0

MDULO 2 1 INTRODUO A INFORMTICA EVOLUO HISTRICA E

1. Desenvolver as habilidades de utilizar ferramentas de informtica. 2. Apresentar aos graduandos as noes bsicas de informtica, de modo que venham a identificar as principais aplicaes e a importncia dos Sistemas de Informao para tomar decises na soluo de questes na rea em estudo. Objetivos

1.1 O que informtica? Informtica pode ser informao automtica, ou seja, a utilizao de mtodos e tcnicas no tratamento automtico da informao. Para tal, preciso uma ferramenta adequada: o computador eletrnico. 1.2 Breve histrico O baco, um instrumento para auxiliar nos clculos, foi inventado por volta do ano 2000 A.C. Conhecido em chins como Suan-pan e em japons como Soroban, ainda muito utilizado nos pases asiticos e em alguns centros de ensino pelo mundo.

Antigo baco romano Blaise Pascal, matemtico francs, inventou a primeira mquina de somar (mquina Pascalina) em 1642; construda com rodas dentadas, seu intuito era simplificar o ofcio do pai, que era contador.

Mquina Pascalina Gottfried Wilhelm Von Leibnitz, matemtico alemo, aperfeioou a mquina Pascalina em torno de 1670, introduzindo um mecanismo capaz de multiplicar e dividir. Joseph Marie Jacquard, francs, tcnico em tecelagem, criou o tear automtico, controlado por cartes perfurados, em 1801.

1

Tear automtico de Jacquard Charles P. Babbage, matemtico ingls, projetou a Mquina das Diferenas em 1822, e a Mquina Analtica em 1833. considerado o precursor do computador eletrnico digital, pois sua mquina analtica possua trs estgios fundamentais (como os computadores atuais): (a) entrada (com cartes perfurados); (b) processamento utilizando memria (de engrenagens), abrigando o programa em execuo; e (c) sada.

Tear automtico de Jacquard

Ada Byron King, a condessa de Lovelace, filha de Lord Byron, junto com seu companheiro Charles Babbage, iniciou o ambicioso projeto de construo da Mquina Analtica. Ada uma das poucas mulheres a figurar na histria do processamento de dados. Matemtica talentosa, compreendeu o funcionamento da Mquina Analtica e escreveu os melhores relatos sobre o processo. Criou programas para a mquina, tornando-se a primeira programadora de computador do mundo. Herman Hollerith, engenheiro americano, inventou um conjunto de mquinas de processamento de dados que operava com cartes perfurados (baseado no tear de Jacquard) para processar o Censo Americano de 1890. Mark I foi o primeiro computador eletromecnico, inventado pelo professor Howard H. Aiken da Universidade de Harvard, nos E.U.A., em 1944. ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator) foi o primeiro computador eletrnico, inventado pelos professores John Eckert e John Mauchly da Universidade

2

da Pensilvnia (E.U.A.), em 1946. Possua cerca de 18.000 vlvulas, ocupava trs andares e queimava uma vlvula a cada dois minutos.

ENIAC John Von Newman, matemtico hngaro, formula, nos Estados Unidos, a proposio prtica para Computadores universais, que armazenam programas em memrias, melhorando o mtodo inicialmente utilizado pelo ENIAC. Esse princpio utilizado nos computadores at hoje. Em 1951, inicia-se a produo em srie de computadores (IBM/UNIVAC). 1.3 Geraes de computadores 1.3.1 Primeira gerao (l940-1952). Computadores constitudos de vlvulas eletrnicas. Exemplos: ENIAC, UNIVAC I, IBM 701.

Vlvulas

1.3.2 Segunda gerao (l952-1964) Com incio nos fins dos anos 50, engloba computadores equipados com transistores organizados em circuitos impressos. Exemplo: IBM 1401. Comearam a surgir tambm as linguagens de programao alto nvel: Fortran (1957), Cobol (1960), Basic (1964).

3

Transistor 1.3.3 Terceira gerao (l964-1971) Com incio em meados da dcada de 60, compreende computadores constitudos de circuitos integrados.

Exemplos: IBM /360 e IBM /370.

Circuito Integrado em camadas 1.3.4 Quarta gerao (1971- ?). Com incio no princpio da dcada de 70, so os computadores constitudos de circuitos integrados nas seguintes escalas:

4

Exemplos: Os computadores atuais, incluindo os microcomputadores.

Circuito integrado entre os dedos.

Comparao circuito integrado e uma moeda 1.3.5 Quinta gerao pesquisa Multiprocessamento natural, vrios processadores simultneos e capacidade de funcionar com sistemas de inteligncia artificial. Exemplo: comunicao verbal. PEQUENA CRONOLOGIA DA MICROINFORMTICA 1975 Lanamento do primeiro microcomputador: Altair 8080. 1976 Steve Wozniak e Steve Jobs lanam o computador Apple. No ano seguinte, o Apple II lanado. 1978 A Intel lana o microprocessador 8086, que d incio srie de microprocessadores conhecidos como 80x86, que incluem o Intel 80486 e o Pentium. 1979 Primeiro programa comercial para microcomputadores: a planilha eletrnica VisiCalc. 1980 Surge o MS-DOS (sistema operacional) da IBM (Bill Gates e Paul Allen). 1981 A IBM apresenta o IBM Personal Computer o PC. 1982 lanado o Lotus 1-2-3, planilha eletrnica que reinou absoluta por vrios anos. 1983 Lanamento do PC-XT (Extended) pela IBM, e do Turbo Pascal pela Borland (Philippe Kahn).

5

1984 Lanamento do Macintosh da Apple e do PCAT (Advanced) da IBM. 1985 lanado o Windows 1.0. Surgem os primeiros computadores 386. 1986 A IBM apresenta o primeiro laptop (computador porttil). 1987 A Novell passa a dominar o mercado de redes com seu produto NetWare. 1988 IBM e Microsoft lanam o OS/2 1.0 (sistema operacional). 1989 Surgem os primeiros computadores 486. 1990 Lanamento do Windows 3.0, num dos eventos mais badalados da histria do Software. 1992 Ao adquirir a Fox Software (produtora do sistema gerenciados de banco de dados Foxbase), a Microsoft torna-se a maior figura de todo o mercado de software para PCs. lanado o OS/2 2.0. 1993 Surge o Pentium. lanado o Windows NT e o OS/2 2.1. 1994 Incio do boom da Internet. A Internet uma rede global/mundial de computadores. 1995 Lanamento do Windows 95, primeiro sistema operacional genuno baseado em janelas da Microsoft. 1996 O foco da informtica passa para a internet e a Web. 1997 Voodoo lana a placa grfica 3D 1998 CDs gravveis e regravveis (CD-RW) 1998 Microsoft lana o Windows 98 1999 Lanamento do Linux 2.2 1999 Nvidia lana a primeira GeForce 1999 Comea-se a falar em P2P (peer-to-peer) devido Napster 2000 Surge o Compaq iPAQ, um porte do MS Windows CE para a plataforma DEC Itsy 2000 MS Windows 2000 2000 Mac OS X da Apple. Sistema operativo com interface grfico baseado em Unix 2000 Bill Gates resigna ao cargo de CEO da Microsoft 2000 Polmica do bug do milnio (Y2K Bug) 2001 Lanamento do Linux 2.4 2001 Lanamento do primeiro iPod da Apple 2001 Convergncia dos telemveis e PDAs 2001 USB2 2003 Comunicaes WiFi 2005 Microsoft apresenta o Windows Vista 2005 Apple anuncia a migrao da plataforma Macintosh para processadores Intel 2006 Web 2.0 2006 Apple lana o iPod Nano, o menor iPod com tela LCD e o iPod Video, com capacidade de armazenamento de at 200GB 2006 Nintendo lana o Wii 2006 Microsoft lana o Windows Vista para uso corporativo 2006 Sony lana o Playstation 3 2007 Microsoft lana o Windows Vista a uso domstico 2008 Apple lana o iPhone

6

2009 Microsoft lana o Windows 7 2009 Microsoft lana o Office 2010 2009 USB 3.0 2010 Apple apresenta o iPad 2011 Apple apresenta iPad 2 e iOS 4.3

ASSISTA O FILME: Piratas do Vale do Silcio(Pirates of Silicon Valley, no original, de 1999) um filme feito para a televiso, pela TNT, escrito e dirigido por Martyn Burke. Baseado no livro Fire in the Valley: The Making of The Personal Computer, de Paul Freiberger e Michael Swaine, o filme oferece uma verso dramatizada do nascimento da era da informtica domstica, desde o primeiro PC, atravs da histrica rivalidade entre a Apple e seu Macintosh e a Microsoft, indo desde o Altair 8800 da empresa MITS, passando pelo MS-DOS, pelo IBM PC e terminando no Microsoft Windows. Faa um resumo...

1.5 Classificao dos computadores 1.5.1 Sistema de medio 1.5.1.1 Computadores analgicos * Manipulam sinais eltricos do tipo contnuo. * A programao geralmente acha-se implementada na fiao de seus circuitos. * So utilizados principalmente para controle de processo e instrumentao. * Possuem caracterstica apropriada para medio por tratar informaes analgicas (contnuas). 1.5.1.2 Computadores digitais * Manipulam sinais eltricos do tipo discreto. * A programao elaborada por meio do uso de uma linguagem de programao. * So usados em aplicaes cientficas e comerciais. * Possuem a caracterstica de contar (por serem discretos 0 ou 1). 1.5.1.3 Computadores hbridos

7

* Renem as caractersticas dos dois anteriores. 1.5.2 Tamanho x poder de processamento Grande Porte * supercomputadores; * mainframes. Mdio porte * minicomputadores; * workstations ou estaes de trabalho. Pequeno porte * microcomputadores ou PC (desktop e notebooks); * ultramicrocomputadores (computadores de bolso). Super computadores (grande porte) * so os mais potentes; * existem s nas grandes instituies e para investigao cientfica; * utilizados para controle de satlites, meteorologia, imposto de renda, etc. Mainframes (grande porte) * existem nas grandes empresas, instituies pblicas, centros de investigao, bancos; * grande capacidade de processamento. Minicomputadores (mdio porte) * em vias de desaparecimento; * pequenas e mdias empresas. Workstations ou estaes de trabalho (mdio porte) * existem nas universidades e nas pequenas e mdias empresas; * um pouco maiores que os PCs, mas com maiores capacidade e muito mais caros. Microcomputadores ou PC desktop e notebooks (pequeno porte) * A designao de PC deriva dos IBM PC - 1981. Ex.: computador com processador Intel, AMD ou Cyrix, Apple Macintosh. * Apareceram graas tecnologia VLSI. * Utilizados em consultrios, empresas, so os computadores do nosso dia-a-dia. Ultramicrocomputador computadores de bolso (pequeno porte) * Atualmente, essas diferenas esto desaparecendo, pois esto surgindo PCs com mais capacidade de processamento e armazenamento.

8

1.5.2 Nmero de usurios e tarefas simultneamente Este item definido pelo programa de computador chamado sistema operacional. Monousurio: apenas um usurio utiliza o computador, da o termo computador pessoal. Monotarefa: uma tarefa de cada vez. Multitarefa: vrios programas executando trabalhando ao mesmo tempo. Multiusurios: vrios usurios simultneamente. Sempre um sistema multitarefa. * Existe um computador central ao qual se ligam vrios terminais. * Todo o processamento realizado no computador principal * Trata-se de um sistema centralizado pois todo o processamento existe no processador de um s computador. Redes de computadores Vrios computadores interligam-se formando um conjunto para troca de informao, partilha de recursos, programas e perifricos. Distinguem-se do sistema multiusurio, pois naquele caso os postos de trabalho esto totalmente dependentes do computador central. Numa rede de computadores, cada posto de trabalho autnomo.

9

Sistemas distribudos Sistemas multiusurios mais evoludos geridos por software, no qual o processamento da informao faz-se de forma repartida, em vrios processadores localizados em diferentes computadores. 1.6 Organizao Um sistema baseado em computador , na verdade, composto por hardware, software e pessoas. Hardware o nome que se d para a parte fsica do computador. tudo que voc pode tocar (mouse, teclado, caixas de som, placas, fios, componentes em geral). Software o nome que se d a toda parte lgica do computador. Ou seja, so os programas que voc v funcionar na tela do micro e que do vida ao computador. Sem um software adequado s suas necessidades, o computador, por mais bem equipado e avanado que seja, completamente intil. Peopleware o pessoal capaz de conduzir hardware e software. 1.7 Princpio de funcionamento Qualquer linguagem necessita de smbolos bsicos, sendo as palavras da linguagem seqncias desses smbolos. Para nos comunicar, utilizamos smbolos bsicos, como as letras do alfabeto. Na linguagem falada, os smbolos bsicos so os fonemas. Nos computadores, os smbolos bsicos so obtidos por meio da ocorrncia ou no de fenmenos fsicos (tem corrente / no tem corrente, est magnetizado / no est magnetizado, etc.). Para representar tais fenmenos, foram adotados dois smbolos: 0 (zero) e 1 (um). Chamamos de BIT (acrnimo de BInary digiT) a representao de um dos valores possveis 0 ou 1. Assim, a comunicao entre as unidades (entrada, memria, processamento e sada) feita atravs de sequncias de zeros e uns, da mesma forma que os dados so armazenados na memria tambm como sequncias de zeros e uns. A linguagem cujas palavras so seqncias desse tipo chamada linguagem de mquina, e um computador s capaz de executar instrues (e, por conseqncia, algoritmos) escritas em linguagem de mquina. Como esta linguagem no usual para o ser humano, cientistas da computao desenvolveram sistemas, chamados compiladores, capazes de traduzir instrues escritas numa linguagem comum para linguagem de mquina. Surgiram, ento, as chamadas linguagens de alto nvel, como Pascal, C, Fortran e muitas outras. A expresso alto nvel est no sentido de que a linguagem est mais prxima ao do ser humano, e no de qualidade. Normalmente, um algoritmo escrito numa linguagem de alto nvel chamado programa de computador. Para que a linguagem do ser humano possa ser traduzida para a linguagem de mquina (por exemplo, este material foi editado num processador de texto; quando estava sendo digitado, o processador traduzia cada palavra para a linguagem de mquina), necessrio estabelecer-se uma codificao que fixa uma seqncia de bits para cada smbolo da nossa linguagem. Uma codificao utilizada o cdigo ASCII (acrnimo de American Standard Code for Interchange Information). Nesse cdigo, cada letra

10

codificada como uma sequncia de 7 bits, conforme a tabela abaixo. Utilizamos o termo caractere para representar a unidade bsica de armazenamento de informao na maioria dos sistemas, ou seja, a representao grfica de uma letra, nmero ou smbolo especial do alfabeto por meio de uma tabela de cdigos (ASCII).

Representao de um caractere tabela ASCII Naturalmente, mais fcil representar a letra A, usando o cdigo decimal 65. O computador no uma mquina com inteligncia. Na verdade, uma mquina com uma grande capacidade para processamento de informaes, tanto em volume de dados quanto na velocidade das operaes que realiza sobre esses dados. Basicamente, o computador organizado em trs grandes funes ou reas: entrada de dados, processamento de dados e sada de dados.

11

1.7.1 Entrada de dados Para o computador processar nossos dados, precisamos ter meios para fornec-los a ele. Para isso, o computador dispe de recursos, como o teclado (para digitao, por exemplo, do texto que define um programa de computador), o mouse (para selecionar opes e executar algumas operaes em um software qualquer), disquetes e CDs para entrada de dados (gerados provavelmente em algum outro computador), mesas digitalizadoras (muito utilizadas por programas CAD e aplicativos grficos em geral) e outros. 1.7.2 Processamento de dados Os dados fornecidos ao computador podem ser armazenados para processamento imediato ou posterior. Esse armazenamento de dados feito na memria do computador, que voltil (isto , desaparece quando o computador desligado), conhecida como memria RAM (Random Access Memory memria de acesso aleatrio), ou pode ser permanente (enquanto no apagada por algum) por meio do armazenamento dos dados em unidades como as de disco fixo, que so meios fsicos (meio magntico) localizadas no interior do gabinete do computador. H tambm os disquetes, que so discos removveis, e mais recentemente os CDs e DVDs gravveis. O processamento dos dados feito na CPU Central Process Unit unidade de processamento central (ou simplesmente processador, como o Pentium), onde a informao tratada, sendo lida, gravada ou apagada da memria, sofrendo transformaes de acordo com os objetivos que se deseja atingir com o processamento delas. 1.7.3 Sada de dados Os dados resultantes do processamento das informaes pelo computador podem ser apresentadas de inmeras formas e por meio de diversos dispositivos. O monitor de vdeo um dos principais meios para se obter dados de sada do computador: tanto texto normal ou formatado (como em tabelas ou formulrios) e grficos podem ser apresentados ao usurio por meio desse dispositivo. Se quisermos que os resultados sejam apresentados em papel, podemos fazer uso de impressoras e/ou plotters (para plotagem de desenhos); se quisermos levar esses dados para outros computadores, podemos fazer uso, por exemplo, dos disquetes, ou ento conectar os computadores em rede ou at Internet (resumidamente, lig-los por meio de cabos). LEIA MAIS SOBRE A HISTRIA DA COMPUTAO EM Museu da Histria da Computao Museu Virtual da Informtica (Uminho, Pt) Museu Virtual da Computao Histria da Computao, Cleuzio F. Filho Clube do Hardware Representao da Informao, de Rui Mano Histria da Internet

12

Exerccios Propostos 1. A segunda gerao de computadores tinha como componente eletrnico: a) Vlvula. b) Processador. c) Transistor. d) Micro-Chip. e) Circuito Integrado. 2. Quanto forma de operao, existem computadores que utilizam dgitos binrios para armazenar dados e representar sua programao. Esse tipo de computador denominado: a) Multitarefa b) Multiprocessamento c) Analgico. d) Quarta Gerao. e) Digital. 3. Os computadores so classificados segundo as caractersticas de: a) construo, funcionamento e operao; b) operao, construo e utilizao; c) utilizao, operao e gerao; d) funcionamento, construo e utilizao. 4. Segundo as caractersticas de operao, os computadores esto classificados em: a) 1.a, 2.a, 3.a e 4.a geraes; b) analgicos e digitais; c) cientficos e eletrnicos; d) eletromecnicos e comerciais. 5. A diferena entre computadores analgicos e digitais est relacionada a: a) O analgico utiliza smbolos matemticos, e os resultados so exatos; o digital utiliza grandezas fsicas, e os resultados so aproximados. b) O analgico utiliza smbolos matemticos, e os resultados so aproximados; o digital utiliza grandezas fsicas, e os resultados so aproximados. c) O analgico utiliza grandezas fsicas, e os resultados so exatos; o digital utiliza smbolos matemticos, e os resultados so aproximados. d) O analgico utiliza grandezas fsicas, e os resultados so aproximados; o digital utiliza smbolos matemticos; e os resultados so exatos. 6. Segundo as caractersticas de construo, os computadores so classificados em: a) cientficos e comerciais; b) analgicos e digitais; c) 1.a, 2.a, 3.a e 4.a geraes; d) eletromecnicos e eletrnicos. 7. Na etapa de entrada de dados na arquitetura de um computador, verifica-se: a) processamento de dados para serem enviados;

13

b) processamento de dados para obter um resultado; c) envio de dados para serem processados. d) envio de dados processados para o relatrio pretendido. 8. Computador o equipamento capaz de aceitar elementos relativos a um problema, submet-los a operaes predeterminadas e chegar ao resultado desejado desse problema. ( ) certo ( ) errado 9. As unidades funcionais bsicas so partes do computador sem as quais ele no pode funcionar. ( ) certo ( ) errado 10. As unidades funcionais bsicas so as seguintes: unidades de entrada, memria e unidades de sada. ( ) certo ( ) errado 11. Relacione a segunda coluna de acordo com a primeira: a) Computador de 1.a gerao b) Computador de 2.a gerao c) Computador de 3.a gerao ( ( ( ( ) Construdo utilizando-se transistores. ) Construdo utilizando-se circuitos integrados. ) Construdo utilizando-se vlvulas integradas. ) Construdo utilizando-se vlvulas.

12. Marque V se verdadeiro e F se falso, conforme as sentenas abaixo: ( ) O computador uma mquina que recebe e processa informaes. ( ) O funcionamento do computador consiste em recebimento de dados, processamento da informao e envio do resultado. ( ) Os elementos mais importantes, da rea de trabalho so cones, barra de ferramentas e relgio. 13. Construa o esquema do princpio de processamento de dados. Unidade de Entrada Unidade de Processamento Unidade de Sada 14. O caractere : a) um dado, um cdigo ou um smbolo; b) uma letra, um algarismo ou um smbolo; c) um dado, um nmero ou uma letra; d) uma letra, um cdigo ou um smbolo. 15. Complete adequadamente: Todos os computadores no mercado tm trs funes essenciais: ________________ de dados;

14

________________ de operaes (aritmticas e lgicas); escrita ou ________________ de resultados. 16. Relacione a segunda coluna de acordo com a primeira: a) Hardware b) Software c) Processamento d) Dados e) Informao ( ) Parte fsica do computador; conjunto de comandos que controlam o funcionamento da mquina. ( ) Conjunto de procedimentos que controlam o funcionamento da mquina. ( ) Partes fsicas do computador, incluindo perifricos de entrada e sada. ( ) Elementos especficos que representam uma realidade de forma sistmica. ( ) Realizao de uma srie de operaes ordenadas e planejadas, visando obteno de determinados resultados. ( ) Elementos relativos a um problema, antes de serem processados pelo computador. ( ) Conjunto estruturado e organizado de informaes. ( ) Conjunto estruturado e organizado de dados. 17. Relacione as etapas do processamento com as unidades funcionais bsicas, assinalando a segunda coluna de acordo com a primeira: a) Entrada b) Processamento c) Sada ( ( ( ( ) Unidade de sada. ) Unidade de entrada. ) Unidade de sada e memria. ) Unidade Central de Processamento e Memria.

18. O que Informtica? 19. Com suas palavras, defina o termo informtica. 20. Quem considerado o pai da informtica e por qu? 21. Qual o primeiro computador eletrnico da histria da computao? Comente 22. Quais so as geraes de computadores existentes? Comente sobre cada uma delas. 23. O que tratamento digital e analgico da informao? D exemplos. 24. O que Hardware?

15

25. O que Software? 26. Qual a diferena entre Hardware e Software? Cite exemplos. 27. O que o computador? Como ele funciona?

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

RAMALHO, Jos Antnio. Introduo Informtica: teoria e prtica. So Paulo: Futura, 2003

NORTON, Peter. Introduo Informtica. So Paulo: Makron Books, 1996

TANENBAUM, Andrew S. Computer Networks. Fourth Edition. Prentice Hall PTR, 2003. 829p. VELLOSO, Fernando de Castro. Informtica: conceitos bsicos. Rio de Janeiro: Campus, 1999. 4 ed. ver. e atual. WHITE, Preston & DERFLER, Franklin. Informtica Total: Tudo o que voc precisa saber sobre computadores, redes e Internet. So Paulo: Market Books, 1999. MEIRELLES, Fernando de Souza. Informtica: novas microcomputadores. 2. ed. So Paulo: Makron Books, 1994. aplicaes com

1. Informtica: Conceitos Bsicos Autor: Fernando de Castro Velloso Editora: Campus ISBN: 8535215360 Ano: 2004 Edio:

2. Informtica: Conceitos e Aplicaes

16

Autor: Marcelo Marcula Pio Armando Benini Filho Editora: rica ISBN: 8536500530 Ano: 2005 Edio:

3. Introduo Cincia da Computao Autor: Ricardo Daniel Fedeli Enrico Giulio Franco Polloni Fernando Eduardo Peres Editora: Thomson ISBN: 8522103224 Ano: 2003 Edio:

4. Estudo Dirigido De Informtica Bsica Autor: Andr Luiz N. G. Manzano E Maria Izabel N. G. Manzano Editora: RICA ISBN: 8536501284 Edio: 1.

5. Introduo Informtica Autor: Peter Norton Editora: MAKRON BOOKS ISBN: 8534605157 Edio: 1.

6. Programa RIVED-MEC; www.rived.mec.gov.br

9. Enciclopdia Eletrnica Wikipdia; www.wikipedia.com.br

10. MICROSOFT Corporation. Microsoft Windows. Ajuda on-line. 11. MICROSOFT Corporation. Microsoft Office. Ajuda on-line. 12. MICROSOFT Corporation. Microsoft Explorer. Ajuda on-line. 13. Revista Info. 14. Revista Veja

17