aplicação que não requer muito desempenho, a compra de um computador com placa-mãe onboard pode ser viável. No entanto, quem deseja uma máquina para jogos e aplicações mais pesadas deve pensar seriamente em adquirir uma placa-mãe "offboard", isto é, com nenhum item integrado, ou no máximo, com placa de som ou rede onboard. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 8 Esquema 2 - Ligação elétrica Fonte: O Autor. 1.3 Gabinetes Trata-se da capa que envolve a placa-mãe e demais peças internas de um microcomputador. Por esse motivo, seu formato deve ser compatível com o formato da placamãe. 1.4 Periféricos São todos os equipamentos e hardware de apoio ao computador ou que complementem e facilitam o seu uso. 1.5 Monitores O monitor de vídeo é um dispositivo de saída que serve como meio de comunicação (interface) entre o computador e o usuário e, também, como meio de visualização de resultados de processamentos. Podem ser classificados em dois tipos: 1.5.1 Cathod Ray Tube (CRT) Emissores de luz: São os monitores que disponibilizam a imagem através de um tubo Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 9 de raios catódicos (Cathod Ray Tube, CRT). São semelhantes a uma televisão analógica, com a diferença que os monitores de vídeo recebem sinais digitais. Trata-se de uma válvula eletrônica em que se produz e observa, de maneira controlada e controlável, um feixe de elétrons acelerados que incidem sobre uma tela fosforescente. A determinação de quais feixes de elétrons e quando irão incidir sobre a tela é informada através de dados digitais. Os feixes de elétrons e a luz produzida ao se chocarem contra a tela são fenômenos naturais, portanto, de natureza analógica, do ponto de vista computacional. 1.5.2 Liquid Cristal Display (LCD) Refletores de luz: São monitores de vídeo de tela plana. Uma das tecnologias mais conhecidas é a tela de cristal líquido (Liquid Cristal Display, LCD), utilizada em notebooks. Outras tecnologias também empregadas são a eletroluminescência orgânica (Organic EL) e o gás de plasma. A resolução de um monitor de vídeo é a medida da quantidade de pontos que formam a sua imagem. Um ponto no monitor de vídeo é denominado pixel (picture element, elemento de imagem). Dot pitch é o tamanho do menor pixel que um monitor pode exibir. Quanto maior a resolução, melhor será a definição das imagens disponibilizadas e, por conseqüência, sua qualidade. Por exemplo, uma resolução de 800 x 600 pixels possui melhor definição (e qualidade) do que uma resolução de 600 x 480 pixels. Em monitores coloridos de tubos de raios catódicos (CRT), cada pixel é formado por um conjunto de três pontos: um vermelho, um verde e um azul (red, green and blue - RGB). Para formar a cor amarela, acionam-se os pontos vermelho e verde em intensidade máxima. Para o branco, acionam-se os três pontos em máxima intensidade. O preto é a ausência do três. Cores intermediárias são obtidas através da intensidade intermediária das cores vermelha, verde e azul. Existem, entretanto, os monitores monocromáticos. Geralmente, neste caso, a cor disponível é verde, âmbar ou branco sobre fundo preto. 1.5.3 Light Emitting Diode (LED) As telas de lcd são compostas por milhares de pixeis, porem esses pixes não emitem luz propia, por isso atraz dela tem uma luz que os ilumina. Porem quando a cor da tela for preta, os pixeis não consegue segurar 100% da iluminação, deixando a cor preta meio cinza, é claro dependendo da qualidade do monitor. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 10 Ja as LED`s, funcionam de forma bem parecida, porem trabalham com milhões de leds, em vez de uma unica luz no fundo. Quando um pixel se fechar para reproduzir a cor preta, o seu LED vai apagar, tornando o "preto muito mais preto". Por isso a taxa de contraste muito superior a monitores de Plasma ou LCD. 1.6 Impressoras A impressora é um dispositivo de saída, que serve para impressão de documentos em papel ou outro meio similar. Existem três métodos distintos de impressão que podem ser adotados pelas impressoras: serial: um caracter por vez linear: uma linha por vez por página: uma página por vez Entre os tipos de impressora oferecidos pela indústria atualmente, podemos citar: 1.6.1 Impressora de Impacto São ainda especialmente úteis para impressão em formulários carbonados. Seu ponto fraco, porém, é que o impacto das agulhas geralmente fazem muito barulho. Para minimizar esse problema, muitas empresas colocam as impressoras de impacto dentro de abafadores de ruídos. Existem vários tipos de impressora de impacto: matriciais (dot matrix): São impressoras que possuem agulhas que batem em uma fita, registrando, caracter a caracter ou pontoa-ponto, o documento no papel. São baratas, lentas, podendo ser gráficas. margarida: Possuem cabeçote de impressão em margarida, como o próprio nome diz. Seus caracteres são limitados aos constituintes da margarida colocada. São baratas e lentas também. esfera: Semelhante à margarida, só que no lugar da margarida, existe uma esfera de caracteres. cilindro ou tambor: São mais caras e rápidas do que as matriciais. Geralmente podem Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 11 imprimir linha por linha. de correia ou de cadeia: Também são mais caras e rápidas do que as matriciais e podem imprimir linha por linha. 1.6.2 Impressora Jato de tinta As impressoras a jato de tinta utilizam sistemas dotados de uma cabeça de impressão ou cabeçote com centenas de orifícios que despejam milhares de gotículas de tinta por segundo, comandados por um programa que determina quantas gotas e onde deverão ser lançadas as gotículas e a mistura de tintas. 1.6.3 Impressora Laser O modo de funcionamento é muito semelhante ao das fotocopiadoras. As impressoras a laser podem imprimir em cores ou preto e branco. O funcionamento das impressoras a laser baseia-se na criação de um tambor fotossensível, que por meio de um feixe de raio laser cria uma imagem eletrostática de uma página completa, que será impressa. Em seguida, é aplicada no tambor, citado acima, um pó ultrafino chamado de TONER, que adere apenas às zonas sensibilizadas. Quando o tambor passa sobre a folha de papel, o pó é transferido para sua superfície, formando as letras e imagens da página, que passa por um aquecedor chamado de FUSOR, o qual queima o Toner fixando-o na página. 1.6.4 Plotter (Traçador gráfico) O plotter é um dispositivo de saída utilizado por empresas de arquitetura e engenharia para desenhar plantas, gráficos, etc. Desenham através de canetas especiais em diversas cores e em papéis que variam do tamanho A4 até o A0 (tamanhos A4, A3, A2, A1 e A0). Outras tecnologias também empregadas são o jato de tinta sólida (phase change), a transferência térmica de cera (thermal-wax transfer) e a sublimação de tintura (dye sublimation). Conforme a tecnologia empregada, a velocidade de uma impressora pode ser medida em caracteres por segundo (characters per second, cps) ou páginas por minuto (pages per minute, ppm). Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 12 1.7 Placas de Expansão São dispositivos utilizados para aumentar a capacidade de um computador ou apenas para servir de base para a interligação dos dispositivos mínimos necessários para o funcionamento de um Computador. 1.8 Discos Diversos Existem várias tecnologias para o armazenamento não-volátil, em massa, de informação. São memórias secundárias, uma vez que não são conectadas diretamente ao processador. 1.8.1 Hard Disk (HD) Disco rígido ou disco duro, popularmente também HD (do inglês Hard Disk; o termo "winchester" há muito já caiu em desuso), é a parte do computador onde são armazenadas as informações, ou seja, é a "memória permanente" propriamente dita (não confundir com "memória RAM"). É caracterizado como memória física, não-volátil, que é aquela na qual as informações não são perdidas quando o computador é desligado. O disco rígido é um sistema lacrado contendo discos de metal recobertos por material magnético onde os dados são gravados através de cabeças, e revestido externamente por uma proteção metálica que é presa ao gabinete do computador por parafusos. É nele que normalmente gravamos dados (informações) e a partir dele lançamos e executamos nossos programas mais usados. Este sistema é necessário porque o conteúdo da memória RAM é apagado quando o computador é desligado. Desta forma, temos um meio de executar novamente programas e carregar arquivos contendo os dados da próxima vez em que o computador for ligado. O disco rígido é também chamado de memória de massa ou ainda de memória secundária. Nos sistemas operativos mais recentes, o disco rígido é também utilizado para expandir a memória RAM, através da gestão de memória virtual. Existem vários tipos de discos rigidos diferentes: IDE/ATA, Serial_ATA, SCSI, Fibre channel, SAS. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 13 1.8.2 Disquete O disco flexível ou disquete é um disco magnético removível que serve para o transporte de dados de um computador para outro, sem a necessidade de rede, ou para realizar cópias de segurança não críticas. O tamanho padrão atual de um disquete é de 3 1/2 polegadas, e sua capacidade de armazenamento é de 1,44 Mb. É um meio ainda muito factível a defeitos e ações do meio ambiente, não possuindo, portanto, alta confiabilidade. Por sua baixa capacidade e confiabilidade, tende a ser substituído pelo zip drive e pela tecnologia dos discos ópticos. 1.8.3 Compact Disc Read Only Memory (CD-ROM) O CD-ROM foi desenvolvido em 1985 e traduz-se aproximadamente em língua portuguesa para Disco Compacto - Memória Apenas para Leitura. O termo "compacto" devese ao seu pequeno tamanho para os padrões vigentes, quando do seu lançamento, e "memória apenas para leitura" deve-se ao fato de o seu conteúdo poder apenas ser lido, e nunca alterado. Existem outros tipos desses discos, como o CD-R e o CD-RW, que permitem ao utilizador normal fazer a suas próprias gravações uma, ou várias vezes, respectivamente, caso possua o hardware e software necessários. Os CD-ROM, podem armazenar qualquer tipo de conteúdo, desde dados genéricos, video e áudio, ou mesmo conteúdo misto. Os leitores de áudio normais, só podem interpretar um CD-ROM, caso este contenha áudio. A norma que regula os CD-ROMs, foi estabelecida em 1985, pela Sony e Philips. Basicamente, um CD-ROM é constituído um disco de plástico transparente com duas faces, e um orifício no centro. A uma das faces deste disco, é aplicada uma liga metálica, onde serão efectivamente armazenados os dados, e que cobre a maioria da superfície. Por cima da outra face são geralmente impressas imagens ou caracteres. Ambas as faces devem ser tratadas com cuidado, mas esta especialmente, pois o mais pequeno dano pode inutilizar todo o disco. A face oposta, é deixada limpa e livre para que o disco possa ser lido. 1.8.4 Digital Vídeo Disc (DVD) O termo DVD significa Digital Video Disc (antes denominado Digital Video Disc). Contém informações digitais, tendo uma maior capacidade de armazenamento que o CD Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 14 áudio ou CD-ROM, devido a uma tecnologia óptica superior, além de padrões melhorados de compressão de dados. 1.8.5 Solid State Drive (SSD) Solid-state Drive ou unidade de estado sólido é um tipo de dispositivo para armazenamento de dados digitais que não possui partes móveis. São basicamente construídos com um circuito integrado o qual é responsável pelo armazenamento. Alguns dos dispositivos mais importantes usam memória RAM, e há ainda os que usam memória flash (estilo cartão de memória SD de câmeras digitais). 1.9 Scanner Digitalizador (ou scanner) é um periférico de entrada responsável por digitalizar imagens, fotos e textos impressos para o computador, um processo inverso ao da impressora. Ele faz varreduras na imagem física gerando impulsos elétricos através de um captador de reflexos. É dividido em duas categorias: digitalizador de mão - parecido com um rato bem grande, no qual deve-se passar por cima do desenho ou texto a ser transferido para o computador. Este tipo não é mais apropriado para trabalhos semi-profissionais devido à facilidade para o aparecimento de ruídos na transferência. digitalizador de mesa - parecido com uma fotocopiadora, no qual deve-se colocar o papel e abaixar a tampa para que o desenho ou texto seja então transferido para o computador. Eles fazem a leitura a partir dispositivos de carga dupla. Imagens de texto recebidas através de um scanner podem ser convertidas para caracteres através de programas que realizem o reconhecimento óptico de caracteres (OCR). A qualidade do reconhecimento dependerá de vários fatores: a qualidade da imagem, do scanner e do software reconhecedor. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 15 1.10 Questões 1 – Qual a função da placa-mãe? 2 – Qual a diferença entre placa-mãe on-board e off-board? Qual é melhor? 3 – Qual a diferença entre memória RAM e HD? 4 – Qual a função do gabinete? 5 – O que são Periféricos? Dê exemplos. 6 – Qual a diferença dos monitores de LCD e CRT? Qual você compraria e porquê? 7 – Compare as impressora jato de tinta, Laser e Matricial nos quesitos Preço, manutenção, velocidade e qualidade. 8 – Se você fosse comprar uma impressora para sua casa qual você compraria? Justifique. 9 – O que são placas de expansão? Para que servem? Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 16 2 (R)EVOLUÇÃO E HISTÓRIA DA INFORMÁTICA Basicamente existem três momentos marcantes na história do homem: 1 – Revolução da agricultura (Há 10.000 anos), quando as pessoas trouxeram para perto de si seus alimentos (e surgiram as cidades). Antes disso, eram nômades, sempre andando atrás da comida. 2 – Revolução industrial (Após a revolução francesa, 1789), quando as máquinas mecânicas substituíram os músculos das pessoas. Os homens musculosos deixaram de ter utilidade econômica. 3 – Revolução da informação: Após a 2ª Guerra (1945), quando os computadores começaram a substituir o cérebro, passando a realizar cálculos, organizar arquivos e tomar decisões. (MATTOS, 2012). 2.1 Ábaco Na medida em que os cálculos foram se complicando e aumentando de tamanho, sentiuse a necessidade de um instrumento que viesse em auxílio, surgindo assim há cerca de 2.500 anos o ÁBACO. Este era formado por fios paralelos e contas ou arruelas deslizantes, que de acordo com a sua posição, representava a quantidade a ser trabalhada. O ábaco russo era o mais simples: continham 10 contas, bastando contá-las para obtermos suas quantidades numéricas. O ábaco chinês possuía 2 conjuntos por fio, contendo 5 contas no conjunto das unidades e 2 contas que representavam 5 unidades. A variante do ábaco mais conhecida é o SOROBAN, ábaco japonês simplificado (com 5 contas por fio, agrupadas 4x1), ainda hoje utilizado, sendo que em uso de mãos treinadas continuam eficientes e rápidos para trabalhos mais simples. Esse sistema de contas e fios recebeu o nome de calculi pelos romanos, dando origem à palavra cálculo. Imagem 1 – Ábaco Chinês: aproximadamente 1.200 D.C Fonte: COTIANET, 2009. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 17 Imagem 2 – Soroban: o Ábaco Japonês Fonte: COTIANET, 2009. 2.2 Jonh Napier – 1617 Hoje Napier é mais conhecido como "o inventor dos logaritmos", mas até recentemente sabíamos muito pouco sobre sua invenção. Sabemos hoje que ele inventou uma ferramenta computacional chamada "logaritmo" que simplificava a aritmética substituindo a multiplicação pela adição. A equação que concluía isso era simplesmente In (ax) = In a + In x. Para multiplicar dois números positivos "a" e "x", era preciso procurar seus logaritmos em uma tabela, somá-los e encontrar o número que correspondia àquela soma em uma tabela inversa. Essa tabela representou a chave e Napier passou os últimos 20 anos de sua vida trabalhando em uma tabela que nunca terminou (o astrônomo Tycho Brahe aguardou em vão por uma tabela completa para que pudesse acelerar seus cálculos astronômicos). A tabela foi completada após a morte de Napier (e a de Brahe) por Henry Briggs, amigo de Napier, em Londres. Os logaritmos tornaram-se uma ferramenta poderosa nas computações astronômicas e de navegação. Mais tarde os tornaram-se amplamente conhecidos como logaritmos de Briggs e alguns livros antigos sobre navegação ainda se referem a eles com esse nome. Em 1617 Napier inventou um dispositivo mecânico feito de osso no qual os números eram estampados. Quando combinados apropriadamente, "os ossos de Napier" podiam realizar a multiplicação. Os ossos de Napier foram utilizados por Oughtred em 1630 na invenção da régua de cálculo. Ele também realizou outros trabalhos matemáticos, incluindo a trigonometria esférica e o desenvolvimento da notação decimal. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 18 Imagem 3 - Jonh Napier Fonte: PRENHALL, 2009. Imagem 4 - Bastões de Napier mostrando a multiplicação de 6 por 384 Fonte: COTIANET, 2009 Os Bastões de Napier foram criados como auxílio à multiplicação, pelo nobre escocês de Edinburgo, o matemático John Napier (1550-1617), inventor dos logaritmos. Dispositivos semelhantes já vinham sendo usados desde o século XVI mas somente em 1614 foram documentados. Os bastões de Napier eram um conjunto de 9 bastões, um para cada dígito, que transformavam a multiplicação de dois números numa soma das tabuadas de cada dígito. Em 1633, um sacerdote inglês chamado William Oughtred, teve a ideia de representar esses logaritmos de Napier em escalas de madeira, marfim ou outro material, chamando-o de CÍRCULOS DE PROPORÇÃO. Este dispositivo originou a conhecida RÉGUA DE CÁLCULOS. Como os logaritmos são representados por traços na régua e sua divisão e produto são obtidos pela adição e subtração de comprimentos, considera-se como o primeiro computador analógico da história. 2.3 Analógico X Digital A diferenciação entre o que chamamos de computador analógico e computador digital é que os analógicos realizam operações aritméticas por meio de analogia (sistema de representação de fenômenos por meio de pontos de semelhança), ou seja, não trabalham com números ou símbolos que representem os números, eles fazem analogia direta entre as quantidades; eles medem as quantidades a serem trabalhadas, tendo, portanto, uma analogia Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 19 entre os valores com os quais pretende trabalhar e os valores internos da máquina. Já os computadores digitais trabalham diretamente com números, ou seja, trabalham realizando operações diretamente com os números, enquanto os analógicos medem. Com o surgimento dos computadores digitais surgiu também a profissão de programador de computadores, que anteriormente era realizada por engenheiros mecânicos. 2.4 Blaise Pascal – 1642 O filósofo, físico e matemático francês Blaise Pascal, que trabalhava com seu pai em um escritório de coleta de impostos, na cidade de Rouen em 1642, aos 18 anos, desenvolveu uma máquina de calcular, para auxiliar o seu trabalho de contabilidade, baseada em 2 conjuntos de discos: um para a introdução dos dados e outro que armazenava os resultados, interligados por meios de engrenagens. A máquina utilizava o sistema decimal para os seus cálculos de maneira que quando um disco ultrapassava o valor 9, retornava ao 0 e aumentava uma unidade no disco imetiatamente superior. A Pascalina, como ficou conhecida, foi a primeira calculadora mecânica do mundo. Pascal recebeu uma patente do rei da França para que lançasse sua máquina no comércio. A comercialização de suas calculadoras não foi satisfatória devido a seu funcionamento pouco confiável, apesar de Pascal ter construido cerca de 50 versões. As máquinas de calcular, descendentes da Pascalina, ainda hoje podem ser encontradas em uso por algumas lojas de departamentos. Imagem 5 - Blaise Pascal Fonte: WIKIMEDIA, 2009. 2.5 Leibnitz e Thomas – 1671 Em 1671, o filósofo e matemático alemão de Leipzig, Gottfried Wilhelm von Leibnitz (21/06/1646 - 14/11/1716) introduziu o conceito de realizar multiplicações e divisões através Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 20 de adições e subtrações sucessivas. Em 1694, a máquina foi construida, no entanto, sua operação apresentava muita dificuldade e sujeita a erros. Leibnitz (ou Leibniz), perdeu seu pai quando tinha apenas 5 anos, e como o ensino na sua escola era muito fraco, aos 12 anos já estudava Latin e Grego como autodidata. Antes de ter 20 anos já possuia mestrado em matemática, filosofia, teologia e leis. Em 1820, Charles Xavier Thomas (1785-1870, conhecido como Thomas de Colmar, Paris - FR) projetou e construiu uma máquina capaz de efetuar as 4 operações aritméticas básicas: a Arithmometer. Esta foi a primeira calculadora realmente comercializada com sucesso. Ela fazia multiplicações com o mesmo princípio da calculadora de Leibnitz e com a assistência do usuário efetuava as divisões. Imagem 6 – G. W. von Leibnitz Fonte: COTIANET, 2009. 2.6 Programação - 1801 As calculadoras da geração da Pascalina executavam somente operações sequenciais, completamente independentes. A cada cálculo o operador deve intervir, introduzindo novos dados e o comando para determinar qual operação deve ser efetuada. Essas máquinas não tinham capacidade para tomar decisões baseadas nos resultados. Em 1801, Joseph Marie Jacquard, mecânico francês, sugeriu controlar teares por meio de cartões perfurados. Os cartões forneceriam os comandos necessários para a tecelagem de padrões complicados em tecidos. Os princípios de programação por cartões perfurados foram demonstrados por Bouchon, Falcon e Jaques entre 1725 e 1745. A ideia de perfurar cartões não era nova. Joseph-Marie Jacquard, um tecelão de seda francês, inventara esse recurso para seu tear de seda automatizado. A tecnologia de Jacquard chegou a tal grau de refinamento que a tecelagem de um intrincado padrão na seda requeria a perfuração de 10 mil cartões. Infelizmente, a tecnologia do tempo de Babbage não estava ao alcance do notável maquinário que ele projetou. Ele jamais conseguiu terminar sua Máquina Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 21 analítica, mas concebeu os princípios fundamentais do moderno computador. Em 1786, o engenheiro J. Muller planejou a construção de uma máquina para calcular e preparar tabelas matemáticas de algumas funções. A máquina Diferencial, como foi chamada, introduzia o conceito de registros somadores. 2.7 Charles Babbage - 1802/1822 Entre 1802 e 1822, o matemático e engenheiro inglês Charles Babbage (1792-1871) apresentou um projeto à Sociedade Real de Astronomia, baseado nos conceitos de Müller, Bouchon, Falcon, Jacques e no desenvolvimento que Jacquard efetuou com seus teares. O projeto consistia em uma máquina diferencial e para muitos, tornou-se o pai dos computadores modernos. Babbage, preocupado com os erros contidos nas tabelas matemáticas de sua época, construiu um modelo para calcular tabelas de funções (logaritmos, funções triginométricas, etc.) sem a intervenção de um operador humano, que chamou de Máquina das diferenças. Ao operador cabia somente iniciar a cadeia de operações, e a seguir a máquina tomava seu curso de cálculos, preparando totalmente a tabela prevista. Esta máquina baseava-se no princípio de discos giratórios e era operada por uma simples manivela. Em 1823 o governo britânico financiou a construção de uma nova versão mas não obteve resultado satisfatório, devido os limites do ferramental industrial da época. Babbage se viu obrigado a desenhar peças e ferramentas, retardando o desenvolvimento do projeto. Após 10 anos de trabalho, tudo que Babbage havia conseguido era uma pequena máquina de 3 registros e 6 caracteres, sendo que deveria ser, de acordo com o projeto, uma máquina de 7 registros e 20 caracteres cada, além de apresentar seus resultados impressos! Em 1833, Babbage projetou uma máquina (com o auxílio de Ada Lovelace) que chamou de Analítica, muito mais geral que a de Diferenças, constituída de unidade de controle de memória, aritmética, de entrada e de saída. Sua operação era comandada por um conjunto de cartões perfurados, de modo que, de acordo com os resultados dos cálculos intermediários, a máquina poderia saltar os cartões, modificando dessa forma o curso dos cálculos. Babbage investiu toda sua fortuna pessoal e de seu filho, que com ele trabalhou durante anos, na construção de sua máquina Analítica, vindo a falecer em 1871, sem findar a construção. Hoje, estas partes da máquina construída por Babbage, encontram-se como peças de Museu. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 22 Imagem 7 - Babbage Fonte: COTIANET, 2009. 2.8 Ada Lovelace Ada Byron King, a condessa de Lovelace, filha de Lord Byron, junto com seu companheiro Charles Babbage, iniciou o ambicioso projeto de construção da Máquina Analítica. Ada é uma das poucas mulheres a figurar na história do processamento de dados. Matemática talentosa, compreendeu o funcionamento da Máquina Analítica e escreveu os melhores relatos sobre o processo. Criou programas para a máquina, tornando-se a primeira programadora de computador do mundo. Imagem 8 - Ada Lovelace Fonte: ITE, Instituto de Tecnologias Educativas, Espanha, 2009. 2.9 Herman Hollerith – 1890 Herman Hollerith construiu o que tem sido considerado como o primeiro processador de dados do mundo, para contar e tabular o censo americano de 1890. A história dessa realização começou em 1880, quando Hollerith trabalhava como agente especial do censo. Ele observou a penosa lentidão do processo de contagem, no qual um exército de funcionários trabalhou manualmente durante cinco anos para analisar, organizar e publicar os resultados. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 23 Hollerith desenvolveu a idéia de utilizar cartões do tamanho das notas de dólar, com 12 fileiras de 20 furos, correspondendo a idade, sexo, lugar de nascimento, estado civil, número de filhos e outros dados do cidadão. Os apuradores transferiam as respostas para os cartões, perfurando os lugares adequados. Depois colocavam os cartões em uma máquina de tabulação: cada vez que um pino encontrava um furo, a informação era registrada em um quadro de mostradores. Assim foram computadas as informações acerca de 62.622.250 pessoas, no censo americano de 1890. Hollerith aperfeiçoou depois sua invenção e para a fabricação de suas máquinas fundou a empresa que veio a fazer parte da corporação conhecida hoje como IBM. Imagem 9 - Herman Hollerith Fonte: INFOBIZ, Honduras, 2009. 2.10 Alan Turing – 1936 Alan Mathison Turing nasceu em 23 de junho de 1912 em Londres, filho de um oficial britânico, Julius Mathison e Ethel Sara Turing. Seu interesse pela ciência começou cedo, logo que aprendeu a ler e escrever, distraia-se fatorando números de hinos religiosos e desenhando bicicletas anfíbias. A maior parte do seu trabalho foi desenvolvido no serviço de espionagem, durante a II Grande Guerra, levando-o somente por volta de 1975 a ser reconhecido como um dos grandes pioneiros no campo da computação. Depois de concluir o mestrado em King's College (1935) e receber o Smith's prize em 1936 com um trabalho sobre a Teoria das Probabilidades, Turing se enveredou pela área da computação. Sua preocupação era saber o que efetivamente a computação poderia fazer. As respostas vieram sob a forma teórica, de uma máquina conhecida como Turing Universal Machine, que possibilitava calcular qualquer número e função, de acôrdo com instruções apropriadas. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 24 2.10.1 O Teste de Turing O teste consistia em submeter um operador, fechado em uma sala, a descobrir se quem respondia suas perguntas, introduzidas através do teclado, era um outro homem ou uma máquina. Sua intenção era de descobrir se podíamos atribuir à máquina a noção de inteligência. Imagem 10 - Alan Turing Fonte: COTIANET, 2009. 2.11 Mark I – 1941 As idéias de Charles Babbage se concretizaram 70 anos após sua morte, quando os pesquisadores da Universidade de Harvard, chefiados por Howard Aiken, começaram a trabalhar na calculadora Mark I, em 1941. A Mark I efetuava por segundo três adições e subtrações, ou uma multiplicação, podia resolver em um dia problemas matemáticos que tomariam seis meses de uma pessoa, com a ajuda de uma calculadora. Mas a Mark I foi logo ultrapassada pelo Eletronic Numerical Integrator and Computer, ou ENIAC construído com válvulas eletrônicas (1ª geração de computadores). 2.12 Grace Murray Hopper – 1945 Grace Murray Hopper foi uma analista de sistemas da marinha americana nas décadas de 1940 e 1950. Foi ela que criou a linguagem de programação FLOW-MATIC, hoje extinta. Esta linguagem serviu como base para a criação do COBOL. Dentre outras realizações da Almirante está a criação do primeiro compilador, e o Cobol, sendo a primeira linguagem de programação de computadores a se aproximar da linguagem humana ao invés da linguagem de máquina. Contudo, ela não participou efetivamente na criação do Cobol mas sim um subcomitê que foi originado em Maio de 1959. Este subicomitê desenvolveu as especificações da linguagem COBOL. Ele era formado por Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 25 seis pessoas: William Selden e Gertrude Tierney da IBM; Howard Bromberg e Howard Discount da RCA; Vernon Reeves e Jean E. Sammet da Sylvania Electric Products. A concepção de Hopper é de que havia a necessidade de se criar uma linguagem orientada para negócios comuns, deu origem ao acrônimo COBOL (COmmon Business Oriented Language). Tudo foi feito, sem definir os comandos para minimizar melindres entre os técnicos das empresas convocadas a participar da criação de um denominador comum entre todos os fabricantes existentes na época. Grace Hopper participou contribuindo com a abertura dos comandos FLOW-MATIC. Nos cursos de S.I. é conhecida como "Velha do Cobol". Imagem 11 - Grace Murray Hopper Fonte: MAXPLANCK, 2009. Para saber mais sobre mulheres na informática veja o artigo “Mulheres na Informática” que pode ser obtido em: http://www.scielo.br/pdf/cpa/n27/32144.pdf 2.13 ENIAC – 1946 J.P. Eckert e John Mauchly, da Universidade da Pensilvânia, inauguraram o novo computador em 14 de fevereiro de 1946. O ENIAC era mil vezes mais rápido do que qualquer máquina anterior, resolvendo 5 mil adições e subtrações, 350 multiplicações ou 50 divisões por segundo. E tinha o dobro do tamanho do Mark I: encheu 40 gabinetes com 100 mil componentes, incluindo cerca de 17 mil válvulas eletrônicas. Pesava 27 toneladas e media 5,50 x 24,40 m e consumia 150 kW. Apesar de seus inúmeros ventiladores, a temperatura ambiente chegava às vezes aos 67 graus centígrados. Executava 300 multiplicações por segundo, mas, como foi projetado para resolver um conjunto particular de problemas, sua reprogramação era muito lenta. Tinha cerca de 19.000 válvulas substituídas por ano. Em 1943, antes da entrada em operação do ENIAC a Inglaterra já possuía o Colossus, Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 26 máquina criada por Turing para decifrar os códigos secretos alemães. Possuía 2.000 válvulas, coincidentemente o mesmo número proposto por Zuse alguns anos antes. 2.14 Transístor – 1947 Em 1947 Bardeen, Schockley e Brattain inventam o transístor, e, em 1953 Jay Forrester constrói uma memória magnética. Os computadores a transístores surgem nos anos 50, pesando 150 kg, com consumo inferior a 1.500 W e maior capacidade que seus antecessores valvulados. Era a segunda geração. Exemplos desta época são o IBM 1401 e o BURROUGHS B 200. Em 1954 a IBM comercializa o 650, de tamanho médio. 2.15 EDVAC – UNIVAC – 1952 Em 1945 Von Neumann sugeriu que o sistema binário fôsse adotado em todos os computadores, e que as instruções e dados fôssem compilados e armazenados internamente no computador, na seqüência correta de utilização. Estas sugestões tornaram-se a base filosófica para projetos de computadores. (Atualmente pesquisam-se computadores "não Von Neumann", que funcionam com fuzzy logic, lógica confusa) A partir dessas idéias, e da lógica matemática ou álgebra de Boole, introduzida por Boole no início do século XIX (“a matemática pura foi descoberta por Boole em seu trabalho “Leis do Pensamento”, publicado em 1850.), é que Mauchly e Eckert projetaram e construíram o EDVAC, Electronic Discrete Variable Automatic Computer, completado em 1952, que foi a primeira máquina comercial eletrônica de processamento de dados do mundo. Eles haviam tentado isso com o BINAC, computador automático binário, de 1949, que era compacto (1,40 x 1,60 x 0,30 m) o suficiente para ser levado a bordo de um avião, mas que nunca funcionou a contento. O EDVAC utilizava memórias baseadas em linhas de retardo de mercúrio, bem mais caras e lentas que os CRTs, mas também com maior capacidade de armazenamento. Wilkes construiu o EDSAC, Electronic Delay Storage Automatic Calculator em 1949, que funcionava segundo a técnica de programas armazenados. O primeiro computador comercial de grande escala foi o UNIVAC, UNIVersal Automatic Computer, americano, de 1951, que era programado ajustando-se cerca de 6.000 chaves e conectando-se cabos a um painel. A entrada e saída de informações era realizada por uma fita metálica de 1/2 polegada de largura e 400 m de comprimento. Ao todo, venderam-se Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 27 46 unidades do UNIVAC Modelo I, que eram normalmente acompanhados de um dispositivo impressor chamado UNIPRINTER, que, sozinho, consumia 14.000 W. Outro foi o IBM 701, de 1952, que utilizava fita plástica, mais rápida que a metálica do UNIVAC, e o IBM 704, com a capacidade fenomenal de armazenar 8.192 palavras de 36 bits, ambos da IBM. Na Inglaterra surgem o MADAM, Manchester Automatic Digital Machine, o SEC, Simple Electronic Computer, e o APEC, All-Purpose Electronic Computer. Entre 1945 e 1951, o WHIRLWIND, do MIT, foi o primeiro computador a processar informações em tempo real, com entrada de dados a partir de fitas perfuradas e saída em CRT (monitor de vídeo), ou na flexowriter, uma espécie de máquina de escrever (Whirlwind quer dizer redemoinho). 2.16 TRADIC – 1958 O primeiro computador totalmente transistorisado foi o TRADIC, do Bell Laboratories. O IBM TX-0, de 1958, tinha um monitor de vídeo de primeira qualidade, era rápido e relativamente pequeno, possuia dispositivo de saída sonora e até uma caneta óptica. O PDP-1, processador de dados programável, construído por Olsen, virou sensação no MIT: os alunos jogavam Spacewar! e Rato-no-labirinto, através de um joystick e uma caneta óptica. Em 1957 o matemático Von Neumann colaborou para a construção de um computador avançado, o qual, por brincadeira, recebeu o nome de MANIAC, Mathematical Analyser Numerator Integrator and Computer. Em janeiro de 1959 a Texas Instruments anuncia ao mundo uma criação de Jack Kilby: o circuito integrado. Enquanto uma pessoa de nível médio levaria cerca de cinco minutos para multiplicar dois números de dez dígitos, o MARK I o fazia em cinco segundos, o ENIAC em dois milésimos de segundo, um computador transistorizado em cerca de quatro bilionésimos de segundo, e, uma máquina de terceira geração em menos tempo ainda. A terceira geração de computadores é da década de 60, com a introdução dos circuitos integrados. O Burroughs B2500 foi um dos primeiros. Enquanto o ENIAC podia armazenar vinte números de dez dígitos, estes podem armazenar milhões de números. Surgem conceitos como memória virtual, multiprogramação e sistemas operacionais complexos. Exemplos desta época são o IBM 360 e o BURROUGHS B-3500. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 28 2.17 Software – 1960 Em 1960 existiam cerca de 5.000 computadores nos EUA. É desta época o termo software. Em 1964, a CSC, Computer Sciences Corporation, criada em 1959 com um capital de 100 dólares, tornou-se a primeira companhia de software com ações negociadas em bolsa. O primeiro minicomputador comercial surgiu em 1965, o PDP-5, lançado pela americana DEC, Digital Equipament Corporation. Dependendo de sua configuração e acessórios ele podia ser adquirido pelo acessível preço de US $ 18,000.00. Seguiu-se o PDP8, de preço ainda mais competitivo. Seguindo seu caminho outras companhias lançaram seus modelos, fazendo com que no final da década já existissem cerca de 100.000 computadores espalhados pelo mundo. 2.18 Microprocessador – 1970 Em 1970 a INTEL Corporation introduziu no mercado um tipo novo de circuito integrado: o microprocessador. O primeiro foi o 4004, de quatro bits. Foi seguido pelo 8008, em 1972, o difundidíssimo 8080, o 8085, etc. A partir daí surgem os microcomputadores. Para muitos, a quarta geração surge com os chips VLSI, de integração em muito larga escala. As coisas começam a acontecer com maior rapidez e freqüência. Em 1972 Bushnell lança o vídeo game Atari. Kildall lança o CP/M em 1974. O primeiro kit de microcomputador, o ALTAIR 8800 em 1974/5. Em 1975 Paul Allen e Bill Gates criam a Microsoft e o primeiro software para microcomputador: uma adaptação BASIC para o ALTAIR. Em 1976 Kildall estabelece a Digital Research Incorporation, para vender o sistema operacional CP/M. Em 1977 Jobs e Wozniak criam o microcomputador Apple, a Radio Shack o TRS-80 e a Commodore o PET. A planilha Visicalc (calculador visível) de 1978/9, primeiro programa comercial, da Software Arts. Em 1979 Rubinstein começa a comercializar um software escrito por Barnaby: o Wordstar, e Paul Lutus produz o Apple Writer. O programa de um engenheiro da NASA, Waine Ratliff, o dBASE II, de 1981. Também de 1981 o IBM-PC e o Lotus 1-2-3, de Kapor, que alcançou a lista dos mais vendidos em 1982. Para saber mais sobre hardware , software, Microsoft e Apple, assista o Filme “Pirates Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 29 of Silicon Valley” de Martyn Burke. Site oficial do filme: http://alt.tnt.tv/movies/tntorigina ls/pirates/frame_index.htm 2.18.1 Questões 1 – O que foi considerado o primeiro computador analógico da história? Qual sua origem? 2 – Qual a diferença entre computadores/sistemas analógicos e digital? 3 – Como se chamava a primeira calculadora mecânica e quem a inventou? Ela foi comercializada? Por quê? 4 – Qual foi a primeira calculadora comercializada e quem a desenvolveu? 5 – Como surgiu a programação? 6 – Quem foi Babbage? 7 – Quais foram as mulheres pioneiras na informática? Fale brevemente sobre seus feitos. 8 – Quem criou o primeiro processador de dados? 9 – O que é o teste de Turing? Dê sua opinião sobre ele. 10 – Fale sobre a primeira geração de computadores. (Mark I, ENIAC, EDVAC, etc.) Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 30 3 SISTEMAS OPERACIONAIS Um sistema operacional é uma coleção de programas para gerenciar as funções do processador, o input, o output, o armazenamento e o controle dos dispositivos. O sistema operacional tem todos os comandos básicos que os aplicativos vão usar, em vez de ter todas estas funções re-escritas para cada aplicativo. Exemplo: para imprimir um arquivo, os processadores de texto mandam o arquivo para o programa "imprimir" do sistema operacional. 3.1 Linha do tempo 1965 - O "Project MAC" desenvolve o sistema operacional Multics. 1970 - O Unix é desenvolvido nos Bell Labs por Dennis Ritchie e Kenneth Thomson. 1980 - A IBM seleciona PC-DOS da Microsoft como o sistema operacional para o IBMPC. 1984 - O Apple introduz o Macintosh como o System 1.0 que seria chamada MacOS eventualmente. 1985 - A Microsoft desenvolve o Windows 1.0 que dá características como MacOS para DOS (Mas o Windows não é um sistema operacional com o MacOS ainda, só é uma interface para DOS.) O Linus Torvalds, um estudante finlandês, desenvolve o Linux, uma versão da Unix para processadores da Intel. 1990 - A Microsoft introduz o Windows 3.0 que intensifica o debate legal entre a Microsoft e a Apple, em relação à semelhança do Windows com o MacOS. 1994 - A Microsoft introduz o Windows NT desenvolvido para redes. 1995 - Microsoft introduz o Windows 95, previamente conhecido com 'Chicago' 1998 - Microsoft introduz o Windows 98 2000 - Microsoft introduz o Windows 2000 combinando as características do Windows 98 e o Windows NT 2001 – Windows XP 2002 – Windows Server 2003 2007 – Windows Vista 2009 – Windows 7 2011 – Windows 8 Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 31 Os S.O.s atuais são o Wndows XP, Windows Vista, Windows 7 e Linux. 3.2 Tipos de interfaces para usuários a) Interface de linha de comando (command line interface). Usa comandos alfanuméricos simples para navegar entre os discos e pastas, para conseguir outras funções como copiar, formatar deletar, etc., e para executar aplicativos. Exemplos: DOS, Unix and Linex. b) Interface gráfica para usuários (Graphical User Interface ou GUI). Usam ícones, menus e janelas para acessar programas, discos e executar comandos do sistema. Alguns GUIs não são sistemas operacionais propriamente, mas são extensões de um sistema operacional com uma interface de linha de comando. Exemplos deste tipo de relação: Windows 3.0 para DOS e X-Windows para Unix. Exemplos de sistemas operacionais com próprios GUIs: Windows 98/NT, MacOS e OS/2 Warp. 3.3 Principais Sistemas Operacionais MICROSOFT - MS-DOS, Windows 1.0, Windows 3.0, Windows 3.11, Windows 95, Windows 98, Windows 98 SE, Windows NT, Windows Millenium (Me), Windows 2000, Windows XP, Windows 2003, Windows 64bits (Final de 2004) e Windows Vista (2005). Linux (Diversas versões – aproximadamente 300) MACINTOSH, MacOS, MacOS 9, MacOS X BELL LABORATORIES Unix IBM, OS/2 BERKELEY SOFTWARE DISTRIBUTION, BSD, FreeBSD, NetBSD, OpenBSD, BSD/OS, DARWIN Há muitos tipos de Sistemas Operacionais, cuja complexidade varia e depende de que tipo de funções é provido, e para que computador esteja sendo usado. Alguns sistemas são responsáveis pela gerência de muitos usuários, outros controlam dispositivos de hardware como bombas de petróleo. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 32 3.4 Questões 1 – Com suas palavras, diga o que é um Sistema Operacional? 2 – Qual o melhor Sistema Operacional? Como devo fazer para definir? 3 – O que é uma interface de Sistema Operacional? 4 – Qual(is) Sistemas Operacionais são mais utilizados hoje em dia? 5 – Por que há tantos Sistemas Operacionais disponíveis no mercado? Isto é bom ou ruim? Justifique sua resposta. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 33 4 LINGUAGENS DE COMPUTADOR No início da Computação, a programação era realizada através da abertura e fechamento de válvulas eletrônicas por meio de chaves que controlavam a passagem de corrente pelas válvulas. Era uma tarefa essencialmente de manipulação física do hardware . À partir dos anos 50, com o desenvolvimento das linguagens de programação, que iniciou-se primeiramente com as linguagens de máquina (baseadas em codificação por números binários, 0 e 1), até as linguagens mais naturais como o FORTRAN e o COBOL, a programação de computadores vêm se afastando do nível físico e se torna cada vez mais uma atividade "abstrata" em que um algoritmo escrito em linguagem mais próxima à humana (daí o nome, linguagem "natural") tornando a programação à codificação de uma seqüência de instruções baseada numa linguagem de descrição de comandos. As primeiras linguagens foram projetadas para realização de tarefas específicas e foram evoluindo para linguagens de uso geral e hoje, se observa novamente uma tendência de dispor-se de linguagens de uso específico. 4.1 Algumas linguagens de Computador FORTRAN, COBOL, Pascal, BASIC, Linguagem Assembly, C, C++ e Perl HTML, PHP, Java (JavaScript), Delphi, Visual Basic, Linguagens Scripting, Python 4.2 Questões 1 – O que são linguagens de computador? 2 – Qual(is) são mais utilizadas hoje em dia? Justifique. 3 – Qual é a melhor linguagem de computador? 4 – Quais os critérios para a escolha de uma boa linguagem de computador? Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 34 5 REDES, INTERNET, INTRANET E EXTRANET. A definição mais simples e básica de uma rede de computadores é a de dois computadores interligados por uma tecnologia de transmissão (cabo, fibra ótica, wireless, etc) para trocar informações e compartilhar recursos. As redes surgiram da necessidade de compartilhar informações de uma maneira mais rápida e eficiente. Sem uma rede documentos que são gerados em um computador não podem ser compartilhados, sendo que é necessário imprimir os documentos ou copiá-los em disquetes para que outras pessoas possam utilizá-los. Com uma rede de computador simples como mostrada na figura acima é possível compartilhar informações e a impressora. Os computadores em uma rede podem compartilhar dados, mensagens, impressoras, cdrom, modems, e demais recursos de hardware e software. 5.1 Aplicativos (programas) As redes podem ser utilizadas para padronizar aplicativos, como um processador de texto, para garantir que todos na rede de uma empresa utilizem o mesmo aplicativo com a mesma versão. A padronização nas empresas pode simplificar o suporte e treinamento das pessoas. 5.2 Internet A Internet é uma rede de alcance mundial formada pela interconexão de milhares de redes de computadores através de meios variados como: linhas de comunicação, canais de rádio e satélite, que baseia suas aplicações na família de protocolos TCP/IP. Originária do meio acadêmico, a Internet evoluiu da ARPANET, uma rede criada pelo Departamento de Defesa norte-americano (DOD/DARPA) na década de 70, com o objetivo de interligar instituições de pesquisa para desenvolvimento de projetos civis e militares. Devido à sua natureza colaborativa, a Internet não possui um "dono" e cresce na medida em que novas redes se conectam à ela. Cada empresa conectada à Internet administra sua própria rede, segundo padrões recomendados por diversas entidades reguladoras, e os links entre a empresa e a Internet pertencem a companhias telefônicas e provedores de acesso. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 35 Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 36 5.3 Intranet O termo intranet é usado para descrever redes privadas de computadores que utilizam os mesmos padrões de comunicação de dados e aplicações da Internet. Uma intranet pode ou não estar conectada à Internet e, caso esteja, deve possuir sistemas para proteção do acesso aos dados, conhecidos como firewalls. 5.4 Extranet Extranet é uma referência ao segmento da rede privada (intranet) que pode ser acessado à partir da Internet. Ao criar uma extranet, a empresa permite que usuários externos se conectem à sua rede via Internet para acessar determinadas informações. Através do uso de sistemas de autenticação o acesso à extranet pode ser restrito somente à usuários autorizados. Além disto, sistemas de criptografia de dados podem ser usados para garantir o sigilo das informações trafegadas pela Internet, formando as chamadas redes privadas virtuais ou VPNs (Virtual Private Networks). 5.5 Questões 1 – O que é uma rede? 2 – Qual o principal motivo para uma empresa instalar uma rede? 3 – Defina Internet e diga uma aplicação em uma empresa. 4 – Defina Intranet e diga uma aplicação em uma empresa. 5 – Defina Extranet e diga uma aplicação em uma empresa. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 37 6 WORD Aulas práticas no laboratório 7 EXCEL Aulas práticas no laboratório Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 38 REFERÊNCIAS ALECRIN, Emerson. Placa mãe – Principais características. Disponível em: http://www.infowester.com/motherboard.php CHALEGRE, Bento. ______ Luciana. Museu da Informática - Roberto Cabral de Mello Borges – UFRGS. Disponível em: http://www.inf.ufrgs.br/~cabral/museu.html MATTOS, Antonio Carlos M., 2012. História e Evolução da Informática. Disponível em: http://www.amattos.eng.br OKA, Cristina. ROPERTO, Afonso – História e Evolução das Tecnologias e Origens do processamento de dados. Disponível em: http://www.cotianet.com.br/BIT/hist/ SHIGUE, C. Y. Cálculo Numérico e Computacional. Disponível em: http://www.babooforum.com.br/forum/index.php?showtopic=480214 Sistema Operacional. Disponível em: http://www.coladaweb.com/informatica/sistemaoperacional Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br 39 Organizar estas todas as referências Todas as imagens do material: (Ainda não coloquei nas normas) http://www.cnsl.g12.br/imagens/NapierColor.jpg http://www.cnsl.g12.br/index.asp http://www.baixaki.com.br/info/1697-a-historia-dos-computadores-e-da-computacao.htm http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/79/Blaise_pascal.jpg http://www.computer03.com/4images/data/media/6/Arts_et_Metiers_Pascaline_dsc03869.jpg http://prof.joaocarlos.sites.uol.com.br/historia/fig10his.jpg http://ei.cs.vt.edu/~history/Babbage.2.html http://centros5.pntic.mec.es/sierrami/dematesna/demates78/opciones/sabias/Ada%20Bayron/Ada%20Bayron.htm http://info.biz.hr/Typo3/typo3_01/dummy-3.8.0//uploads/pics/kar_100.jpg https://www.maxplanck.it/wiki/index.php/Grace_Murray_Hopper http://cwx.prenhall.com/bookbind/pubbooks/thomas_br/chapter1/medialib/custom3/bios/napier.htm Este material serve de complemento para o livro de Cálculo do Thomas - 10 edição. Ele contém a cronologia do desenvolvimento do cálculo, ensaios sobre os principais tópicos e mais de 100 biografias de pessoas importantes no desenvolvimento do mesmo. Prof. Marcio R. G. de Vazzi – www.vazzi.com.br