Tecnologias da Informação e Comunicação

Informática Informática (Informação + automática) significa tratamento ou processamento da informação, utilizando meios automáticos, nomeadamente o computador

Dados Designações de entidades (objetos, pessoas…), factos, valores numéricos, etc. Por si só têm pouca utilidade, mas, depois de tratados (processados), convertem-se em informação, dando origem ao conhecimento

Informação Conjunto de dados articulados, de forma a terem significado

Informação digital É toda a informação a que podemos aceder através do computador, o que pressupõe que esta exista em formato digital

Dados e informação

Tecnologias da Informação Processos de tratamento, controlo e comunicação de informação, fundamentalmente através de meios eletrónicos

Áreas de aplicação das TIC

Computador É um conjunto de dispositivos eletrónicos capaz de: - aceitar dados e instruções; - executar essas instruções para processar os dados; - apresentar os resultados.

Computador: Burótica É a aplicação de meios informáticos no tratamento e circulação da informação em escritórios e em tarefas do tipo administrativo

Computador: Burótica A burótica recorre: à montagem de redes de computadores ao desenvolvimento e instalação do software necessário para a manipulação da informação à instalação de modems e faxes para possibilitar a troca de informação com o exterior Nota: em 2014, o fax está a desaparecer, devido ao uso crescente da Internet

Comunicação Telecomunicações É um serviço de transmissão de informação à distância Envolve a integração de sistemas, tais como: televisão vídeo linhas telefónicas satélites etc.

Telecomunicações Meios de transmissão RDIS (Rede Digital com Integração de Serviços) Permite, através da mesma linha, a transmissão de voz, texto, imagem e dados Permite uma velocidade de cerca de 128 Kbit/s Em 2014, já é pouco usada

Telecomunicações Meios de transmissão ADSL (Asymmetric digital subscriber line) Tecnologia de transmissão de dados em banda larga sobre as linhas telefónicas convencionais Permite transmitir e receber sinais digitais em alta velocidade (cerca de 10 Mbit/s em download e 1 Mbit/s em upload) Usada, em 2014, pela Meo e pela Zon

Telecomunicações Meios de transmissão FWA (Fixed Wireless Access) ou WLL (Wireless Local Loop) Tecnologia de comunicação de dados e voz por ondas de rádio (em vez de fios de cobre) É muito utilizado em: - telemóveis - sistemas de captação de rádios dos automóveis

Comunicação Exemplos de aplicação das telecomunicações: EDI (Electronic Data Interchange) – redes de telecomunicações entre empresas que permitem a comunicação de computador a computador, aumentando a rapidez e a precisão das trocas de informação

Comunicação Exemplos de aplicação das telecomunicações: Videoconferência – sistema interativo de comunicação audio e vídeo em tempo real

Comunicação: Telemática O termo telemática provém da junção das palavras telecomunicações e informática A telemática carateriza-se pela conjugação de meios informáticos (computadores, modems, etc.) com meios de comunicação à distância (linhas telefónicas, satélites, etc.) A ligação à Internet é um exemplo da aplicação desta área das TIC

Comunicação: Telemática Para efetuarmos uma ligação à Internet, precisamos de: computador modem browser

Comunicação: Telemática Modem – dispositivo utilizado na ligação do computador à rede telefónica ou de serviços de banda larga (cabo ou ADSL) permitindo a comunicação com outro(s) computadores mesmo que geograficamente muito distantes O modem tem de converter os sinais analógicos da rede telefónica em sinais digitais do computador e vice-versa

Comunicação: Telemática Browsers – programas que permitem aceder à informação disponível na Web

Comunicação: Telemática Serviços telemáticos: WWW (World Wide Web) E-mail (correio eletrónico) FTP (transferências de ficheiros) Videoconferência

Controlo e automação É a intervenção de meios informáticos no controlo de mecanismos e processos industriais Dois exemplos disto são a robótica e o CAD/CAM

Controlo e automação: Robótica A robótica é a área que estuda o desenvolvimento de sistemas eletromecânicos (robôs) nos quais intervêm meios e processos informáticos Robôs inteligentes: são manipulados por sistemas multifuncionais e controlados por computador são capazes de interagir com o ambiente através de sensores e tomar decisões em tempo real

Controlo e automação: CAD-CAM CAD (Computer-aided design) – projeto ou desenho realizado com a utilização de computadores e softwares específicos O CAM – fabrico assistido por computador – é usado nas mais variadas indústrias: automóvel, eletrónica, têxteis, etc. Veja um vídeo

Hardware Engloba todos os dispositivos físicos que constituem os sistemas informáticos Veja um vídeo sobre o interior do computador

Hardware

Hardware: funções principais Entrada de dados (input) Comunicação (aceitação) dos dados e dos programas a serem processados Feito pelos dispositivos de entrada

Hardware: funções principais Processamento Manipulação dos dados para obter informação Feito pelo processador (CPU – Unidade Central de Processamento)

Hardware: funções principais Armazenamento Armazenamento da informação para posterior reutilização e transporte Feito pelas memórias e dispositivos de armazenamento

Hardware: funções principais Saída de dados (output) Visualização e obtenção da informação produzida Feito pelas dispositivos de saída

Esquema geral de um computador

Estrutura básica de um sistema informático

Estrutura básica de um sistema informático Podemos sintetizar o funcionamento de um sistema informático da seguinte forma: os dados são introduzidos através dos dispositivos de entrada (input) depois, são enviados para a unidade central de processamento (processador) após o processamento, a informação gerada é enviada para os dispositivos de saída (output)

Estrutura básica de um sistema informático Neste processo, estão também envolvidos os dispositivos de armazenamento de informação (memórias) As memórias são usadas: durante o processamento para guardar dados temporariamente (memórias primárias) posteriormente, para um armazenamento com caráter mais duradouro (memórias secundárias) Ver vídeo

Unidade Central de Processamento (CPU) A Unidade Central de Processamento (CPU), é o “cérebro” do computador, responsável por controlar e realizar todas as tarefas do computador O CPU pode também ser designado Processador ou Microprocessador (devido ao seu tamanho reduzido)

O CPU – Unidade Central de Processamento O CPU é um chip que se encaixa na motherboard – a placa principal do computador

O CPU – Unidade Central de Processamento Exs. de CPUs atuais (2014) Portáteis: - Intel Core i3 a 1,9 GHz (num HP a 600€) - Intel Core i5 a 1,6 GHz (num ACER a 600€) - Intel Core i5 a 2,7 GHz (num ASUS a 600€) - Intel Core i7 a 1,8 GHz (num HP a 700€)

O CPU – Unidade Central de Processamento Conclui-se que atualmente a grande produtora de CPUs é a Intel

O CPU – Unidade Central de Processamento

Componentes do CPU Unidade de Controlo (UC) – determina e controla as operações a efetuar pelo CPU Unidade Aritmética e Lógica (ALU – Arithmetic Logic Unit) – efetua as operações lógicas e aritméticas Registos – componentes que, temporariamente, armazenam dados com que a ALU efetua as operações. Encontram-se tanto na UC como na ALU

Componentes do CPU Unidade de Comunicação Interna – permite ligar os diferentes componentes internos do microprocessador aos componentes externos Vídeo

CPU

Memórias A memória é um suporte com capacidade para armazenar qualquer tipo de informação (dados e programas) Existem dois tipos de memórias: primárias (trabalham diretamente com o CPU) e secundárias (armazenam os dados antes e depois da interação com o CPU)

Parâmetros de classificação das memórias Tempo de acesso Capacidade de endereçamento – número de bits que podem ser lidos ou escritos, simultaneamente, num determinado instante na memória Tamanho – quantidade de informação que a memória permite armazenar (medida em bytes)

Parâmetros de classificação das memórias Tipo de acesso Volatilidade – capacidade, ou não, de a memória reter a informação quando não é alimentada pela corrente elétrica

Memórias primárias, centrais ou principais Trabalham diretamente com o processador Dois tipos: - RAM (Random-access memory) - ROM (Read-only memory) A memória cache é também considerada primária

RAM Contém as instruções necessárias às aplicações com que se está a trabalhar no momento Se o utilizador estiver a trabalhar num documento de texto e abrir uma imagem, a memória RAM contém nesse momento, o sistema operativo, o processador de texto e o editor de imagem, pelo menos

RAM Tem conteúdo volátil (quando se desliga o computador o seu conteúdo desaparece) É de leitura e escrita (é possível ler os seus dados, alterá-los e voltar a gravá-los) Vídeo 1 Vídeo 2

RAM Tipos de memória RAM: DRAM (RAM dinâmica) – mais lenta SRAM (RAM estática) – mais rápida VRAM (RAM de Vídeo) – para gráficos NVRAM (Non-Volatile RAM) – não perde os dados quando desligada

ROM Esta memória só pode ser lida (não se pode escrever nela) Sobre ela, o processador pode efetuar operações de leitura mas nunca de escrita A maioria dos computadores têm uma pequena quantidade de ROM, que armazena programas essenciais, como o que efetua o arranque do computador

ROM Quando o computador arranca, usa os dados da ROM. Esses dados são a BIOS (Basic Input Output System), cuja principal função é controlar o hardware do computador Já vem com a motherboard

ROM A BIOS é, portanto, responsável: pelo reconhecimento dos componentes de hardware instalados; pelo fornecimento de informações básicas para o funcionamento do computador.

ROM Ao contrário da memória RAM, a ROM não perde a informação quando o computador é desligado ou numa situação de falha de corrente elétrica Por isso a ROM é não volátil

Tipos de memória ROM PROM (Programmable ROM ou ROM programável) Pode ser programada, eletricamente, mas apenas uma vez Quando sai do fabricante está em branco (limpa) e só posteriormente é que é gravada Uma vez gravados os dados, eles não podem ser alterados

Tipos de memória ROM EPROM (Erasable Programmable ROM) É idêntica à PROM No entanto, ao contrário desta, o seu conteúdo pode ser eliminado (por exposição a uma luz forte ultravioleta) De seguida, pode-se voltar a programar a EPROM

Tipos de memória ROM EEPROM (Electrically Erasable PROM) Idêntica à EPROM No entanto, ao contrário desta, o seu conteúdo pode ser apagado através da eletricidade no próprio circuito (não sendo preciso retirar para aplicar luz ultravioleta) De seguida, pode-se voltar a programar a EEPROM

Memória cache É utilizada para o armazenamento dos dados mais requisitados pelo processador, evitando, assim, ler ou escrever diretamente na memória RAM Guarda, portanto, as instruções que, provavelmente, serão necessárias

Memória cache A cache interna, ou nível 1 (L1), normalmente, situa-se no próprio processador e é uma memória bastante reduzida, mas de acesso muito rápido A cache externa, ou nível 2 (L2), normalmente situa-se na motherboard e, apesar de ser mais rápida do que a memória RAM, é bastante mais lenta do que a cache interna

Memórias secundárias, auxiliares ou de massa As memórias secundárias são usadas para guardar os dados, quando já não estão a ser usados pelo CPU

Memórias secundárias: discos rígidos Um disco rígido é composto por: - um conjunto de pratos metálicos sobrepostos, com as faces revestidas por uma substância magnética, onde é gravada a informação.

Memórias secundárias: discos óticos CD-R (Compact Disc – Recordable) apenas pode ser gravado uma vez CD-RW (Compact Disc – ReWritable) pode ser gravado e regravado várias vezes DVD (Digital Versatile Disc) - tem mais capacidade de armazenamento do que um CD

Memórias secundárias: bandas magnéticas Dispositivos de leitura e de escrita em suporte magnético, com a forma de fitas ou bandas: bobinas e cassetes ou tapes, etc. Tipicamente estes dispositivos de armazenamento são utilizados para efetuar cópias de segurança da informação (backups), pois têm uma grande capacidade de armazenamento Vídeo sobre memórias secundárias

Memórias: capacidade de armazenamento A capacidade da memória RAM e de qualquer dispositivo de armazenamento secundário mede-se em bytes ou em múltiplos do byte

Memórias: capacidade de armazenamento

Memórias: capacidade de armazenamento Tamanhos das memórias dos portáteis em 2014 RAM: cerca de 4GB Disco rígido: cerca de 320 GB Vídeo sobre capacidade de armazenamento

Motherboard (placa-mãe) A motherboard, também designada por placa-mãe ou placa principal, é considerada o elemento mais importante de um computador, pois tem como função permitir que o processador comunique com todos os periféricos instalados

Motherboard (placa-mãe) Contem: - processador - memória principal - placa controladora - conetores do barramento

Motherboard (placa-mãe)

O barramento (bus) É o conjunto de fios condutores que permite a comunicação entre os vários componentes da motherboard Vídeo sobre a motherboard

Dispositivos de entrada e saída (periféricos de input/output) Permitem a comunicação entre o computador e o exterior

Dispositivos de entrada Permitem a introdução de dados no sistema informático scanner = digitalizador

Dispositivos de saída Permite a saída de dados provenientes do sistema informático

Dispositivos de saída Os plotters ou traçadores gráficos são também dispositivos de saída, semelhantes às impressoras, mas que se destinam a imprimir desenhos de grandes dimensões, com elevada qualidade e rigor, como, por exemplo, plantas arquitetónicas, mapas cartográficos, etc.

Dispositivos de saída Projetores de imagem Ligam-se ao computador através do mesmo conetor a que se liga o monitor Permitem projetar o conteúdo do ecrã para uma tela A imagem projetada pode ter uma grande dimensão

Dispositivos de entrada e saída (mistos) Permitem que o utilizador envie informação para o computador e que o computador envie informação para o utilizador

Dispositivos de entrada e saída (mistos) Modems O modem é o dispositivo utilizado quando se pretende ligar um computador a outros através de um meio de comunicação não digital, como, por exemplo, a linha telefónica ou cabo

Dispositivos de entrada e saída (mistos) Funções do modem: modular – converter sinais digitais em analógicos (quando sai do computador para a linha telefónica ou cabo) desmodular – converter sinais analógicos em digitais (quando sai da linha telefónica ou cabo para o computador) Vídeo sobre o modem

Dispositivos de entrada e saída (mistos) Monitores táteis (Touch screen) Têm caraterísticas idênticas aos monitores que normalmente utilizamos, mas permitem também a introdução de dados através de toques na área do ecrã

Dispositivos de entrada e saída (mistos) Placas de rede Permitem ligar vários computadores em rede. Esta funcionalidade permite: a partilha de recursos (ex: impressora) a troca de informação entre os vários computadores que se encontrem ligados entre si Vídeo sobre periféricos de entrada e saída

Software São programas, ou conjuntos de instruções, escritos em diversas linguagens de programação Determinam a atividade e o comportamento de um sistema informático, desde os dados a serem processados até ao funcionamento de um periférico

Software Podemos distinguir dois tipos de software: software de sistema e software de aplicação Software de sistema – consiste num conjunto de programas fundamentais para o funcionamento do computador, como, por exemplo, o sistema operativo (Windows, Linux, etc.)

Software Software de aplicação – engloba todos os programas de âmbito específico usados pelos utilizadores para a realização de tarefas, como, por exemplo, processadores de texto, folhas de cálculo, editores de imagens, jogos, etc.

Programas informáticos Podem ser adquiridos em lojas ou através da Internet Também há programas: - freeware (gratuitos) - shareware (podem ser testados durante um certo período de tempo, findo o qual é necessário comprá-los para que continuem a funcionar) - open-source (têm código aberto – podem ser adquiridos e manipulados gratuitamente) Vídeo sobre sistemas operativos