domingo, 14 de novembro de 2010
Conversão de Bases de Numeração
Conversão de base numérica é o nome dado à passagem de um valor de uma base para outra mantendo o valor quantitativo, mas alterando a simbologia para se adequar a nova base.
Actualmente é muito comum o uso de bases numéricas derivadas de 2 ao se utilizar computadores em baixo nível (quando se programa um, por exemplo).
O humano está familiarizado com a base 10 (decimal), no dia-a-dia, já os computadores atuais trabalham exclusivamente com a base 2 (binário), assim é preciso fazer conversões entre estas bases quando se pretende inserir algum valor para ser processado pelo computador.
Obviamente que ninguém vai ficar convertendo números para o binário para então digitá-lo na calculadora e depois converter o resultado para decimal para usá-lo. Esse processo de conversão está, no caso da calculadora, pré-programado para ser feito por ela, o ponto a ser entendido aqui é que internamente ela faz tudo em binário, em outras palavras: ela converte o que foi digitado para binário, faz o cálculo, converte o resultado para decimal e apresenta o resultado.
No entanto quando se está escrevendo um programa é normal a introdução de valores no meio do código, e em muitas situações a digitação de códigos binários é muito complicada/longa para o programador, então existem outros códigos que facilitam a digitação, na prática é muito utilizada a base 8 (octal), e a base 16 (hexadecimal), ambas derivadas da base 2 (note que estas bases facilitam a digitação somente, de qualquer forma ao ser compilado toda e qualquer base usada para escrever o programa é convertida para base 2 para que o valor seja usado pelo processador).
Dispositivos de Entrada e Saída de dados
Dispositivos de Entrada e Saída de dados
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Permite a comunicação do usuário com o computador. São dispositivos que enviam dados analógicos ao computador para processamento. Exemplos: teclado, mouse, caneta ótica, scanner, etc.
Dispositivos de saída são dispositivos que exibem dados e informações processadas pelo computador, também chamados de unidades de saída. Por outras palavras, permitem a comunicação no sentido do computador para o utilizador. Exemplos: monitor, impressora, caixas de som, placa gráfica, projector de video, fax, etc.
Barramento / Bus
O processador e os restantes dispositivos electrónicos comunicam entre si através de canais de comunicação aos quais se dá o nome de barramentos.
Existem três tipos (relativamente ao tipo de dados que neles circula) de barramentos no interior do computador e que são:
* Barramento de dados - São os condutores por onde circulam os dados que o processador vai buscar à memória RAM ou aos dispositivos de I/O.
* Barramento de endereços - O acesso aos dados que a CPU necessita é feito pelo envio dos endereços das posições de memória ou de dispositivos de I/O onde eles se encontram. Esses endereços circulam neste barramento.
* Barramento de controlo - Existem sinais eléctricos que controlam os dispositivos electrónicos para que o sistema possa ler/escrever os dados.
Telemática e Telecomunicação
Telemática é a comunicação à distância de um conjunto de serviços informáticos fornecidos através de uma rede de telecomunicações.
Telemática é o conjunto de tecnologias de transmissão de dados resultante da junção entre os recursos das telecomunicações (telefonia, satélite, cabo, fibras ópticas etc.) e da informática (computadores, periféricos, softwares e sistemas de redes), que possibilitou o processamento, a compressão, o armazenamento e a comunicação de grandes quantidades de dados (nos formatos texto, imagem e som), em curto prazo de tempo, entre usuários localizados em qualquer ponto do planeta.
A telemática pode ser definida como a área do conhecimento humano que reúne um conjunto e o produto da adequada combinação das tecnologias associadas à eletrônica, informática e telecomunicações, aplicados aos sistemas de comunicação e sistemas embarcados e que se caracteriza pelo estudo das técnicas para geração, tratamento e transmissão da informação, na qual estão preservadas as características de ambas, porém apresentando novos produtos derivados destas.
Telecomunicações é a transmissão, emissão ou recepção, por fio, radioeletricidade, meios ópticos ou qualquer outro processo eletromagnético, de símbolos, caracteres, sinais, escritos, imagens, sons ou informações de qualquer natureza.
Comunicação é o processo pelo qual uma informação gerada em um ponto no espaço e no tempo chamado fonte é transferida a outro ponto no espaço e no tempo chamado destino.
Telecomunicação, é uma forma de estender o alcance normal da comunicação (tele em grego significa "ar") e a palavra comunicação deriva do latim communicare, que significa "tornar comum", "partilhar", "conferenciar".. Quando o destino da informação está próximo da fonte, a transmissão é direta e imediata, tal como se processa a conversação entre duas pessoas num mesmo ambiente. Quando a distância entre elas aumenta, no entanto, o processo de comunicação direta se torna mais difícil. Há então a necessidade de um sistema de telecomunicação - um conjunto de meios e dispositivos que permita a fonte e destino se comunicarem a distância.
Telecomunicações é a transmissão, emissão ou recepção, por fio, radioeletricidade, meios ópticos ou qualquer outro processo eletromagnético, de símbolos, caracteres, sinais, escritos, imagens, sons ou informações de qualquer natureza.
Computador ( Burótica & Informática )
BURÓTICA
Burótica é o conjunto de meios e métodos aplicados às actividades de escritório que tratam informaticamente informações escritas, visuais ou sonoras. O termo “burótica” apareceu pela primeira vez em 1976 (como tradução da expressão inglesa "Office automation" ), num discurso de Louis Naugès, intitulado “Os sistemas numéricos de informação ”. Oficialmente, começou a fazer parte da língua francesa, por deliberação da Comissão de Terminologia Informática, a 22 de Dezembro de 1991.
O objectivo da burótica é fornecer elementos que simplifiquem, melhorem e automatizem a organização das actividades de uma empresa ou grupo de pessoas (gestão de dados administrativos, sincronização de reuniões, etc).
Já que a organização de uma empresa hoje depende cada vez mais da comunicação, a burótica não pode significar uma simples tomada de notas manuscritas, mas sim compreender as seguintes actividades :
-troca de informações
-gestão de documentos administrativos
-manipulação de dados numéricos
-planificação e gestão de agenda
-processamento de texto
-uma tabela de cálculo
-instrumento de apresentação (power point)
-uma base de dados
-agenda
As principais sequências buróticas são:
-AppleWorks
-Corel WordPerfect
-IBM/Lotus SmartSuite
-Microsoft Office
-Sun StarOffice
-OpenOffice ("software" livre)
INFORMÁTICA
Informática é o termo usado para se descrever o conjunto das ciências da informação, estando incluídas neste grupo: a ciência da computação, a teoria da informação, o processo de cálculo, a análise numérica e os métodos teóricos da representação dos conhecimentos e de modelagem dos problemas.
O termo informática, sendo dicionarizado com o mesmo significado amplo nos dois lados do Atlântico , assume em Portugal o sentido sinônimo de ciência da computação enquanto que no Brasil é habitualmente usado para referir especificamente o processo de tratamento da informação por meio de máquinas eletrônicas definidas como computadores.
Origem da palavra “informática”
Deve-se a origem da palavra “informática” a Philippe Dreyfus, antigo director do Centro Nacional de Cálculo Electrónico de Bull nos anos 50, que, em 1962, utilizou pela a primeira vez este termo na designação da sua empresa “Sociedade de Informática Aplicada” (SIA). Na medida em que Philippe DREYFUS absteve-se (conscientemente?) de depositar o termo “informático” como marca, a Academia Francesa adoptou este termo em 1967 a fim de designar mais exactamente “a ciência do tratamento da informação” ou “a Ciência do tratamento racional, nomeadamente por máquinas automáticas, da informação considerada como o suporte dos conhecimentos humanos e das comunicações nos domínios técnicos, económicos e sociais”.
Em Julho de 1968, a palavra era retomada no discurso de um ministro alemão, o Sr. Stoltenberg, sob a forma germanizada “informatik”. Palavra puxa palavra, a expressão espalhou-se rapidamente em vários países da Europa:
“informática” em Espanha e Portugal,
“informatica” em Holanda e Itália,
“informatikk” em Noruega,
“informatika” Hungria, em Rússia e Eslováquia.
Os anglo-saxões e americanos preferem-lhe geralmente o termo “computer science” (“ciência dos computadores”) mas o termo “informatics” é às vezes usado na Grã-Bretanha.
O termo informático é por conseguinte um termo genérico que designa uma pessoa cujo trabalho está em grande parte ligado à informática.
Dispositivos de Armazenamento
Dispositivo de armazenamento é um dispositivo capaz de gravar (armazenar) informação (dados). Essa gravação de dados pode ser feita virtualmente, usando qualquer forma de energia. Um dispositivo de armazenamento retém informação, processa informação, ou ambos.
Um dispositivo que somente guarda informação é chamado mídia de armazenamento. Dispositivos que processam informações (equipamento de armazenamento de dados) podem tanto acessar uma mídia de gravação portátil, ou podem ter um componente permanente que armazena e obtém dados. Tipos de dispositivos de armazenamento:
- Por meios ópticos (CDs, DVDs, etc).
- Por meios eletrônicos (SSDs) - chip - Exemplos: cartão de memória e pen drive
Dispositivos de armazenamento por meio magnético
Os dispositivos de armazenamento por meio magnético são os mais antigos e mais amplamente utilizados atualmente, por permitir uma grande densidade de informação, ou seja, armazenar grande quantidade de dados em um pequeno espaço físico.
A leitura e gravação das informações em um dispositivo de armazenamento por meio magnético se dá pela manipulação de dipolos magnéticos presentes na superfície da mídia magnética. Para a gravação, a cabeça de leitura e gravação do dispositivo gera um campo magnético que magnetiza os dipolos magnéticos, representando assim dígitos binários (bits) de acordo com a polaridade utilizada. Para a leitura, um campo magnético é gerado pela cabeça de leitura e gravação e, quando em contato com os diplos magnéticos da mídia verifica se esta atrai ou repele o campo magnético, sabendo assim se o pólo encontrado na molécula é positivo ou negativo.
Como exemplo de dispositivos de armazenamento por meio magnético, podemos citar os Discos Rígidos (também conhecidos com HDs ou hard disks), os Disquetes (também conhecidos como discos flexíveis ou floppy disks), os Jaz Drives, as fitas DAT, entre outros.
Os dispositivos de armazenamento magnéticos que possuem mídias removíveis normalmente não possuem capacidade e confiabilidade equivalente aos dispositivos fixos, sendo a disquete o maior exemplo disso, pois sua mídia é frágil e possui capacidade de armazenamento muito pequena se comparada a outros tipos de dispositivos de armazenamento magnéticos.
Dispositivos de armazenamento por meio óptico
Os dispositivos de armazenamento por meio óptico são os mais utilizados para o armazenamento de informações multimídia, sendo amplamente aplicados no armazenamento de filmes, música, etc. Apesar disso também são muito utilizados para o armazenamento de informações e programas, sendo especialmente utilizados para a instalação de programas no computador.
Exemplos de dispositivos de armazenamento por meio óptico são os CD-ROMs, CD-RWs, DVD-ROMs, DVD-RWs etc.
A leitura das informações em uma mídia óptica se dá por meio de um feixe laser de alta precisão, que é projetado na superfície da mídia. A superfície da mídia é gravada com sulcos microscópicos capazes de desviar o laser em diferentes direções, representando assim diferentes informações, na forma de dígitos binários (bits). A gravação das informações em uma mídia óptica necessita de uma mídia especial, cuja superfície é feita de um material que pode ser “queimado” pelo feixe laser do dispositivo de armazenamento, criando assim os sulcos que representam os dígitos binários (bits).
Dispositivos de armazenamento por meio eletrónico (SSDs)
Este tipo de dispositivos de armazenamento é o mais recente e é o que mais oferece perspectivas para a evolução do desempenho na tarefa de armazenamento de informação. Esta tecnologia também é conhecida como memórias de estado sólido ou SSDs (solid state drive) por não possuírem partes móveis, apenas circuitos eletrônicos que não precisam se movimentar para ler ou gravar informações.
Os dispositivos de armazenamento por meio eletrônico podem ser encontrados com as mais diversas aplicações, desde Pen Drives, até cartões de memória para câmeras digitais, e, mesmo os discos rígidos possuem uma certa quantidade desse tipo de memória funcionando como buffer.
A gravação das informações em um dispositivo de armazenamento por meio eletrônico se dá através dos materiais utilizados na fabricação dos chips que armazenam as informações. Para cada dígito binário (bit) a ser armazenado nesse tipo de dispositivo existe duas portas feitas de material semicondutor, a porta flutuante e a porta de controle. Entre estas duas portas existe uma pequena camada de óxido, que quando carregada com elétrons representa um bit 1 e quando descarregada representa um bit 0. Esta tecnologia é semelhante à tecnologia utilizada nas memórias RAM do tipo dinâmica, mas pode reter informação por longos períodos de tempo, por isso não é considerada uma memória RAM propriamente dita.
Os dispositivos de armazenamento por meio eletrônico tem a vantagem de possuir um tempo de acesso muito menor que os dispositivos por meio magnético, por não conterem partes móveis. O principal ponto negativo desta tecnologia é o seu custo ainda muito alto, portanto dispositivos de armazenamento por meio eletrônico ainda são encontrados com pequenas capacidades de armazenamento e custo muito elevado se comparados aos dispositivos magnéticos.
Memórias
MEMÓRIA CACHE
O processador é muito mais rápido do que a memória RAM. Isso faz com que fique subutilizado quando envia muitos dados. Durante grande parte do tempo não processa nada, só espera que a memória fique pronta para enviar novamente os dados.
Para fazer com que o processador não fique subutilizado quando envia muitos dados para a RAM, foi colocada uma memória mais rápida, chamada de CACHE, do tipo SRAM (Static Random Access Memory).
O dados são lidos da memória RAM e copiados para a memória Cache. Estando esses dados na Cache, o processador acede mais rapidamente a eles quando necessita.
A memória CACHE é encontrada em dois tipos (níveis):
* Memória cache L1 – encontra-se dentro do processador ou cache interna. A sua capacidade pode ir até aos 128 Kbytes, divididos em duas partes (uma para dados e outra para instruções).
* Memória cache L2 – encontra-se na motherboard ou dentro do processador (mais recentemente). Quando é externa, a sua capacidade depende do chipset presente na motherboard. Quando é interna, a capacidade varia de 128 Kbytes a 2 Mbytes.
As memórias estáticas são desenvolvidas segundo as seguintes tecnologias:
* Asynchronous SRAM – utilizada a partir do 386, com frequência de funcionamento acima de 33 Mhz, com tempos de acesso de 20 a 12 ns (nanossegundos).
* Synchronous Burst SRAM – considerada a melhor para computadores com frequência de funcionamento até 66 Mhz, com tempos de acesso de 12 a 8,5 ns.
* Pipelined Burst SRAM – consegue trabalhar com frequências de funcionamento até 133 Mhz, com tempos de acesso de 8 a 4,5 ns.
* Custom SRAM – consegue trabalhar com a mesma frequência de funcionamento do processador, com tempo de acesso de 400 Mhz.
Memórias
MEMÓRIA DE LEITURA - ROM
A sigla ROM (Read Only Memory) representa uma memória apenas de leitura. As memórias ROM têm como função o armazenamento de instruções básicas sobre o hardware do computador, tais como as rotinas de arranque, rotinas de teste de dispositivos de hardware e todas as instruções necessárias para que o processador reconheça e interaja correctamente com os dispositivos de entrada e saída.
A memória ROM é constituída por três tipos de programas:
* BIOS (Basic Input/Outpu System) – Conjunto de instruções básicas de software que permite ao processador trabalhar com periféricos básicos (Unidade de disquetes).
* POST (Power-On Self Test) – Auto-teste de inicialização, realizado sempre que o computador é inicializado. (Identifica a configuração instalada, inicializa os circuitos periféricos ligados à motherboard, inicializa o vídeo, testa o teclado, carrega o sistema operativo para a memória, entrega o controlo do microprocessador ao sistema operativo).
* SETUP (configuração do sistema) – Programa de configuração do hardware do computador. Essa configuração pode ser feita manualmente pelo utilizador, através da escolha de várias opções num interface próprio.
Existem ainda três tipos de memórias ROM segundo a forma de gravação:
• PROM (Programmable Read Only Memory) – A informação só pode gravada uma única vez através de um equipamento especial. A programação é feita fundindo fusíveis internos à memória.
• EPROM (Erasable Programmable ROM) – Pode-se gravar e apagar um determinado número de vezes. A programação é feita pela indução de cargas eléctricas aos circuitos internos. A eliminação do programa faz-se expondo a memória a raios ultravioleta.
• EEPROM (Electricaly EPROM) . Podem ser programadas electronicamente sem as retirar do seu local na motherboard.
Memórias
MEMÓRIA RAM
O termo RAM (Random Access Memory) é usado para designar uma memória de acesso aleatório, ou seja, uma memória com facilidade de acesso a todos os endereços, no qual o tempo de acesso a qualquer um deles é constante. Os dados neste tipo de memória podem ser lidos, escritos e apagados pelo processador.
Quando o computador é ligado, é “carregada” na memória RAM a informação (programas e drivers) necessária ao seu funcionamento. Quanto maior for a memória RAM, mais informações poderá guardar, o que se traduz numa maior optimização.
As memórias RAM podem ser classificadas quanto à sua forma física, nos seguintes tipos:
• Módulo DIP (Dual In-Line Package)
• Módulo SIMM de 30 contactos (Single In-Line Memory Module).
• Módulo SIMM de 72 contactos
• Módulo DIMM de 168 contactos (Double In-Line Memory Module).
• Módulo SODIMM de 72, 144 e 200 contactos (Small Out-Line DIMM).
• Módulo DIMM de 184 contactos.
• Outros tipos menos comuns.
CPU
CPU - Unidade Central de Processamento
Para muitas pessoas, CPU é aquela caixa grande que protege as peças do computador (o gabinete).
Mas se fosse assim, Notebook não teria CPU.
A CPU - Unidade Central de Processamento - é o que normalmente chamamos de processador.
É o cérebro da máquina. A peça mais importante. É a unidade responsável pelo processamento de tudo o que entra no computador através dos periféricos e dos próprios dispositivos internos do computador, além de ser responsável também pelo controle e gerenciamento do hardware e da realização de calculos lógicos e aritméticos.
Igual ao cérebro humano.
Imaginemos que o nosso corpo seja o gabinete. E os órgãos responsáveis pelos nossos sistema sensorial os periféricos de entrada. Visão, Tato, Paladar, Audição e Olfato.
É através destes periféricos que os dados referentes ao mundo entram no nosso gabinete (corpo).
Todos eles vão diretamente para o cérebro, onde são processados.
Quando vamos pegar um lápis para escrever, o cérebro realiza todos os cálculos que dizem respeito à distância do lapis para a mão, a força com que a mão deve segurar o lápis para que ele não quebre, a hora de fechar e abrir, etc. Todos os cálculos lógicos e aritméticos são realizados pelo cérebro.
Sem falar nas operações que fazemos inconscientemente, como andar de bicicleta, ou mesmo andar. Nós aprendemos a andar, e gravamos esse software - programa - no cérebro. Quando queremos andar, o cérebro executa o programa. Mas podemos andar e falar ao mesmo tempo. O cérebro executa o programa da fala. E podemos andar, falar e ouvir ao mesmo tempo. E o cérebro executa todos estes programas. Claro...chega uma hora em que o cérebro trava. Afinal, assim como o computador, o cérebro possui limitações para a quantidade de programas que são executados simultaneamente.
Assim, podemos dizer resumidamente que o processador, assim como o cérebro:
- Executa as instruções dos programas, quando são executados;
- Controla os programas que estão sendo executados;
- Realiza cálculos lógicos e aritméticos;
- Controla os dispositivos de entrada e saída;
A CPU pode ser dividida em três partes principais:
- Unidade de Controle (UC);
- Unidade Lógica e Aritmética;
- Registradores
A Unidade de Controle é a parte da CPU responsável por controlar a CPU e gerenciar o processamento. Para gerenciar os outros componentes, a UC gera pulsos elétricos de sincronização, pulsos este chamado de clock. A velocidade de uma CPU é medida pelo clock, em Hz (hertz), ou seja, ciclos por segundo. Um processador (CPU) de 2.5Ghz executa 2.5 bilhões (Giga) de ciclos por segundo.
A Unidade Lógica e Aritmética (ULA) é a unidade responsável por realizar as operações lógicas e aritméticas.
Os Registradores são pequenas memórias dentro da CPU, atualmente, em torno de 64 bits, nos processadores mais atuais. Servem para auxiliar o processamento sendo mini unidades de armazenamento temporário dos dados.
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