Parte I– História, As gerações e Classificação dos Computadores
AS GERAÇÕES DE COMPUTADORES
É inegável
que o homem vive cercados de máquinas. Existem máquinas para transportar, para
escrever, para grampear, para comunicar, para manter a temperatura, para fazer
máquinas e para uma infinidade de atividades. Todas criadas, idealizadas e
dominadas pelo homem, auxiliando-o em seu cotidiano. O computador também é uma criação do homem, como todas as máquinas,
o computador é um sistema, ou seja: é um conjunto de elementos interligados com
a finalidade de atingir um objetivo determinado.
A matéria
prima com que o computador trabalha é a informação. Fornecemos-lhe informações
que possuímos para que processe e gere uma nova, com a qual poderemos tomar
decisões, tirar conclusões, solucionar problemas, unir outras informações e
obter através dele ainda mais dados.
A ciência que
trata da informação chama-se Informática
(INFORmação autoMÁTICA). Ela engloba o computador (tanto a parte física quanto
a lógica) e os vocábulos próprios, e sua principal característica é sua
dinâmica evolutiva.
O computador é uma máquina capaz
de armazenar, processar, buscar, comparar, recuperar e enviar dados.
HISTÓRIA DOS COMPUTADORES – As Gerações
Primeira geração Os computadores de primeira geração são todos os
baseados em tecnologias de válvulas eletrônicas. Esta geração vai até 1959, mas
seu início é classificado em 1942 e 1951. Os computadores da primeira geração
normalmente quebravam após não muitas horas de uso. Tinham dispositivos de
Entrada/Saída primitivos, calculavam com uma velocidade só de milésimos de
segundo e eram programados em linguagem de máquina. Considerando que só em 1951
surgiram os primeiros computadores produzidos em escala comercial, pode-se
iniciar a primeira geração com o UNIVAC I destacando o EDVAC, o Whirlwind e o
IBM 650 como computadores típicos dessa geração. Não é difícil de imaginar a
confiabilidade, a quantidade de energia consumida e o calor produzido por
20.000 válvulas de um computador da primeira geração.
Segunda Geração Nos equipamentos de segunda geração, a válvula foi
substituída pelo transistor, tecnologia usada entre 1959 e 1965. O transistor
foi desenvolvido em 1947 no Bell Laboratories e por William Shockley,
J.Brattain. Seu tamanho era 100 vezes menor que o da válvula, não precisava de
tempo para aquecimento, consumia menos energia, era mais rápido e mais
confiável. Os computadores da segunda geração á calculavam em microssegundos ,
eram mais confiáveis e o seu representante clássico foi o IBM 1401 e seu
sucessor o IBM 7094, já totalmente transistorizado. Entre os modelos 1401 e
7094, a IBM vendeu mais de 10.000 computadores.
Terceira geração
A terceira geração começa com a substituição dos transistores pela tecnologia
de circuitos integrados - transistores e outros componentes eletrônicos
miniaturizados e montados num único chip -, que já calculava em nanosegundos
(bilionésimos). O evento considerado precursor da terceira geração é o anúncio
em 7 de abril de 1964 da família criada por Gene Amdahl, chamada System/360, o
IBM 360, com seis modelos básicos e várias opções de expansão que realizava
mais de 2 milhões de adições por segundo e cerca de 500 mil multiplicações.
Esse fato tornou seus antecessores totalmente obsoletos e possibilitou à IBM
comercializar bem mais 30.000 sistemas.
Quarta geração
A quarta geração é localizada a partir do ano de 1970 ou 1971 até hoje -
considerando a importância de uma maior escala de integração alcançada pelos
CI's de LSI. Finalmente, a outra corrente usa o mesmo argumento da anterior,
mas considerando que a miniaturização de fato com os VLSI's, definindo a quarta
geração de 1975, com o advento dos microprocessadores e dos microcomputadores.
EVOLUÇÃO DOS COMPUTADORES
Máquina capaz
de realizar várias operações matemáticas em curto espaço de tempo, de acordo
com programas preestabelecidos que atendem a finalidades específicas. Desde o
surgimento do primeiro computador mecânico, em 1880, o objetivo foi desenvolver
máquinas cada vez menores e com maior capacidade. As partes mecânicas iam sendo
substituídas por componentes elétricos e, posteriormente, os relés, as válvulas
e os transistores dando lugar aos chips, que permitiram o avanço dos
microprocessadores, base dos microcomputadores. Em 1880, o americano Hermann
Hollerith (1860-1929) desenvolve o primeiro computador mecânico e funda a
empresa que se tornaria, em 1924, a International Business Machines (IBM). A
partir de 1930 são feitas experiências para substituir as partes mecânicas por
elétricas. A primeira máquina capaz de efetuar cálculos complexos sem a
intermediação humana é o Mark I, que surge em 1944 e tem 15 m por 2,5. Dois
anos depois, nos EUA, um grupo conclui o ENIAC (Eletronic Numerical Integrator
and Computer), mil vezes mais rápido que o Mark I. Na mesma época é
estabelecida a arquitetura básica de um computador, empregada até hoje:
memória, unidade central de processamento e dispositivos de entrada e saída de
dados. A invenção do transistor, em 1947, substitui a válvula e propicia a
criação dos primeiros modelos de tamanho reduzido e preço mais acessível. No
final da década de 50, a Texas Instruments anuncia os resultados de uma
pesquisa com circuito integrado, um conjunto de transistores, resistores e
capacitores construídos sobre uma base de silício (material semicondutor),
chamado chip. Com ele, avança a miniaturização dos equipamentos eletrônicos. A
IBM é a primeira a lançar modelos com a nova tecnologia. No final dos anos 60,
a Intel projeta o microprocessador, dispositivo que reúne num mesmo circuito
integrado todas as funções do processador central. Primeiro PC - Em 1974, o
programador americano Bill Gates (1955) adapta a linguagem Basic dos
computadores de grande porte para o Altair, o primeiro modelo de
microcomputador. Gates se antecipa a uma demanda do mercado por softwares e, em
1975, funda a Microsoft. O primeiro computador pessoal, o Apple I, é criado em
uma garagem, em 1976, pelos americanos Steven Jobs (1955) e Stephan Wozniak.
Cinco anos depois, a IBM lança o seu PC (Personal Computer) e contrata a
Microsoft para desenvolver o sistema operacional, o MS-DOS. Bill Gates convence
outras companhias, além da IBM, a utilizarem o seu sistema, o que permite que
um mesmo programa funcione em micros de diversos fabricantes. Em 1983, a IBM
lança o PC-XT. A arquitetura é copiada em todo o mundo e os micros tipo PC
passam a ser conhecidos pelos modelos do microprocessador, cada vez mais
potentes: 286, 386SX, 386DX, 486SX, 486DX, Pentium e Pentium Pró (lançado em
1955). O único micro a fazer frente aos PC's é o Macintosh, que é lançado em
1984 e revoluciona o mercado promovendo o uso de ícones e do mouse. O ícone é
um símbolo gráfico que indica um comando e o mouse substitui muitas das funções
do teclado. No ano seguinte, a Microsoft lança o Windows, sistema operacional
que utiliza também o ícone e o mouse em PC. O Windows só alcança a partir de
1990, com a versão 3.0. Em 1995 uma nova versão vende 7 milhões de cópias em
menos de dois meses após o lançamento.
CLASSIFICAÇÃO DOS COMPUTADORES
Existem muitas
formas de se classificar os computadores, dependendo de suas características
eles podem ser divididos em vários grupos:
·
Quanto à característica de operação
·
Quanto ao porte (tamanho)
·
Quanto à característica de construção
·
Outras classificações
Quanto
à característica de operação
Analógicos -
representam variáveis por meio de analogias físicas. Trata-se de uma classe de
computadores que resolve problemas referentes a condições físicas, por meio de
quantidades mecânicas ou elétricas, utilizando circuitos equivalentes como
analogia ao fenômeno físico. Os computadores analógicos tem emprego
principalmente em laboratórios e para aplicações científicas e tecnológicas,
enquanto os computadores digitais têm emprego mais generalizado. O computador
analógico "mede".
Digitais -
processa a informação representando-a por combinação de dados discretos ou
descontínuos. Transforma qualquer informação, internamente, em números
(trabalha com dígitos). O computador digital "conta".
Quanto ao porte
(tamanho)
Os computadores podem ser classificados quanto ao seu porte em:
Mainframes
(ou computadores de grande porte)
Manipulam
grande quantidade de informações atendendo vários usuários ao mesmo tempo.
Especialmente voltados a aplicações comerciais.
Supercomputadores
Utilização em
laboratórios de pesquisa , centros militares e de inteligência artificial.
Muito rápidos. Avalia-se o desempenho dos supercomputadores em termos de MIPS
(milhões de instruções executadas por segundo), cujas unidades usadas para
medir a capacidade de cálculo do computador (medida de desempenho -
performance) são Gigaflops e Teraflops (respectivamente, milhões e bilhões de
operações de ponto flutuante por segundo). Teraflops: em termos de rapidez equivale
a um computador com capacidade de 1 milhão de PCs trabalhando juntos ao mesmo
tempo.
Minicomputadores
Panorama
atual da Informática: classe de computadores em extinção (desaparecendo do
mercado) em função da diminuição dos preços dos mainframes e o aumento da
potência dos supermicros.
Supermicros
Plataforma de
ambiente multiusuário e multitarefa (redes).
Microcomputadores
Década de 70,
marco importante na história da Informática, surgimento dos primeiros
microcomputadores em escala comercial. Indústria dos microcomputadores: Aplle
(Lisa e Macintosh), IBM (IBM-PC), Compaq (micros portáteis).
1.
Baixo custo
2.
Complexidade tecnológica transparente ao usuário:
desenvolvimento maciço de ferramentas e programas (crescente capacidade e
potencial de aplicações), total interação com o usuário através da facilidade
de operação (softwares amigáveis) e recursos visuais.
3.
Obsolência: vida útil física e principalmente vida útil
tecnológica do equipamento, provocada pela velocidade do desenvolvimento
tecnológico. Frente à capacidade e aplicação dos microcomputadores no mercado
atual da informática, pode-se ressaltar a tendência ao desuso progressivo dos
demais tipos de equipamentos em função do uso generalizado da tecnologia de
microinformática.
Quanto à característica de construção
Quanto à característica de construção os
computadores são agrupados em gerações. A mudança de uma geração à outra se dá
pela alteração da tecnologia utilizada na construção dos computadores. Neste
ponto alguns autores discordam quando ao início exato de cada período.
|
Gerações
|
Primeira
|
Segunda
|
Terceira
|
Quarta
|
Quinta
|
|
Época
|
1957-1959
|
1959-1965
|
1965-1975
|
1975
|
199?
|
|
Exemplos Típicos
|
ENLAC
UNIVAC I EDVAC WHIRLWIND IBM 650 |
IBM 1401
IBM 7094 CDC6600 |
IBM 360
IBM370 DECPDP-8 |
IBM 3090
CRAY Micros (evolução do computador digital) |
Pentium
|
|
Tecnologia Básica
(Componentes) |
Válvula
|
Transistor
|
Circuito Integrado
(CI) |
CI - VLSI
|
CI - ULSI
|
|
Memória
|
2K
|
32K
|
128K
|
>1 M
|
M e G
|
|
MIPS
|
0.01
|
0.1
|
1K
|
> 10
|
> 100 ou gigaflops (1 bilhão de
operações por segundo)
|
1ª Geração
(1946-1954) - (1951 - 1959)
Principal exemplo
desse período é o UNIVAC I, produzido em escala comercial (15 unidades foram
vendidas) tinha pouco mais que 20m2. A seguir tem-se as principais
características dessa geração.
·
circuitos
eletrônicos a válvulas;
·
operações
internas em milissegundos;
·
esquentavam
muito;
·
grande
consumo de energia;
·
centenas de
operações por segundo;
·
quebravam
com muita freqüência;
·
programação
em linguagem de máquina;
·
dispositivos
de entrada/saída primitivos.
2ª Geração
(1955-1964) - (1959 -1965)
Computadores com
transistores. Um transistor era 100 vezes menor que uma válvula o que permitiu
a redução do tamanho dos computadores. Características dessa geração:
· circuitos eletrônicos transistorizados;
·
Operações
internas em microssegundos;
·
Consumiam pouca
energia que os anteriores;
·
Eram
menores;
·
Eram mais
rápidos;
·
Milhares de
operações por segundo;
·
Linguagens
simbólicas (ASSEMBLY).
3ª Geração
(1965-1974) - (1965 - 1975)
A principal característica dessa geração é a utilização de circuitos
integrados (miniaturização dos transistores e outros componentes eletrônicos).
·
muito mais
confiáveis (não há peças móveis);
·
muito
menores;
·
baixíssimo
consumo de energia;
·
custo menor;
·
escala de
integração crescente (cada vez mais componentes num mesmo chip, através de
processos mais precisos de miniaturização de componentes).
Quantos
circuitos eletrônicos podem-se colocar num único chip:
·
SSI (Small Scale of Integration) - Dezenas de CIs
Aproximadamente 10 circuitos - Início da década
de 60
·
MSI (Medium
Scale of Integration) - Centenas de CIs
Aproximadamente 100 circuitos - Final da década
de 60
·
LSI (Large Scale of Integration) - Milhares de CIs
Aproximadamente 1.000 circuitos - Década de 70
·
VLSI (Very
Large Scale of Integration) - Centenas de milhares de CIs
Aproximadamente 10.000 circuitos - Década de 80
·
ULSI (Ultra
Large Scale of Integration) - Milhões de CIs
Aproximadamente 100.000 circuitos a 1.000.000 de
circuitos - Década de 90 operações internas em nanosegundos. Alguns autores
consideram que a terceira geração vai até os dias de hoje. Outros consideram
que a partir da tecnologia LSI e até mesmo VLSI são o marco para o início da
quarta geração de computadores.
4ª Geração
(1974 - hoje) - (1975)
·
LSI (Large Scale of Integration) e VLSI (Very Large
Scale of Integration)
Microprocessador (levou a criação dos
microcomputadores). Este é o principal marco dessa geração o que permitiu que a
informática realmente realizasse o seu processo de difusão, pois a partir desse
ponto começou a tornar-se acessível a qualquer pessoa a compra de um computador
de uso pessoal.
5ª Geração
- projeto japonês: sistemas de computação envolvendo inteligência artificial,
sistemas especialistas e linguagem natural.
Há autores que consideram uma quinta geração de
computadores que surge a partir do desenvolvimento de máquinas de processamento
paralelo, arquitetura Risc, computadores com inteligência artificial (sistemas
especialistas) e desenvolvimento de linguagens naturais.
Outras Classificações
Os
computadores podem ser classificados conforme número de processadores, o número
de usuários e a interligação entre os computadores.
·
Sistema monoprocessado e multiprocessado: um
processador X vários processadores.
·
Sistema monousuário e multiusuário: um usuário X
vários usuários.
·
Sistema centralizado e distribuído:
processamento concentrado em um ponto X processamento distribuído em vários
pontos.
|
Parte II – Introdução (Informação – Hardware e
Software)
SISTEMA DE INFORMAÇÃO
Conjuntos de
componentes inter-relacionados que coletam (entrada), manipulam (processamento)
e disseminam (saída) de dados e informação, proporcionando um mecanismo de
feedback para atender a um objetivo.
Todos nós
interagimos diariamente com sistemas de informação, usamos os caixas
automáticos dos bancos, os scanners de leitura de preços dos supermercados que
identificam nossas compras usando o código de barras, e, ainda, obtemos
informação em quiosques por meio de telas sensíveis ao toque.
O CONCEITO DE INFORMÁTICA
Ao longo da
história, o homem tem precisado constantemente tratar e transmitir informações,
por isso nunca parou de criar máquinas e métodos para processá-las. Com esta
finalidade, surge a informática, como uma ciência encarregada do estudo e
desenvolvimento dessas máquinas e métodos.
A informática
nasceu da idéia de auxiliar o homem nos trabalhos rotineiros, exaustivos,
repetitivos em geral, cálculos e gerenciamento.
Então podemos
dizer que INFORMÁTICA (INFORmação
autoMÁTICA), é a ciência que estuda
o tratamento automático e racional da informação.
CONCEITOS DE SISTEMAS DE INFORMAÇÃO
Dados
São fatos não
trabalhados ainda pelo sistema. É um registro da informação. Representam as
coisas do mundo real.
Ex: o nome de
um funcionário, a quantidade de horas trabalhadas, quantidade de peças em
estoque, etc.
Tipos de Dados
|
Dados
|
Representação
|
|
Alfanuméricos
|
Letras, números e outros
caracteres
|
|
Imagens
|
Imagens gráficas, fotos, etc.
|
|
Áudio
|
Som, ruídos ou tons
|
|
Vídeo
|
Imagens em movimento ou fotos
|
Informação
É a
matéria-prima com que o computador trabalha. Fornecemos-lhe informações que
possuímos para que ele processe e gera uma nova, com a qual podemos tomar
decisões, tirar conclusões, solucionar problemas, unir as informações e obter
através dele ainda mais dados.
MEMÓRIA
É a unidade
de armazenamento do sistema computador. Toda e qualquer informação e/ou
instrução do computador deve estar na memória para a realização de uma tarefa.
A capacidade
de memória é quantificada em bytes (já que nos interessa saber o número de
caracteres que podemos guardar). Quando a quantidade é muito grande, utilizamos
os múltiplos de byte.
|
Byte
|
1 unidade
|
|
Kilobyte (Kbyte) – Kb
|
1.024 bytes
|
|
Megabytes (Mbyte) – Mb
|
1.024 Kbytes
|
|
Gigabytes (Gbyte) – Gb
|
1.024 Mbytes
|
A memória é
dividida em duas partes: a principal e a secundária (ou auxiliar)
A memória
principal é formada por componentes de dois tipos, RAM e ROM, e é interna ao
computador. Já a memória secundária é externa ao computador, e é utilizada para
guardar dados e programas para posterior reutilização.
a) Memória Principal
RAM
A RAM (Random
Access Memory = memória de acesso aleatório) é um tipo de memória volátil, ou
seja, pode ser gravada, lida e alterada via programa. Seu conteúdo é destruído
quando o micro é desligado.
O nome
“memória de acesso aleatório” vem do fato de que esta memória não guarda as
informações em seqüência, mas sim em posições (endereços) não previamente
definidas. É a área da memória que se destina as armazenamento do programa e os
dados relativos ao processo que está sendo relativos a processo que está sendo
realizado no momento, ou seja, é a nossa área de trabalho.
ROM
A ROM (Ready Only Memory´= memória apenas de
leitura) é um tipo de circuito de memória, constante, fixa, de acesso
seqüencial.
Já vem
gravada de fábrica e contém as informações básicas para o funcionamento do
computador (por exemplo: o sistema operacional)
Ativa os
dispositivos necessários para a inicialização das tarefas. Funciona como se
fosse um manual de consultas interno do computador.
De acordo com
o processo de gravação do qual se vale o fabricante, existem três tipos de ROM,
a saber:
FIRMWARE é o nome especial que se dá ao componente que vem gravado
de fábrica por se tratar de software embutido em hardware, ou hardware
programado, também definido por fusão de hardware com software; no caso,
qualquer tipo de ROM é firmware.
Memória Cache
Memória de
alta velocidade, onde o processador consegue acessar mais rapidamente as
informações do que as memórias principais. Todos os dados utilizados
freqüentemente no processamento são armazenados na memória cache, ao invés de
serem armazenados na memória RAM que é mais lenta. Como existem menos dados na
memória cache, a CPU pode acessá-los mais rapidamente do que se estivessem na
memória principal.
b) Memória Secundária (Auxiliar)
Como sabemos
que a memória que está dentro o computador fica ativa durante os
processamentos, e quando desligamos a máquina ela perde seu conteúdo,
precisamos de recursos para armazenar dados e programas fora do computador: a
memória auxiliar ou secundária.
DISCOS
Os discos,
como parte da memória auxiliar, são unidades que permitem manter as informações
intactas fora da memória principal.
Os discos são
gravados e lidos magneticamente e não pelo mesmo processo dos discos de áudio
que são comprados em lojas.
Todos os
discos são divididos em trilhas, e as trilhas, em setores.
A gravação é
feita de modo aleatório (sorteado), de acordo com os espaços disponíveis.
Já a leitura
é feita de modo direto, e para localizar essas informações, o disco tem uma
trilha só com os endereços das informações.
Existem dois
tipos principais de discos: rígidos e flexíveis.
a)
Discos Rígidos:
o
Têm muito maior capacidade de armazenamento;
o
Ficam fixos dentro do computador;
o
Custam mais caros, mas são seguros;
o
Para grande porte chamam-se DISK-PACKs;
o
Para micros chamam-se WINCHESTERs ou HDs;
Dispositivos de Entrada
São aqueles
que enviam informações do meio externo (dados brutos que são lançados para
dentro da máquina), para a CPU; convertem em informação utilizável pela
máquina.
Mouse e
teclado são dispositivos mais comuns para entrar e inserir dados como
caracteres, textos e comandos básicos. Algumas empresas estão desenvolvendo
teclados mais confortáveis, ajustáveis e mais rápidos de usar.Teclados como da
Microsoft, entre outro, que foram projetados para evitar danos às mãos e os
pulsos causados por muitas horas de
digitação. Dispositivos de voz que usam microfones e software especiais para
registrar e converter o som da voz humana em sinais digitais. O reconhecimento
de voz também pode ser utilizado em sistemas de segurança das empresas
permitindo o acesso a áreas restritas somente de pessoal autorizado. Existe
também a biometria, que é um dispositivo de entrada que lê as informações da
impressão digital dos dedos da pessoa, podendo restringir o acesso a algumas
áreas da empresa. As câmeras digitais também são outro tipo de dispositivo de
entrada, elas registram e armazenam imagens e vídeos na forma digital, bastante
parecidas com os modelos convencionais.
Dispositivos de Saída
São
dispositivos que recebem as informações da CPU já processadas, a fim de que
sejam mostradas ao usuário. Estes dispositivos fornecem saída para aos usuários
para poderem tomar decisões em todos os níveis de uma organização, desde a
resolução do problema até a capitalização de uma oportunidade competitiva.
Qualquer que seja seu conteúdo ou forma, a função desses dispositivos
compreende o fornecimento da informação certa, para a pessoa certa, no formato
certo e na hora certa. Os monitores semelhantes a um aparelho de TV exibem
estas saídas para o usuário. Existem vários modelos, marcas e preços sendo que
as novas tendências de mercado são os monitores de cristas líquido, ou telas de
LCD, que funcionam através de uma pistola de elétrons, ditante cerca de 1 pé
(30,48cm) da tela, o que os torna grandes e volumosos. São telas planas que
utilizam cristais líquidos, ou melhor, material orgânico semelhante ao óleo
colocado entre dois polarizadores para formar caracteres e imagens gráficas
sobre uma tela iluminada por trás. Os plotters são também um tipo de
dispositivo de saída são utilizados para a impressão de projetos de
arquitetura, engenharia, nas empresas, para imprimir projetos, esquemas e
desenhos de construções ou de novos produtos em papel acetato ou transparências.
A largura padrão é de 24 e 36 polegadas.
O QUE É SOFTWARE?
Você já
percebeu uma coisa: um sistema de computação constitui-se de duas partes, sendo
uma física (circuitos) e uma lógica.
Toda a parte
lógica do sistema recebe um nome genérico: SOFTWARE.
Fazem parte
do Software: o programa, o sistema operacional, os dados, o compilador, o
assembler, o interpretador etc.
Existem três
tipos de software: básico (do fabricante), utilitários (de apoio) e aplicativos
(do usuário).
1. Software Básico
É o conjunto
dos programas básicos que o fabricante do computador ou SoftHouse especializada
desenvolve para utilizar toda a sua potencialidade. Exemplos típicos: sistemas
operacionais e seus complementos, compiladores e interpretadores.
2. Software Utilitário
São programas
desenvolvidos por empresas ou profissionais liberais especializados, para
auxiliar na execução de tarefas repetitivas e exaustivas. Existe um infinidade
de utilitários, mas podemos agrupá-los em famílias de acordo com a área de
atuação: editores de texto, planilhas eletrônicas, bases de dados, geradores de
gráficos, simuladores, ferramentas operacionais e integrados.
2.1 Editores de Texto
Tem a função
de auxiliar na criação/correção de textos, permitindo formatar, alterar,
duplicar, copiar, concatenar (ligar em seqüência), imprimir cópias, gravar para
depois reutilizar etc.
Dentro do
editor, trabalha como se o vídeo fosse uma folha de papel na máquina de
escrever, com a vantagem de que se pode “correr” pela folha com o cursor e
fazer correções, alterações, “salvar” o texto em disco para utilizar em outra
ocasião, além de se contar com um número considerável de comandos para inserir
trechos de outro texto, repetir operações, anular linhas inteiras ou qualquer
outra operação que facilite o trabalho.
Um bom editor de texto permite a
elaboração de:
·
Etiquetas de identificação;
·
Mala direta;
·
Correspondências;
·
Formatação de páginas;
·
Layout de fichas;
·
Escrituras;
·
Livros como este com numeração de páginas,
índice, vários tipos de letras etc.
2.2 Planilhas
eletrônicas
Tem a função
de manipular tabelas numéricas ou não, com a facilidade de efetuar cálculos por
linhas ou pro colunas. As planilhas geralmente se apresentam em formato de
linhas e colunas, sendo as linhas identificadas por letras e as colunas por
números. Para localizar ou operar com um dado fornece-se à linha e a coluna
onde ele se encontra. Exemplo: para localizar uma dado na linha B coluna dois,
digita-se B2 (chamado de célula).
Com uma
planilha eletrônica pode-se elaborar:
·
Fluxo de caixa;
·
Controle de conta bancária;
·
Controle de estoque simples;
·
Controle de materiais;
·
Controle de frotas;
·
Cálculos contábeis;
·
Cálculos científicos.
Parte III – Arquivos
De um modo
geral os dados estão organizados em arquivos. Por isso, e esquematização das
soluções de problemas prevê a organização de um ou mais desses arquivos.
Define-se pois arquivo como um conjunto de informações referentes a um
determinado problema, podendo essas informações, dizerem respeito a programas
ou simplesmente a dados. Por extenso em processamento de dados, chamam-se
também arquivos a determinadas áreas, reservadas em qualquer dispositivo de
memória, para inclusão de informações no momento ou no futuro.
Denominam-se
arquivos de entrada aos que residem em qualquer veículo possível de ser lido
pelo computador: cartões perfurados, fita magnética, discos magnéticos, CD’s,
etc.
Arquivos de
saída são geralmente impressos, pois, quase sempre contêm informações das quais
se desejam relatórios escritos podem, porém, residir também em discos, fitas e
cartões perfurados.
Caso comum é
o de um sistema possuir um arquivo de programa e diversos arquivos de dados.
Quando um
sistema se propõe a executar determinado tipo de processamento (folha de
pagamento, por exemplo) sobre uma massa de informações cadastradas (todas as
informações pertinentes aos empregados da empresa necessárias ao cálculo do
pagamento), esses dados (informações sobre os empregados) costumam estar
contidos em dois arquivos de tipos diferentes:
Tipos de Arquivos
·
Arquivo
Mestre (ou arquivo permanente) = contém a massa de informações que dizem
respeito ao assunto. Também conhecido com cadastro, arquivo principal ou
arquivo atual.
·
Arquivo
de Movimento (ou arquivo transitório) = que contém informações referentes a
alterações que devem ser efetuadas sobre o cadastro (ou arquivo mestre) de modo
a atualizá-lo.
Á técnica
utilizada para produzir um novo arquivo atual a partir da interação de sua
versão com as informações de um arquivo de movimento, chama-se balance-line.
Diz-se que
registro é cada um dos elementos bem definidos do cadastro: por exemplo, em um
sistema que controla transações bancárias, cada registro pode ser constituído
pelo número da conta, data da transação, código da transação, valor da
transação e saldo.
É
interessante salientar que esse registro tem caráter lógico e, por isso, é
denominado também registro lógico.
Há em
contrapartida, o que em processamento de dados se denomina registro físico, que
diz respeito à quantidade de informação transmitida à memória ou retirada dela
em conseqüência de uma única instrução.
Um registro
lógico pode ser maior ou menor que um registro físico. É mais comum a caso de,
em um registro físico, encontrarem-se dois ou mais registros lógicos (lidos e
levados à memória como um registro único). Denomina-se fator de bloco ou
blocagem à relação entre o número de registros lógicos pelo de registro físico.
ORGANIZAÇÃO DOS ARQUIVOS E MÉTODOS DE
ACESSO
Quando se
cria uma arquivo de dados é de máxima importância à análise da filosofia de
trabalho que motivou a sua criação, para que se determine o tipo de organização
mais adequado. Os três principais métodos de organização de arquivos são:
·
Seqüencial
·
Seqüencial indexado
·
Aleatório
Nos métodos
básicos de acesso a registros de um arquivo são:
·
Seqüencial
·
Indexado
·
Direto
Procedimento nos diversos arquivos
Nesse tipo de
arquivo, os registros são gravados em ordem seqüencial por suas respectivas
chaves, havendo pois uma perfeita ordenação; tanto lógica quanto física. A
chave de cada registro é um atributo comum a todos eles e, em princípio, capaz
de individualizar cada um.
A principal
vantagem do arquivo seqüencial é o rápido acesso aos registros, quando a maior
parte deles tem que ser pesquisada, seja em tarefas de mera consulta ou em
trabalhos de atualização.
Ele poderá
estar armazenado em veículos de acesso seqüencial (fita magnética) ou de acesso
direto (disco ou tambor magnético). Nesse último caso, a consulta de um
registro é feita através do processo denominado pesquisa binária é lido
inicialmente o registro desejado, em seguida lê-se o registro central dessa
metade e, assim sucessivamente até que, diante de um segmento relativamente
curto do arquivo, é feita uma busca seqüencial.
Quanto à
atualização, tendo em vista a necessidade de que seja mantida a ordenação
física dos registros, a operação requer que o arquivo seja copiado, a fim de
remover espaços resultantes das exclusões e, por outro lado, acomodarem-se, em
suas devidas posições, os novos registros incluídos. Essa atualização é feita
pela técnica balance-line, em que um terceiro arquivo (novo arquivo mestre) é
gravado a partir da comparação entre os registros da versão disponível do
arquivo mestre com os registros do arquivo de movimento.
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Resumo dos Procedimentos em Arquivos
Seqüenciais
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Pesquisa (Acesso)
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Consultam-se os registros
seqüencialmente ou (caso o dispositivo seja de acesso direto) pela pesquisa
binária
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Inclusão
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Copia-se o arquivo até o
registro de ordem n (enésimo na
ordenação); grava-se o registro que se quer incluir naquela posição (isto é,
respeitando-se a seqüência); copia-se o restante do arquivo anterior;
renomeia-se o arquivo novo.
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Exclusão
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Arquivo em disco: apaga-se o
registro; compacta-se o arquivo.
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Atualização
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Através do balance-line
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Arquivo Seqüencial – Indexado
Nessa
modalidade de organização, cada registro é acessado de modo direto; logo, a
organização não se presta a veículos de gravação/leitura seqüencial.
Quando se
cria um arquivo seqüencial-indexado, ficam reservadas três ares no veículo de
gravação: uma área denominada principal, onde são gravados os registros
propriamente ditos, escalonados pela chave em subáreas; uma área destinada a um
índice, que indica a subárea da área principal onde determinado grupos de
registros se encontra gravado; e a terceira área, denominada área de overflow,
onde se encontram os registros que não foram alojados na área principal.
A área
principal é definida quando o arquivo é gerado. Ela é ampliada (caso mais
comum) ou reduzida toda vez que o arquivo é reorganizado.
Por ocasião de
cada reorganização, que é uma operação periodicamente realizada, os registros
são mantidos ordenados seqüencialmente segundo a chave de classificação, mas
totalmente contidos na área principal, esvaziando-se a área de overflow. Por
ocasião das inclusões subseqüentes, novos registros são gravados na área de
overflow; esses registros são mantidos em listas subordinadas às diversas
subáreas da área principal.
Cada registro
é, pois, acessado através de um diretório chave-endereço (índice). Cada subárea
de área principal os registros estão logicamente ligados em seqüência pelas
chaves.
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Resumo dos Procedimentos em Arquivos
Seqüenciais-Indexados
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Pesquisa (Acesso)
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Normalmente é realizada através
da facilidade do diretório chave-endereço (a partir de uma
preliminar consulta à área de índices). Em casos em que seja mais prático; a
pesquisa também pode ser feita seqüencialmente (ordem continua das chaves);
nesse caso, o sistema acessa diretamente a área de dados (endereços), isto é,
sem acessar inicialmente a área de índices
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Inclusão
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Grava-se o registro, o sistema
atualizará os ponteiros: o registro anterior apontará para o incluído, e o
registro incluído apontará para o anteriormente apontado. Se for o caso, o
sistema atualizará a área de índices.
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Exclusão
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Apaga-se o registro;
compacta-se o arquivo. O sistema reorganizará os ponteiros e, se for o caso,
a área de índices.
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Atualização
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Lê-se todo o arquivo, inclusive
a área de overflow; ordena-se e grava-se o arquivo. O sistema reorganizará a
área de índices; a área de overflow ficará vazia.
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Parte IV – Sistemas Operacionais
INTRODUÇÃO
Sistema
Operacional é um grupo integrado de programas que permitem a comunicação entre
o computador e o usuário. Um SO tem 3 funções principais: ajudar a criar e
manipular um sistema de arquivos; executar programas; usar os dispositivos
conectados a seu computador.
Podemos falar
destas funções de uma outra maneira:
a)
Apresentar ao usuário uma máquina mais flexível e
adequada para programar do que aquela que o hardware nu apresenta . Ele torna a
comunicação do homem com a máquina mais natural e inteligível;
b)
Possibilitar o uso eficiente e controlado dos vários
componentes de hardware que constituem um sistema como um todo: processador,
memória principal e secundária, canais de E/S, controladores, periféricos,
etc.;
c)
Possibilitar a diversos usuários o uso compartilhado e
protegido dos diversos componentes de hardware e software do sistema de modo
que o sistema seja utilizado de maneira mais eficiente e que usuários possam se
beneficiar do trabalho de outros e cooperar entre si na execução de projetos
complexos.
A linguagem
de comunicação do usuário com o SO é chamado de "linguagem de
controle". Ela tem em geral uma declaração ou um comando simples por linha
dirigindo o SO a executar uma ação específica como gravar um conjunto de dados
em disco, compilar um programa, executar um programa, consignar periféricos,
abrir ou fechar arquivos, etc.
CONCEITOS
BÁSICOS
Sistemas
Operacionais (ou monitor, executivo, supervisor, controlador, etc.)
Por mais
complexo que possa parecer, um SO é apenas um conjunto de rotinas executado
pelo processador, da mesma forma que qualquer outro programa. Sua principal
função é controlar o funcionamento d computador, como um gerente dos diversos
recursos disponíveis no sistema.
As funções do
SO são:
Facilidade
de acesso aos recursos do sistema: é devido ao SO que, quando utilizamos os
componente de um computador, como terminais, impressoras, discos e fitas, não
nos preocupamos com a maneira como é realizada esta comunicação e os inúmeros
detalhes envolvidos.
O
SO, então, serve de interface entre o usuário e os recursos disponíveis no
sistema, tornando esta comunicação transparente e permitindo ao usuário um
trabalho mais eficiente e com menores chances de erros.
Este
conceito de ambiente simulado, criado pelo SO, é denominado máquina virtual e
está presente, de alguma forma, na maioria dos sistemas atuais.
Compartilhamento
de recursos de forma organizada e protegida
Quando
pensamos em sistemas multiusuários, onde vários usuários podem estar
compartilhando os mesmos recursos, como, por ex., memória e discos, é
necessário que todos tenham oportunidade de Ter acesso a esses recursos, de
forma que um usuário não interfira no trabalho do outro. O SO é responsável por
permitir o acesso concorrente a recursos do computador, de forma organizada e
protegida, dando ao usuário a impressão de ser o único a utilizá-los.
O
compartilhamento de recursos permite, também, a diminuição de custos, na medida
em que mais de um usuário possa utilizar as mesmas facilidades
concorrentemente, como discos, impressoras, linhas de comunicação etc.
O SO também é
responsável pelo controle do uso de diversas tarefas concorrentemente.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1.
Apostila de Sistema de Informação – Professora Sônia
Reni, 2005.
2.
Introdução à Informática – Autores: Ângela J.
Nascimento e Jorge L. Heller, editora Makron Books.
3.
Redes de Computadores – Curso Completo – Gabriel
Torres, editora Axcel Books.
4.
Revista Info Exame – Guia de Carreiras em TI – Outubro de
2003, editora Abril.
5.
Lísias Rapid – Lísias Software – Copyright 1997, Versão
1.1.
6.
Arquitetura de Sistemas Operacionais - Machado, Francis
Berenger, 2.ed. – 1997 – 232p
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