Introdução à Computação

Apresentação em tema: "Introdução à Computação"— Transcrição da apresentação:

1 Introdução à Computação
Prof.ª Angela Tissi Tracierra

2 A necessidade do computador
O que aconteceu em Dr. Von Neumann aperfeiçoou a arquitetura das máquinas criando a primeira geração de computadores que utilizavam linguagem binária. Arquitetura, Engenharia e Matemática. Estrutura básica dos computadores Dispositivos ou Periféricos de Entrada Unidade de Processamento Dispositivos ou Periféricos de Saída INPUT CPU OUTPUT

3 Modelo de Von Neumann Todo computador é formado por 5 partes básicas: a memória, a unidade lógica e aritmética, a unidade de controle e os equipamentos de entrada e saída. Unidade Lógica e Aritmética - É a parte do computador onde são feitas as operações aritméticas e lógicas com os dados. O tipo de operação a ser executado é determinado por sinais vindos da unidade de controle. A memória é onde ficam armazenados os dados e instruções que vão ser utilizados pela ULA e pela unidade de controle. Os dados a serem operados são lidos dos dispositivos de entrada para a memória. Os resultados obtidos são enviados para a memória e daí para os dispositivos de saída de dados.

4 Computadores Eletrônicos
O que é um COMPUTADOR? Dispositivo eletrônico, controlado por um programa utilizado para processar dados.

5 Tipos de Computadores Classificação de um determinado computador pode ser feita de diversas maneiras, como por exemplo em termos de: capacidade de processamento; velocidade de processamento e volume de transações; capacidade de armazenamento das informações; sofisticação do software disponível e compatibilidade; tamanho da memória e tipo de UCP.

6 Componentes Básicos dos Computadores
A CPU (Central Processing Unit em inglês, ou unidade Central de Processamento); Memória secundária ou auxiliar; Unidade de Entrada e Saída de Dados

7 A CPU (Central Processing Unit em inglês, ou
Unidade Central de Processamento) Microprocessador ou Processador é a parte de um computador que processa as instruções contidas no software. Na maioria das CPUs, essa tarefa é dividida entre uma unidade de controle que dirige o fluxo do programa a uma ou mais unidades de execução que executam operações de acordo com as instruções recebidas pelo software.

8 Função da UCP : Buscar uma instrução na memória (operação de leitura), uma de cada vez; Interpretar que operação a instrução está explicando; Buscar os dados onde estiverem armazenados, para trazê-los até a UCP; Executar efetivamente a operação com o(s) dado(s), guardar o resultado (se houver algum) no local definido na instrução; e Reiniciar o processo apanhando nova instrução.

9 Fluxo básico de um ciclo de instrução na UCP
INÍCIO Buscar a próxima instrução Interpretar a instrução (decodificar) Executar a instrução TÉRMINO As atividades realizadas pela UCP podem ser divididas em duas grandes categorias funcionais: Função Processamento, e Função Controle

10 Memória Memória é o componente de um sistema de computação cuja função é armazenar as informações que são, foram ou serão manipuladas pelo sistema. Conceitualmente, a memória é um componente muito simples: é um “depósito” onde são guardados certos elementos (informações) para serem usados quando desejado (recuperação da informação armazenada).

11 Sendo assim é um registrador do tipo volátil.
RAM - Memória de acesso aleatório é um tipo de memória que permite a leitura e a escrita, utilizada como memória primária em sistemas eletrônicos digitais. O termo acesso aleatório identifica a capacidade de acesso a qualquer posição em qualquer momento, por oposição ao acesso sequencial, imposto por alguns dispositivos de armazenamento, como fitas magnéticas. É o local onde as informações são mantidas, durante uma sessão de trabalho. Sendo assim é um registrador do tipo volátil.

12 Sendo assim é um registrador do tipo não-volátil.
A memória ROM (acrônimo para a expressão inglesa Read-Only Memory) é um tipo de memória que permite apenas a leitura, ou seja, as suas informações são gravadas pelo fabricante uma única vez e após isso não podem ser alteradas ou apagadas, somente acessadas. São memórias cujo conteúdo é gravado permanentemente. É o local onde os dados e instruções ficam gravadas permanentemente. Geralmente é o local onde estão as instruções básicas de Entrada e Saída de Dados. Sendo assim é um registrador do tipo não-volátil.

13 CMOS (pronuncia-se "Cê-Mós") é uma sigla para complementary metal-oxide-semiconductor, i.e., semicondutor metal-óxido complementar. É um tipo de circuito integrado onde se incluem elementos de lógica digital (portas lógicas, flip-flops, contadores, decodificadores, etc.), microprocessadores, microcontroladores, memórias RAM, etc. É o local onde armazenamos informações de diagnóstico de um computador.

14 Entrada/Saída Da mesma forma que temos a necessidade de comunicação com a máquina, também é preciso que haja comunicação no sentido contrário, isto é, MÁQUINA-HOMEM, de modo que o usuário posso entender os resultados de um processamento. A unidade de entrada e saída contém os circuitos de interface necessários para prover a comunicação entre os dispositivos de ENTRADA e SAÍDA com as demais partes do computador. O barramento do sistema permite o compartilhamento de informações entre os diversos componentes de um computador, da mesma forma que o barramento interno da UCP permite o trânsito de informações entre os registradores e demais unidades da UCP O funcionamento do conjunto de dispositivos de entrada/saída em um computador é, em geral, caracterizado pela existência de diversos elementos que, embora realizem o mesmo tipo de função, possuem características bem diversas. Por isso, costuma-se integrar os diversos elementos que cooperam no processo de entrada e saída, em um subsistema, parte do sistema de computação.

15 Receber ou enviar informações ao meio exterior;
Um subsistema de entrada/saída deve ser capaz de realizar duas funções: Receber ou enviar informações ao meio exterior; Converter as informações em uma forma inteligível para a máquina ou para o programador. UCP MP Disco Rígido Teclado Mouse Monitor Impressora Exemplo de comunicação direta UCP e periféricos.

16 A Palavra do Computador
O bit, o byte, o caractere Os computadores "entendem" impulsos elétricos, positivos ou negativos, que são representados por 1 e 0, respectivamente. A cada impulso elétrico, damos o nome de Bit (BInary digiT). Um conjunto de 8 bits reunidos como uma única unidade forma um Byte. Para os computadores, representar 256 números binários é suficiente. Por isso, os bytes possuem 8 bits. Basta fazer os cálculos. Como um bit representa dois valores (1 ou 0) e um byte representa 8 bits, basta fazer 2 (do bit) elevado a 8 (do byte) que é igual a 256. Os bytes representam todas as letras (maiúsculas e minúsculas), sinais de pontuação, acentos, sinais especiais e até sinais que não podemos ver, mas que servem para comandar o computador e que podem, inclusive, serem enviados pelo teclado ou por outro dispositivo de entrada de dados e instruções. Para que isto aconteça, os computadores utilizam uma tabela que combina números binários com símbolos: a tabela ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Nesta tabela, cada byte representa um caractere ou um sinal.

17 A partir daí, foram criados vários termos para facilitar a compreensão humana da capacidade de armazenamento, processamento e manipulação de dados nos computadores. No que se refere aos bits e bytes, tem-se as seguintes medidas: 1 Byte = 8 bits 1 Kilobyte (ou KB) = 1024 bytes 1 Megabyte (ou MB) = 1024 kilobytes 1 Gigabyte (ou GB) = 1024 megabytes 1 Terabyte (ou TB) = 1024 gigabytes 1 Petabyte (ou PB) = 1024 terabytes 1 Exabyte (ou EB) = 1024 petabytes 1 Zettabyte (ou ZB) = 1024 exabytes 1 Yottabyte (ou YB) = 1024 zettabytes É também através dos bytes que se determina o comprimento da palavra de um computador, ou seja, a quantidade de bits que ele utiliza na composição das instruções internas, como por exemplo: 8 bits - palavra de 1 byte 16 bits - palavra de 2 bytes 32 bits - palavra de 4 bytes Na transmissão de dados entre computadores, geralmente usa-se medições relacionadas a bits e não a bytes. Assim, existem também os seguintes termos: 1 Kilobit (ou Kb) = 1024 bits 1 Megabit (ou Mb) = 1024 Kilobits 1 Gigabit ou (Gb) = 1024 Megabits