69 Introdução à Informática Prof. Roberto Cabral de Mello Borges Instituto de Informática / Escola Técnica - UFRGS 2010 Parte 2.

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1 69 Introdução à Informática Prof. Roberto Cabral de Mello Borges Instituto de Informática / Escola Técnica - UFRGS 2010 Parte 2

2 70 Representação dos Dados no Computador Dados são representados na memória do computador e em seus meios de armazenamento, através de códigos convencionados, e expressos em um sistema de numeracão adequado. Exemplos: –Códigos: ASCII, EBCDIC, BAUDOT –Sistemas de Numeracão: Decimal, Binário, Hexadecimal.

3 71 Sistemas de Numeração Decimal (Base 10) –usa os algarismos 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9 –sistema usual fora do computador Binário (Base 2) –só usa os algarismos 0 e 1 –é o sistema usado pelo computador Hexadecimal (Base 16) –usa os 10 algarismos e as letras A, B, C, D, E e F –é usado para representar números grandes, tais como os endereços de memória.

4 72 Sistemas de Numeração 1 - Sistema Sexagesimal (Base 60) –Aplicações: »subdivisão da hora em 60 minutos; subdivisão do minuto em 60 segundos. »subdivisão de grau em 60 minutos; subdivisão do minuto em 60 segundos. 2- Sistema Duodecimal (Base 12) - Dúzia –Origem: os 4 dedos da mão (com exceção do polegar) têm 12 falanges. –Aplicações; »Objetos contados em dúzias: ovos, talheres, pratos, canetas, lápis »O ano tem 12 meses »O dia tem 24 (2 x 12) horas »12 dúzias = 1 grosa »12 grosas = 1 massa »1 pé = 12 polegadas (12 x 2,54 cm = 30,48 cm) »1 shilling = 12 pennies

5 73 3 - Sistema Binário (Base 2) –Usado nos computadores, onde os símbolos 0 e 1 representam respectivamente um bit desligado e um bit ligado. 4 - Sistema Quinário (Base 5) –Tribos Africanas usavam o sistema quinário, provavelmente por possuirmos 5 dedos em cada mão 5 - Sistema Vigesimal (Base 20) –Usado pelos Maias e Astecas e pelos Celtas. –Aplicações: »No idioma francês, 80 é "quatrevingt" (quatro vezes vinte). »No sistema monetário francês, 1 franco = 20 sous. Sistemas de Numeração

6 74 6 - Sistema Romano (Não posicional) –A posição do símbolo não lhe confere um peso, e os valores são gerados por soma ou subtração dos valores. –Ex. MCMLXXXVII (1987) ou MDCCCCLXXXVII Sistemas de Numeração

7 75 7 - Sistemas usados em Informática: a) Sistema Binário (Base 2) –Símbolos: 0 e 1 –Exemplo: (101100101) 2 Sistema Quaternário (Base 4) –Símbolos: 0, 1, 2, 3 –Exemplo: (2130012) 4 Sistema Octal (Base 8) –Símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 –Exemplo: (26074461) 8

8 76 Códigos de Representação de Dados ASCII (American Standard Code for Interchange Information) –sistema mais usado nos microcomputadores –exemplo: »letra A é representada como (41) 16 =(0100 0001) 2 EBCDIC (Extended Binary Code Decimal Interchange Code) –sistema mais usado nos mainframes –exemplo: » algarismo 1 é representado como (F1) 16 = (1111 0001) 2

9 77

10 78 Conversão de Sistemas de Numeração Da base 2 para base 10: exemplo: (101101110) 2 = ( ? ) 10 1.2 8 +0.2 7 +1.2 6 +1.2 5 +0.2 4 +1.2 3 +1.2 2 +1.2 1 +0.2 0 = 1.256+0.128+1.64+1.32+0.16+1.8+1.4+1.2+0.1 = 256 + 0 + 64 + 32 + 0 + 8 + 4 + 2 + 0 = 366 = (366) 10

11 79 n2n2n 4n4n 8n8n 16 n 01111 124816 24 64256 38645124.096 4162564.09665.536 5321.02432.7681.048.576 6644.096262.14416.777.216 712816.3842.097.152268.435.456 825665.53616.777.2164.294.967.296 9512262.144134.217.72868.719.476.736 101.0241.048.5761.073.741.8241.099.511.627.776 112.0484.194.3048.589.931.59217.592.186.044.416 124.09616.777.21668.719.476.736281.474.976.710.656 138.19267.108.864549.755.813.8884.503.599.627.370.496 1416.384268.435.4564.398.046.511.10472.057.594.037.927.936 1565.5361.073.741.82435.184.372.088.832 152.921.504.606.846.976

12 80

13 81 Sistema Hexadecimal (Base 16) –Símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F –Exemplo: (2A35D4F) 16 7 - Sistemas usados em Informática:

14 82 Conversão de Sistemas Base Qualquer para Base 10 –Binário --> Decimal –Quaternário --> Decimal –Octal --> Decimal –Hexadecimal --> Decimal Base 10 para Base Qualquer –Decimal --> Binário –Decimal -->Quaternário –Decimal -->Octal –Decimal -->Hexadecimal Binário --> Hexadecimal Hexadecimal --> Binário

15 83 Outras Bases Base qualquer para Decimal Decimal para Base qualquer

16 84 Meios e Dispositivos de Entrada, Saída (E/S) e Armazenamento Cartão Fita de Papel Papel Impresso Fita Magnética Disco Magnético Outros

17 85 Cartão Perfurado Altura Coluna Cartão Universal: 80 colunas 12 alturas

18 86 Cartão Perfurado Cartão de Hollerith - 1900 a 1928 Furos redondos 45 colunas x 12 alturas

19 87 Cartão Perfurado - 90 colunas

20 88 Modelos de cartões especiais

21 89 Cartão Perfurado (1928-hoje)

22 90

23 91 Cartão de 96 colunas do IBM/3 (usado nas loterias brasileiras)

24 92 Perfuradora de cartões manual

25 93 Perfuradora de Cartões IBM 026 IBM 029 Classificadora

26 94 Port-a-Punch (usado nas eleições americanas)

27 95 Picote cortado pelo Port-a-Punch

28 96 Fita de Papel Canal Coluna

29 97 Fita de Papel Perfurado

30 98 Fita de Papel

31 99 Leitora de Fita de Papel

32 100 Perfuradora manual de Fita de Papel

33 101 Fita de Papel usada em máquinas de Telex (precursora do Fax)

34 102 Papel Impresso Papel Sanfonado ou Formulário Contínuo É organizado em linhas e colunas Pode ter uma ou mais vias Pode ser pautado ou liso

35 103 Tamanhos de formulários Standard (132 colunas x 66 linhas) [ 14x 11 ] US Letter (80 colunas x 66 linhas) [ 8,5x 11 ]

36 104 Impressoras Impacto: –linha: »cilindro »cadeia –caractere: »matricial »margarida »esfera Não Impacto: –térmica –jato de tinta –laser

37 105 Impressoras de Impacto: Linha Cadeia (Chain, Band)

38 106 Cilindro (Drum) Impressoras de Impacto: Linha

39 107 Impressoras de Impacto: Caractere--> Matricial

40 108 Impressoras de Impacto: Caractere--> Matricial

41 109 Impressoras de Impacto: Caractere--> Matricial

42 110 Impressoras de Impacto: Caractere--> Margarida

43 111 Impressoras de Impacto: Caractere--> Esfera

44 112 Impressora de Rolete

45 113 Jato de Tinta

46 114 Impressora Laser

47 115 Impressora Laser

48 116 Outras tecnologias de Impressão: Jato de Tinta Sólida (Phase Change) –densidade: 300 a 700 dpi –marcas: Canon, Apple, HP, Epson –custo: US$ 300 a 500 Transferência Térmica de Cera (Thermal-Wax Transfer) –marcas: Tektronics, Seiko Sublimação de Tintura (Dye Sublimation) –marcas: Kodak –densidade: 300 dpi unidade de densidade: dpi: Dots Per Inch

49 117 Impressora Jato de Tinta Sólida

50 118 Impressora de Sublimação de Tintura (Dye Sublimation)

51 119 Transferência Térmica de Cera (Thermal-Wax Transfer)

52 120 Impressora Térmica

53 121 Impressoras mais populares para microcomputadores: Matricial (Dot Matrix) –velocidades típicas: 100 a 800 cps –custo: US$ 90 a US$ 700 Jato de tinta (Ink Jet) –velocidades típicas: 1 a 8 ppm –custo: US$ 80 a US$ 1.200 Laser –velocidades típicas: 1 a 16 ppm –custo: US$ 200 a 3.000 Unidades para velocidades: cps: Characters Per Second ppm: Pages Per Minute

54 122 Fita Magnética Trilha Coluna

55 123 Tipos de Fitas Magnéticas: Rolo (Reel) Cassette Cartucho (Cartdrige) Streamer DAT (Digital Audio Tape)

56 124 Fita Magnética - Rolo

57 125 Fita Magnética - Cassette

58 126 Fita Magnética - Cartucho (Cartdrige)

59 127 Fita Magnética - Streamer

60 128 Fita Magnética - DAT ( Digital Audio Tape ) / DDS (Digital Data Storage)

61 129 Fitas Magnéticas Grande capacidade de armazenamento graças ao conceito de Densidade de Gravação. Densidade de Gravação: –É a quantidade de bytes gravados por unidade de comprimento (polegada). É medida em B.P.I (Bytes Per Inch) –ex; 200, 556, 800, 1.600, 3.200 e 22.000 BPI 1

62 130 Paridade Conceito que garante que as informações gravadas em uma Fita Magnética (ou em um Disco Magnético) serão lidas exatamente como gravadas. Paridade Ímpar (mais usada) –É gravado um bit adicional ao byte, que será magnetizado se a contagem de bits ao longo do byte for um número par (para que fique ímpar), se já é ímpar, não magnetiza. –O bit adicional é chamado de Bit de Paridade e é gravado (nas fitas magnéticas) na Trilha de Paridade

63 131 Bit de Paridade B&7{m+3H4 Símbolos Trilha de Paridade Byte Toda vez que a quantidade de bits magnetizados ao longo do byte for "par", se magnetiza o bit de paridade, para que a contagem ao longo de uma coluna seja sempre ímpar.

64 132 Disco Magnético Setor ou Segmento Trilha

65 133 Tipos de Discos Magnéticos: Fixos: –H.P.T. (Head Per Track) –Rígido (Winchester ou Hard Disk) Removíveis: –Cartucho (Cartdrige) –Panela (Pack) –Flexível (Diskette ou Floppy) –Óptico (CD/DVD)

66 134 Disco Magnético - HPT (Head Per Track)

67 135 Disco Magnético Pack (Panela)

68 136 Disco Magnético - Winchester

69 137 Disco Magnético Cartucho (Cartdrige)

70 138 Diskette 3.5 Diskette 5.25

71 139 Diskette 3 1/2 "

72 140 Capacidades dos Diskettes 5 1/4 3 1/2 800 K 360 K Densidade Dupla (DD) 1,44 M 1,2 M Alta Densidade (HD)

73 141 Densidades dos discos Densidade Linear de Gravação –É a quantidade de bytes gravados ao longo de um arco de comprimento (polegada). É medida em B.P.I. Similar à Densidade de Gravação das fitas, porém a trilha dos discos é em forma de arco. –ex. 556, 800, 1600, 3200 BPI Densidade Radial de Gravação –É a quantidade de trilhas que cabe em uma unidade de raio (polegada). É medida em T.P.I. (Tracks Per Inch) –ex. 40, 80 e 135 TPI

74 142 Densidade Linear de Gravação 1" 1.600 bytes Ex. 1.600 BPI

75 143 Densidade Radial de Gravação 1 1" Ex. 40 TPI 40 trilhas

76 144 Discos Magnéticos Removíveis de Alta Capacidade Zip Drive –Capacidade: 100 Mbytes –Custo da Unidade: US$ 100-200 –Custo do Disco: US$ 10 –Atualmente substitui nos micros, o espaço antes ocupado pelo drive de 5,25