A informática é a ciência que tem como objetivo estudar o tratamento da informação

através do computador. Este conceito ou esta definição é ampla devido a que o termo

informática é um campo de estudo igualmente amplo. A informática ajuda ao ser

humano na tarefa de potencializar as capacidades de comunicação, pensamento e

memória. A informática é aplicada em várias áreas da atividade social, e podemos

perfeitamente usar como exemplo as aplicações multimídia, arte, desenho

computadorizado, ciência, vídeo jogos, investigação, transporte público e privado,

telecomunicações, robótica de fabricação, controle e monitores de processos industriais,

consulta e armazenamento de informação, e até mesmo gestão de negócios. A

informática se popularizou no final do século XX, quando somente era usada para

processos industriais e de uso muito limitado, e passou a ser usada de forma doméstica

estendendo seu uso a todo aquele que pudesse possuir um computador. A informática, à

partir de essa época começou a substituir os costumes antigos de fazer quase tudo a mão

e potencializou o uso de equipamentos de música, televisores, e serviços tão essenciais

nos dias atuais como a telecomunicação e os serviços de um modo geral.

O termo informática provém das palavras de origem francesa “informatique”(união das

palavras “information”, Informática e “Automatique”, automática. Se trata de um

ramo da engenharia que tem relação ao tratamento da informação automatizada

mediante o uso de máquinas. Este campo de estudo, investigação e trabalho compreende

o uso da computação para solucionar problemas vários mediante programas, desenhos,

fundamentos teóricos científicos e diversas técnicas. A informática produziu um custo

mais baixo nos setores de produção e o incremento da produção de mercadorias nas

grandes indústrias graças a automatização dos processos de desenho e fabricação.

Com aparecimento de redes mundiais, entre elas, a mais famosa e conhecida por todos

hoje em dia, a internet, também conhecida como a rede das redes, a informação é vista

cada vez mais como um elemento de criação e de intercambio cultural altamente

participativo.

A Informática, desde o seu surgimento, facilitou a vida dos seres humanos em vários

sentidos e nos dias de hoje pode ser impossível viver sem o uso dela.

Computador é uma máquina capaz de variados tipos de tratamento automático de

informações ou processamento de dados. Um computador pode possuir inúmeros

atributos, dentre eles armazenamento de dados, processamento de dados, cálculo em

grande escala, desenho industrial, tratamento de imagens gráficas, realidade

virtual, entretenimento e cultura.

No passado, o termo já foi aplicado a pessoas responsáveis por algum cálculo. Em geral,

entende-se por computador um sistema físico que realiza algum tipo de computação.

Existe ainda o conceito matemático rigoroso, utilizado na teoria da computação.

Assumiu-se que os computadores pessoais e laptops são ícones da Era da

Informação1 ; e isto é o que muitas pessoas consideram como "computador".

Entretanto, atualmente as formas mais comuns de computador em uso são os sistemas

embarcados, pequenos dispositivos usados para controlar outros dispositivos,

como robôs, câmeras digitais ou brinquedos.

Características de um computador

Os computadores podem manipular diversos tipos de informação, incluindo:

números

texto (ex: nomes de pessoas, moradas)

imagens (ex: desenhos, gráficos, fotografias)

vídeos (ex: efeitos especiais nos filmes do Star Wars)

som

Uma característica importante dos computadores é a rapidez. Um computador normal é

capaz de fazer milhões de operações aritméticas num só segundo!

Os computadores são máquinas capazes de realizar vários cálculos automaticamente,

além de possuir dispositivos de armazenamento e de entrada e saída.

Histórico: As primeiras máquinas de computar

Pascaline, máquina calculadora feita por Blaise Pascal.

John Napier (1550-1617), escocês inventor dos logaritmos, também inventou os ossos

de Napier, que eram tabelas de multiplicação gravadas em bastão, o que evitava a

memorização da tabuada.

A primeira máquina de verdade foi construída por Wilhelm Schickard sendo capaz de

somar, subtrair, multiplicar e dividir. Essa máquina foi perdida durante a guerra dos

trinta anos, sendo que recentemente foi encontrada alguma documentação sobre ela.

Durante muitos anos nada se soube sobre essa máquina, por isso, atribuía-se a Blaise

Pascal (1623-1662) a construção da primeira máquina calculadora, que fazia apenas

somas e subtrações.

A máquina Pascal foi criada com objetivo de ajudar seu pai a computar os impostos

em Rouen, França. O projeto de Pascal foi bastante aprimorado pelo matemático

alemão Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1726), que também inventou o cálculo, o qual

sonhou que, um dia no futuro, todo o raciocínio pudesse ser substituído pelo girar de

uma simples alavanca.

Todas essas máquinas, porém, estavam longe de ser um computador de uso geral, pois

não eram programáveis. Isto quer dizer que a entrada era feita apenas de números, mas

não de instruções a respeito do que fazer com os números.

Babbage

Réplica (parte) do Calculador Diferencial criado por Charles Babbage.

A origem da ideia de programar uma máquina vem da necessidade de que as máquinas

de tecer produzissem padrões de cores diferentes. Assim, no século XVIII foi criada

uma forma de representar os padrões em cartões de papel perfurado, que eram tratados

manualmente. Em 1801, Joseph Marie Jacquard (1752-1834) inventa um tear

mecânico, com uma leitora automática de cartões.

A ideia de Jacquard atravessou o Canal da Mancha, onde inspirou Charles

Babbage (1792-1871), um professor de matemática de Cambridge, a desenvolver uma

máquina de “tecer números”, uma máquina de calcular onde a forma de calcular

pudesse ser controlada por cartões.

Tudo começou com a tentativa de desenvolver uma máquina capaz de calcular

polinômios por meio de diferenças, o calculador diferencial. Enquanto projetava seu

calculador diferencial, a ideia de Jacquard fez com que Babbage imaginasse uma nova e

mais complexa máquina, o calculador analítico, máquina com alguns elementos que

remetem aos computadores atuais.

Sua parte principal seria um conjunto de rodas dentadas, o moinho, formando uma

máquina de somar com precisão de cinquenta dígitos. As instruções seriam lidas de

cartões perfurados. Os cartões seriam lidos em um dispositivo de entrada e

armazenados, para futuras referências, em um banco de mil registradores. Cada um dos

registradores seria capaz de armazenar um número de cinquenta dígitos, que poderiam

ser colocados lá por meio de cartões a partir do resultado de um dos cálculos do

moinho.

Além disso tudo, Babbage imaginou a primeira máquina de impressão, que

imprimiria os resultados dos cálculos, contidos nos registradores. Babbage conseguiu,

durante algum tempo, fundos para sua pesquisa, porém não conseguiu completar sua

máquina no tempo prometido e não recebeu mais dinheiro. Hoje, partes de sua máquina

podem ser vistas no Museu Britânico, que também construiu uma versão completa,

utilizando as técnicas disponíveis na época.

Junto com Babbage, trabalhou a jovem Ada Augusta, filha do poeta Lord Byron,

conhecida como Lady Lovelace e Ada Lovelace. Ada foi a primeira programadora

da história, projetando e explicando, a pedido de Babbage, programas para a máquina

inexistente. Ada inventou os conceitos de sub-rotina, uma sequencia de instruções que

pode ser usada várias vezes; de loop, uma instrução que permite a repetição de uma

sequência de instruções, e do salto condicional, instrução que permite saltar para

algum trecho do programa caso uma condição seja satisfeita.

Ada Lovelace e Charles Babbage estavam avançados demais para o seu tempo, tanto

que até a década de 1940, nada se inventou parecido com seu computador analítico. Até

essa época foram construídas muitas máquinas mecânicas de somar destinadas a

controlar negócios (principalmente caixas registradoras) e algumas máquinas inspiradas

na calculadora diferencial de Babbage, para realizar cálculos de engenharia (que não

alcançaram grande sucesso).

A máquina de tabular

O próximo avanço dos computadores foi feito pelo americano Herman Hollerith (1860-

1929), que inventou uma máquina capaz de processar dados baseada na separação de

cartões perfurados (pelos seus furos). A máquina de Hollerith foi utilizada para

auxiliar no censo de 1890, reduzindo o tempo de processamento de dados de sete anos,

do censo anterior, para apenas dois anos e meio. Ela foi também pioneira ao utilizar

a eletricidade na separação, contagem e tabulação dos cartões.

A empresa fundada por Hollerith é hoje conhecida como International Business

Machines, ou IBM.

Os primeiros computadores de uso geral

Z1, computador eletromecânico construído por Konrad Zuse.

O primeiro computador eletromecânico foi construído por Konrad Zuse (1910–1995).

Em 1936, esse engenheiro alemão construiu, a partir de relês que executavam os

cálculos e dados lidos em fitas perfuradas, o Z1. Zuse tentou vender o computador ao

governo alemão, que desprezou a oferta, já que não poderia auxiliar no esforço de

guerra. Os projetos de Zuse ficariam parados durante a guerra, dando a chance aos

americanos de desenvolver seus computadores.

Foi na Segunda Guerra Mundial que realmente nasceram os computadores atuais.

A Marinha dos Estados Unidos, em conjunto com a Universidade de Harvard,

desenvolveu o computador Harvard Mark I, projetado pelo professor Howard Aiken,

com base no calculador analítico de Babbage. O Mark I ocupava 120m³

aproximadamente, conseguindo multiplicar dois números de dez dígitos em três

segundos.

Simultaneamente, e em segredo, o Exército dos Estados Unidos desenvolvia um projeto

semelhante, chefiado pelos engenheiros J. Presper Eckert e John Mauchly, cujo

resultado foi o primeiro computador a válvulas, o Eletronic Numeric Integrator And

Calculator (ENIAC) , capaz de fazer quinhentas multiplicações por segundo. Tendo

sido projetado para calcular trajetórias balísticas, o ENIAC foi mantido em segredo pelo

governo americano até o final da guerra, quando foi anunciado ao mundo.

ENIAC, computador desenvolvido pelo Exército dos Estados Unidos.

No ENIAC, o programa era feito rearranjando a fiação em um painel. Nesse ponto John

von Neumann propôs a ideia que transformou os calculadores eletrônicos em

“cérebros eletrônicos”: modelar a arquitetura do computador segundo o sistema

nervoso central. Para isso, eles teriam que ter três características:

1. Codificar as instruções de uma forma possível de ser armazenada na memória do

computador. Von Neumann sugeriu que fossem usados uns e zeros.

2. Armazenar as instruções na memória, bem como toda e qualquer informação

necessária a execução da tarefa, e

3. Quando processar o programa, buscar as instruções diretamente na memória, ao

invés de lerem um novo cartão perfurado a cada passo.

Visão simplificada da arquitetura de Von Neumann.

Este é o conceito de programa armazenado, cujas principais vantagens são: rapidez,

versatilidade e automodificação. Assim, o computador programável que conhecemos

hoje, onde o programa e os dados estão armazenados na memória ficou conhecido

como Arquitetura de von Neumann.

Para divulgar essa ideia, von Neumann publicou sozinho um artigo. Eckert e Mauchy

não ficaram muito contentes com isso, pois teriam discutido muitas vezes com ele. O

projeto ENIAC acabou se dissolvendo em uma chuva de processos, mas já estava criado

o computador moderno.

Evolução dos computadores até os dias atuais.

Primeira Geração (1946-1954)

A primeira geração dos computadores é marcada pela utilização de válvulas. A válvula

é um tubo de vidro, similar a uma lâmpada fechada sem ar em seu interior, ou seja, um

ambiente fechado a vácuo, e contendo eletrodos, cuja finalidade é controlar o fluxo de

elétrons. As válvulas aqueciam bastante e costumavam queimar com facilidade.

As válvulas eram do tamanho de uma lâmpada.

Além disso, a programação era realizada diretamente na linguagem de máquina, o que

dificultava a programação e consequentemente despendia muito tempo. O

armazenamento dos dados era realizado em cartões perfurados, que depois passaram a

ser feitos em fita magnética.

Um dos representantes desta geração é o ENIAC. Ele possuía 17.468 válvulas, pesava

30 toneladas, tinha 180 m² de área construída, sua velocidade era da ordem de 100 kHz

e possuia apenas 200 bits de memória RAM.

ENIAC, representante da primeira geração dos computadores.

Nenhum dos computadores da primeira geração possuíam aplicação comercial, eram

utilizados para fins balísticos, predição climática, cálculos de energia atômica e outros

fins científicos.

Alan Turing - O pai da Ciência da Computação

Alan Mathison Turing(23 de Junho de 1912 — 7 de Junho de 1954) foi um matemático,

lógico, criptoanalista e cientista da computação britânico. Foi influente no

desenvolvimento da ciência da computação e proporcionou uma formalização do

conceito de algoritmo e computação com a máquina de Turing, desempenhando

um papel importante na criação do computador moderno. Durante a Segunda

Guerra Mundial, Turing trabalhou para a inteligência britânica em Bletchley Park, num

centro especializado em quebra de códigos. Por um tempo ele foi chefe de Hut 8, a

seção responsável pela criptoanálise da frota naval alemã. Planejou uma série de

técnicas para quebrar os códigos alemães, incluindo o método da bombe, uma máquina

eletromecânica que poderia encontrar definições para a máquina de criptografia alemã, a

Enigma. Após a guerra, trabalhou no Laboratório Nacional de Física do Reino Unido,

onde criou um dos primeiros projetos para um computador de programa armazenado, o

ACE.

Aos 24 anos de idade, consagrou-se com a projeção de uma máquina que, de acordo

com um sistema formal, pudesse fazer operações computacionais. Mostrou como um

simples sistema automático poderia manipular símbolos de um sistema de regras

próprias. A máquina teórica de Turing pode indicar que sistemas poderosos poderiam

ser construídos. Tornou possível o processamento de símbolos, ligando a abstração de

sistemas cognitivos e a realidade concreta dos números. Isto é buscado até hoje por

pesquisadores de sistemas com Inteligência Artificial (IA). Para comprovar a

inteligência artificial ou não de um computador, Turing desenvolveu um teste que

consistia em um operador não poder diferenciar se as respostas a perguntas elaboradas

pelo operador eram vindas ou não de um computador. Caso afirmativo, o computador

poderia ser considerado como dotado de inteligência artificial. Sua máquina pode ser

programada de tal modo que pode imitar qualquer sistema formal. A ideia de

computabilidade começou a ser delineada.

A maior parte de seu trabalho foi desenvolvida na área de espionagem e, por isso,

somente em 1975 veio a ser considerado o "pai da Ciência da Computação".

O primeiro bug da história

A palavra bug (inseto em inglês) é empregada atualmente para designar um

defeito, geralmente de software. Mas sua utilização com este sentido remonta a

esta época. Conta a história que um dia o computador apresentou defeito. Ao

serem investigadas as causas, verificou-se que um inseto havia prejudicado seu

funcionamento. A foto abaixo, supostamente, indica a presença do primeiro bug.

Até hoje os insetos costumam invadir os equipamentos eletrônicos, portanto

observe-os atentamente, evite deixar comida próximo ao computador e não fique

sem utilizá-lo por um longo período.

Segunda Geração (1955-1964)

A segunda geração de computadores foi marcada pela substituição da válvula

pelo transistor. O transistor revolucionou a eletrônica em geral e os computadores em

especial. Eles eram muito menores do que as válvulas a vácuo e tinham outras

vantagens: não exigiam tempo de pré-aquecimento, consumiam menos energia,

geravam menos calor e eram mais rápidos e confiáveis. No final da década de 50, os

transistores foram incorporados aos computadores.

Circuito com vários transistores (esquerda). Comparação do circuito com válvulas

(canto superior-direito) com um circuito composto de transistores (inferior-

direito).

Na segunda geração o conceito de Unidade Central de Procedimento (CPU),

memória, linguagem de programação e entrada e saída foram desenvolvidos. O tamanho

dos computadores diminuiu consideravelmente. Outro desenvolvimento importante foi a

mudança da linguagem de máquina para a linguagem assembly, também conhecida

como linguagem simbólica. A linguagem assembly possibilita a utilização

de mnemônicos para representar as instruções de máquina.

Computadores IBM da segunda geração.

* IBM - Internacional Business Machines

Em seguida vieram as linguagens de alto nível, como, por exemplo, Fortran e Cobol.

No mesmo período surgiu o armazenamento em disco, complementando os sistemas de

fita magnética e possibilitando ao usuário acesso rápido aos dados desejados.

Terceira Geração (1964-1977)

A terceira geração de computadores é marcada pela utilização dos circuitos integrados,

feitos de silício. Também conhecidos como microchips, eles eram construídos

integrando um grande número de transistores, o que possibilitou a construção de

equipamentos menores e mais baratos.

Comparação do tamanho do circuito integrado com uma moeda (esquerda) e um

chip (direita).

Mas o diferencial dos circuitos integrados não era o apenas o tamanho, mas o processo

de fabricação que possibilitava a construção de vários circuitos simultaneamente,

facilitando a produção em massa. Este avanço pode ser comparado ao advento da

impressa, que revolucionou a produção dos livros.

Didaticamente os circuitos integrados são categorizados de acordo com a

quantidade de integração que eles possuem:

LSI (Large Scale Integration - 100 transistores): computadores da terceira

geração

VLSI (Very Large Scale Integration - 1.000 transistores): computadores da

quarta geração

ULSI (Ultra-Large Scale Integration - milhões de transistores):

computadores da quinta geração

Um computador que representa esta geração foi o IBM’s System/360, voltado para o

setor comercial e científico. Ele possuía uma arquitetura plugável, na qual o cliente

poderia substituir as peças que dessem defeitos. Além disso, um conjunto de periféricos

eram vendidos conforme a necessidade do cliente.

Arquitetura plugável da série 360 da IBM.

A IBM, que até então liderava o mercado de computadores, passou a perder espaço

quando concorrentes passaram a vender periféricos mais baratos e que eram

compatíveis com sua arquitetura. No final desta geração já começaram a surgir os

computadores pessoais.

Computador Apple I.

Outro evento importante desta época foi que a IBM passou a separar a criação de

hardware do desenvolvimento de sistemas, iniciando o mercado da indústria de

softwares. Isto foi possível devido a utilização das linguagens de alto nível nestes

computadores.

Linguagem de alto nível

Uma linguagem é considerada de alto nível quando ela pode representar ideias

abstratas de forma simples, diferente da linguagem de baixo nível que representa as

próprias instruções de máquina.

Exemplo de linguagem de alto nível:

x = y*7 + 2

Mesmo código em baixo nível (assembly):

load y // carrega valor de y

mul 7 // multiplica valor carregado por 7

add 2 // adiciona 2

store x // salva o valor do último resultado em x

Os códigos load, mul, add e store são os mnemônicos que representam as instruções

em código de máquina (binário).

Quarta Geração (1977-1991)

Os computadores da quarta geração são reconhecidos pelo surgimento dos

processadores — unidade central de processamento. Os sistemas operacionais como

MS-DOS, UNIX, Apple’s Macintosh foram construídos. Linguagens de programação

orientadas a objeto como C++ e Smalltalk foram desenvolvidas. Discos rígidos eram

utilizados como memória secundária. Impressoras matriciais, e os teclados com os

layouts atuais foram criados nesta época.

Os computadores eram mais confiáveis, mais rápidos, menores e com maior capacidade

de armazenamento. Esta geração é marcada pela venda de computadores pessoais.

Quinta Geração (1991 — dias atuais)

Os computadores da quinta geração usam processadores com milhões de transistores.

Nesta geração surgiram as arquiteturas de 64 bits, os processadores que utilizam

tecnologias RISC e CISC, discos rígidos com capacidade superior a 600GB, pen-drives

com mais de 1GB de memória e utilização de disco ótico com mais de 50GB de

armazenamento.

A quinta geração está sendo marcada pela inteligência artificial e por

sua conectividade. A inteligência artificial pode ser verificada em jogos e robôs ao

conseguir desafiar a inteligência humana. A conectividade é cada vez mais um

requisito das indústrias de computadores. Hoje em dia, queremos que nossos

computadores se conectem ao celular, a televisão e a muitos outros dispositivos como

geladeira e câmeras de segurança.

Conceitos fundamentais da informática

É chamado de sistema de computação, o conjunto de hardware e software através do

qual executamos um processamento.

O HARDWARE é o equipamento físico, representado no computador por suas partes

mecânicas, eletrônicas e magnéticas. A máquina em si, tudo o que se pode tocar. Pode

ser basicamente formado por:unidade central de processamento, memória e

unidades de entrada ou saída de dados.

O SOFTWARE é o conjunto de programas (instruções) que faz com que o computador

realize o processamento e produza o resultado desejado.

Para facilitar o entendimento, podemos dizer que um toca discos está para o hardware,

assim como a música está para o software, ou seja, o seu equipamento (hardware) só

tem utilidade com o auxílio de programas (software).

HARDWARE – Componentes funcionais do computador

1 Unidade central de processamento (UCP ou CPU)

A unidade central de processamento ou processador central tem por função executar

os programas armazenados na memória principal, buscando cada instrução,

interpretando-a e depois a executando. Ela compreende duas grandes subunidades,

conhecidas como unidade de controle (UC) e unidade lógica e aritmética (ULA),

cujas funções serão mais bem descritas a seguir:

1. Unidade de Controle: Essa unidade supervisiona todas as operações do

computador, sob a direção de um programa armazenado. Primeiro ela determina

que instrução será executada pelo computador, e depois procura essa instrução

na memória interna e a interpreta. A instrução é então executada por outras

unidades do computador, sob a sua direção.

2. Unidade Lógica e Aritmética: Essa é unidade que executa as operações

aritméticas e lógicas dirigidas pela Unidade de Controle.

Operações lógicas são de forma simples, a habilidade de comparar coisas para tomada

de decisão.

Esta habilidade para testar (ou comparar) dois números e ramificar para um dos muitos

caminhos alternativos possíveis, dependendo do resultado da comparação, dá ao

computador muitas força e habilidade e é uma das razões principais para o uso dos

computadores digitais em diferentes aplicações, tanto administrativas como técnicas.

2 Memória

A memória é um componente que tem por função armazenar internamente toda

informação que é manipulada pela máquina: os programas (conjunto de instruções) e os

dados. A capacidade de armazenar um programa é uma característica que permite o

processamento automático de dados.

A memória é em geral, classificada em dois grandes tipos:

Memória Principal (MP)

Memória Secundária (MS) ou auxiliar ou de massa

1. Memória Principal

A memória principal é a memória de armazenamento temporário, que armazena os

programas e os dados que estão sendo processados, somente durante o

processamento. É uma memória volátil (RAM), pois os dados só permanecem nela

armazenados enquanto houver energia elétrica. Na falta de energia, quando o

computador for desligada, todos os dados são perdidos.

Há alguns conceitos que devem ser conhecidos para que se possa melhor compreender a

memória principal nos computadores atuais:

1.1 RAM – Random Access Memory (Memória de Acesso Aleatório ou Randômico)

É usada para o armazenamento temporário de dados ou instruções.

Quando escrevemos um texto num computador, as informações são armazenadas na

memória RAM, assim como os dados de entrada.

A RAM também é conhecida como memória de escrita e leitura, pois lemos ou

escrevemos informações neste tipo de memória.

1.2 ROM – Read Only Memory (Memória só de Leitura)

É usada para armazenar instruções e/ou dados permanentes ou raramente alterados. A

informação geralmente é colocada no chip de armazenamento quando ele é fabricado e

o conteúdo da ROM não pode ser alterado por um programa de usuário. Por esse

motivo é uma memória só de leitura.

A ROM se constitui em um chip que possui um software determinado e não apagável

pelo usuário. Desta forma a ROM incorpora as idéias de hardware e software (a isto se

dá o nome defirmware).

Portanto, firmware, é um hardware que contém um software já determinado, associando

assim as duas capacidades. Ex: fita de videogame

Em resumo, a informação armazenada em ROM não é volátil, ou seja, não é perdida

quando o fornecimento de energia externa do computador é interrompido. Já a RAM é

volátil, pois as informações armazenadas são perdidas quando a energia é cortada.

2. Memória Secundária

A memória secundária é a memória de armazenamento permanente, que armazena os

dados permanentemente no sistema, sem a necessidade de energia elétrica e, por esse

motivo, conhecida como memória não volátil. Ela funciona como complemento da

memória principal para guardar dados.

O computador só consegue processar o que está na memória principal, assim como

ocorre conosco. Na verdade, só conseguimos processar o que está na nossa memória.

Por exemplo, só podemos discar um número telefônico do qual nos lembramos, o qual

esteja na nossa memória. Se não lembrarmos, temos que recorrer a uma memória

auxiliar, representada neste caso por uma agenda telefônica e só então estaremos em

condições de discar.

Como exemplos de memória secundária podemos citar o disquete, o disco rígido e o

CD-ROM.

3. Unidades de Entrada e Saída

Os dispositivos de E/S (Entrada e Saída) servem basicamente para a comunicação do

computador com o meio externo. Eles provêem o modo pelo qual as informações são

transferidas de fora para dentro da máquina, e vice-versa, além de compatibilizar esta

transferência através do equilíbrio de velocidade entre os meios diferentes. Entre estes

componentes podemos mencionar o teclado, o vídeo e a impressora.

1. Teclado (Periférico de Entrada): É sem dúvida o mais importante meio de entrada de

dados, no qual estabelece uma relação direta entre o usuário e o equipamento.

2. Drive (Periférico de Entrada e Saída): Conhecido também como "Unidade de Disco"

ou "acionador", o drive, tem como função fazer o disco girar (dentro do envelope) numa

velocidade constante e transferir programas ou dados do disco para o computador. Essa

operação é feita através de uma cabeça de leitura e gravação que se move para trás e

para frente na superfície do disco. Os dados gravados em disco podem ser lidos e

utilizados como fonte de consulta em uma operação futura.

3. Winchester, Disco Rígido ou HD (Periférico de Entrada e Saída): Semelhantemente

aos drives em utilização e funcionamento, tem como principal diferença, a

inviolabilidade, a maior capacidade de armazenamento e a maior velocidade de

operação.

É composto por uma série de discos de material rígido, agrupados em um único eixo,

possuindo cada disco um cabeçote. Os cabeçotes flutuam sobre a superfície do disco

apoiados num colchão de ar, isso significa que eles devem ser conservados em caixas

hermeticamente fechadas para evitar problemas causados pela poeira e outros elementos

estranhos.

As unidades winchester devem receber um cuidado maior por guardarem maiores

quantidades de informações, pois qualquer trepidação pode fazer com que o cabeçote

encoste-se ao disco, danificando os dados.

4. Vídeo ou Monitor (Periférico de Saída): Utilizado basicamente para a saída de

informações, o vídeo é o canal por onde o computador apresenta informações ao

operador. Em geral é conectado à placa de sistema por meio de um adaptador

monocromático de alta-resolução ou por um adaptador colorido-gráfico.

5. Caneta Óptica (Periférico de Entrada): A caneta óptica é um instrumento cilíndrico

bastante parecido com uma caneta comum (daí seu nome), que tem um fio semelhante

ao de um telefone em uma das extremidades. Quando se encosta a caneta óptica na tela,

o computador é capaz de detectar exatamente a posição apontada (em alguns sistemas

pressiona-se a caneta na tela, para ativar o interruptor existente em seu interior).

A caneta óptica nada mais é do que um sensor óptico, que ao ser apontada na tela do

monitor, a coincidência da varredura no ponto onde está a caneta provoca um

mapeamento da tela e, portanto, permite até desenhar diretamente na tela.

A caneta óptica é usada mais comumente para escolher um dos itens mostrados na tela.

Reconhecendo o ponto indicado pela caneta, o computador reduz o caracter ou símbolo

a que o ponto de refere.

6. Mouse (Periférico de Entrada): Há algum tempo atrás, o único modo de fazer um

computador funcionar era registrar uma função através do teclado. Por ser esta uma

tarefa cansativa que poderia estar fazendo as pessoas deixarem de utilizar os

computadores, os fabricantes encontraram a solução brilhante e simples do "mouse".

O mouse é colocado sobre qualquer superfície plana e, quando se move, movimenta

também o cursor na tela com extrema agilidade. Assim, uma pessoa pode fazer um

movimento para qualquer parte da tela, pressionar o botão e dar andamento à operação

desejada. O mouse é utilizado em programas gráficos para traçar linhas ou "pintar"

cores na tela e em programas com grande número de menus de opções.

7. Joystick (Periférico de Entrada): Esse tipo de controle manual foi desenvolvido

baseado no manche com que o piloto manobra o avião. Geralmente é utilizado para

jogos semelhantes aos fliperamas. A espaçonave, ou qualquer outro objeto controlado

na tela pelo joystick, move-se na mesma direção que ele. Quando o joystick é movido

para frente, a espaçonave avança na tela. O aparelho tem quatro chaves elétricas

dispostas de tal forma que, quando o joystick é movimentado apenas um dos contatos se

fecha. Cada chave envia sua própria mensagem para o computador: para cima, para

baixo, para e esquerda ou para a direita.

Alguns deles são dotados ainda de um botão lateral de disparo (de mísseis, balas, ou

eventos, dependendo do programa usado) para ser operado com a mão que estiver

desocupada. Em alguns modelos, no entanto, basta que se aperte um botão disparador

com o polegar.

8. Impressoras (Periférico de Saída): Existem três tipos principais de impressoras para

microcomputador: Matricial (ou de Matriz de Pontos), Jato de Tinta e Laser. São

utilizados para a saída de dados.

8.1 Matricial

A tecnologia mais comum de impressão é o da matriz de pontos, que funciona por meio

de uma cabeça de impressão contendo um grupo de agulhas. Os caracteres são

impressos no papel mediante a combinação dessas agulhas. A vantagem da matriz de

pontos está na rapidez e no preço. Entretanto, como as letras e números são feitos com

série de pontos, a qualidade da impressão deixa a desejar, além disso, essa impressora

faz muito barulho.

Algumas impressoras de matriz de pontos resolvem o problema da má qualidade de

impressão gravando os pontos duas ou três vezes. Nesse caso, preenchem os espaços

deixados na primeira impressão.

8.2 Jato de Tinta

As impressoras de jato de tinta são de preço um pouco mais elevado que as matriciais.

Injetam gotas de tinta (ou bolhas de tintas aquecidas) que formam o caracter a ser

impresso. As gotas passam por um eletrodo e recebem carga elétrica. Esse tipo de

impressora trabalha com enorme rapidez, tendo capacidade para imprimir muitos

caracteres por segundo. Sua qualidade de impressão é muito boa. São muito adequadas

à cores.

8.3 Laser

Sistema semelhante ao utilizado nas máquinas de xerox, por sensibilização do papel e

uso de toner para impressão. Possui alta velocidade e alta resolução, tanto na escrita

quanto em modo gráfico. Se forem coloridas usam toner de 3 ou 4 cores.

9. Modem (Periférico de Entrada e Saída): O modem é um dispositivo de conversão de

sinais, que transmite dados através de linhas telefônicas. A palavra MODEM é derivada

das palavras MOdulação e DEModulação.

Modular significa converter pulsos digitais (dígitos) em sinais analógicos (ondas

senoidais), para que eles possam percorrer numa linha telefônica.

O modem permite que o computador "converse" com qualquer outro computador do

mundo; mais isso só pode acorrer se o outro também tiver um modem. Ele tanto pode

ser adaptado a um microcomputador, como ao poderoso equipamento central de uma

universidade ou instituição bancária.

A ligação de seu micro a um grande equipamento pode lhe dar acesso a grandes bancos

de dados, a serviço de informação e as últimas cotações da bolsa de valores. Se ligar o

seu micro ao de seu amigo, vocês podem trocar software, enviar cartas eletrônicas (e-

mails) , além de praticar jogos bidirecionais.

10. Scanner – Digitalizador de imagem – (Periférico de Entrada): Um digitalizador

de imagens é um equipamento de entrada de dados, que permite a leitura de imagens a

partir de material impresso (revistas, jornais, cartazes), armazenando na memória toda a

tela recebida na leitura.

As telas podem, assim, serem modificadas e reproduzidas novamente por equipamentos

adequados de impressão. Dessa forma podemos confeccionar cartazes ou qualquer outro

tipo de trabalho utilizando fotografias.

11. Multimídia - Multimídia é uma união de informações, com áudio e vídeo,

formando a partir daí um dos mais poderosos recursos digitais utilizados pelo

computador.

Também chama-se multimídia aos softwares desenvolvidos especialmente para a

utilização destes recursos e podem ser formados a partir de tipos de arquivos diferentes,

como: vídeo-clips, músicas digitais, apresentações audiovisuais, animações gráficas,

etc.

Para que um microcomputador possa utilizar todas as vantagens que a multimídia

oferece, ele precisa de acessórios especiais. Por exemplo, o áudio só será reproduzido

pelo computador se o mesmo possuir uma Placa de Som.

Placa de Som é um dispositivo ligado internamente ao computador responsável pela

reprodução de sons digitais gerados pelos softwares.

Hoje em dia no mercado, encontramos uma grande variedade de Kits Multimídia, que

são pacotes com equipamentos responsáveis pela execução da multimídia no

computador. Na maioria deles encontraremos os seguintes itens: uma placa de som,

um drive de leitura para CD-ROM, dois cabos para a conexão do drive de CD-ROM à

placa de som, duas caixas amplificadas, disquetes para a instalação dos componentes e

manuais de instalação e uso. Como equipamentos opcionais encontraremos: um

microfone, títulos em CD-ROM multimídia e talvez até uma câmera digital.

Equipamentos de processamento

1. Placa Mãe

O elemento central de um microcomputador é uma placa onde se encontra o

microprocessador e vários componentes que fazem a comunicação entre o

microprocessador com meios periféricos externos e internos.

No nível físico mais básico, a placa mãe corresponde às fundações do computador. Nela

ficam as placas de expansão; nela são feitas as conexões com circuitos externos; e ela é

a base de apoio para os componentes eletrônicos fundamentais do computador. No nível

elétrico, os circuitos gravados na placa mãe incluem o cérebro do computador e os

elementos mais importantes para que esse cérebro possa comandar os seus "membros".

Esses circuitos determinam todas as características da personalidade do computador:

como ele funciona, como ele reage ao acionamento de cada tela, e o que ele faz.

Dois importantes componentes da Placa Mãe são:

o Microprocessador - Responsável pelo pensamento do computador. O

microprocessador escolhido, entre as dezenas de microprocessadores disponíveis no

mercado, determina a capacidade de processamento do computador e também os

sistemas operacionais que ele compreende (e, portanto, os programas que ele é capaz de

executar).

o Co-processador - Complemento do microprocessador, o co-processador

permite que o computador execute determinadas operações com muito mais rapidez. O

co-processador pode fazer com que, em certos casos, o computador fique entre cinco e

dez vezes mais rápido.

2. Monitores e Vídeos

Embora os dois termos sejam usados como sinônimos (e às vezes até em conjunto:

monitores de vídeo), na realidade há diferenças importantes entre eles. O vídeo é o

dispositivo que produz a imagem, a tela que você vê. O monitor é o aparelho

completo, a caixa onde o vídeo está alojado, juntamente com vários circuitos de apoio.

Esses circuitos convertem os sinais enviados pelo computador (ou por outro

equipamento, como um gravador de videocassete) num formato que o vídeo possa

utilizar. Embora a maioria dos monitores funcione segundo princípios semelhantes aos

dos aparelhos de televisão (Tubos de Raios Catódios ou CRT), os vídeos podem ser

construídos com base em várias tecnologias, incluindo o cristal líquido (LCD) e o que

usa o brilho de alguns gases nobres (painéis eletroluminescentes).

Os vídeos e monitores recorrem a diversas tecnologias para produzir imagens visíveis.

A maioria dos computadores de mesa emprega sistemas de vídeo apoiados na mesma

tecnologia de tubos de raios catódicos da maioria dos aparelhos de televisão. Os

computadores portáteis utilizam principalmente vídeos de cristal líquido.

Exemplos de tipos de Computadores

O palmtop é um computador conhecido como computador de mão, usado para realização

de trabalhos mais simples que necessitam de pouco processamento (BIT A BIT, 2012).

O netbook é um computador portátil de dimensões menores, menor peso e configuração

mais simples do que um notebook (BIT A BIT, 2012).

O tablet é um aparelho que possui sensibilidade ao toque em sua tela e hoje em dia pode

ser ligado a alguns teclados (BIT A BIT, 2012).

Desktop, também conhecido como computador de mesa, é usado como computador

pessoal ou para trabalho (BIT A BIT, 2012).

O computador estação de trabalho (workstation) realiza trabalhos individuais que

exigem grande capacidade de processamento (BIT A BIT, 2012).

Os computadores chamados de servidor de rede são usados em redes para prestar

serviços aos usuários (BIT A BIT, 2012).

Os Mainframes são computadores de grande porte usados por bancos e órgãos de

governo e os supercomputadores são destinados para tarefas que exigem volumes

enormes de processamento, como pesquisas científicas e previsão do tempo (BIT A BIT,

2012).

Hoje em dia, os tipos de computadores mais utilizados são desktops (aquele computador

de mesa) e notebooks. Mas há muitas pessoas que não sabem que, além desses

exemplos, há uma grande gama de tipos diferentes.

Sobre a mesa

Descendente dos computadores de válvulas, os atuais desktops são os mais utilizados

em todo o mundo. Possibilitando uma imensa gama de configurações, esses

computadores podem ser utilizados para diversos fins, desde o acesso às páginas da

internet até a execução dos jogos mais pesados (com gráficos de última geração e

histórias muito complexas). Confira agora outros tipos de computadores de mesa:

Tudo em um: agrega todas as peças de uma máquina em uma única estrutura.

Economizando espaço, apenas mouses e teclados ficam separados da base principal.

Net top: são, muitas vezes, utilizados como centrais de mídia. Quando montados

com boa capacidade gráfica, podem ser ligados a televisores de alta definição para

oferecer ótimos resultados na exibição de filmes.

Servidor: precisam ser montados em gabinetes especiais, com suporte para o

armazenamento de vários discos rígidos e placas-mãe maiores do que as habituais (para

processadores montados especialmente para esse fim).

A era dos portáteis

A informática, como um todo, está se popularizando. Boa parte disso se deve às quedas

nos preços dos aparelhos, que já chegaram a custar mais do que carros. No segmento de

portáteis, a história está se repetindo, pois os valores cobrados por eles também estão

sendo reduzidos. E você sabe quais são os principais tipos de computadores portáteis?

Notebooks, ou laptops, são os mais comuns. Versáteis, podem ser adaptados a

diferentes perfis de utilização (até mesmo quando se trata dos usuários mais exigentes) e

são os mais recomendados para quem precisa ter portabilidade e desempenho em um

único aparelho eletrônico.

Booktop: notebooks comuns que, ao serem conectados a docking stations, têm a

capacidade gráfica aumentada e podem ainda ser utilizados como desktops.

Netbooks: menores do que notebooks (raramente passam das 10 polegadas),

costumam apresentar configurações mais modestas.

Tablets: são mais portáteis do que netbooks. Apesar de alguns modelos

oferecerem teclados físicos, são geralmente controladas por comandos na tela.

PDA: os primeiros computadores portáteis podem ser também considerados

como os pais dos smartphones. Palmtops são os principais representantes da categoria.

Grandes máquinas

Computadores comuns não são o suficiente para cálculos que exigem rapidez e precisão

extrema. Por essa razão, grandes máquinas com milhares de processadores e

quantidades quase infinitas de memória são montadas em ambientes restritos e com

muita refrigeração.

Supercomputador: responsáveis por cálculos supervelozes, são muito utilizados

por universidades e centros de pesquisas. Há menos de mil montados no mundo.

Mainframe: processam muitas informações ao mesmo tempo, mas não são tão

poderosos quanto supercomputadores. São recomendados para empresas e centrais de

dados.

Uma tomada e pronto

Existe ainda um tipo de computador que é pouco difundido, mas que pode ser bastante

útil para gerenciamento de redes em ambientes domésticos e pequenas empresas. Trata-

se do Plug Computer, que demanda apenas uma conexão direta à tomada e alguns

cabos de rede para ser ligado ao roteador.

Acessado remotamente (pois a maioria não oferece saída de vídeo), roda distribuições

LINUX para ceder dados e autorizações aos outros computadores da rede. Pela limitada

capacidade de armazenamento, não funciona como um servidor mais robusto.

Certamente ainda há uma série de tipos de computadores que vão ser desenvolvidos

pelas grandes empresas e também por entusiastas independentes.

Tipos de Software: conheça os essenciais, úteis, e maus

O software pode ser categorizado de muitas maneiras diferentes, avançamos com

algumas categorias relativamente amplas: o software do sistema (essencial), software

(útil), software utilitário (útil), e software malicioso (mau). Saiba abaixo quem é quem.

CONTEÚDOS

Essencial o Software de Sistema

Úteis o Software Aplicacional ou Programas o Software Utilitário

Maus o Malware

Vírus

Cavalos de Troia

Spyware

ESSENCIAL

SOFTWARE DE SISTEMA

O software de sistema, inclui todos os programas necessários para que um computador

possa funcionar.

Por entre esses softwares encontra-se o próprio sistema operativo, o software mais

importante de todos, e que permite o funcionamento do computador.

Sem o sistema operativo, o computador é inútil.

Exemplos de sistemas operativos são o Linux, Windows e o iOS.

Também incluídos na categoria de software de sistema são os programas necessários

para que partes específicas de hardware possam funcionar, a que se dá o nome de

drivers.

Isto porque, quando compramos uma impressora, por exemplo, esta muitas das vezes

vem com um CD de software, que deve ser instalado para que a impressora possa

funcionar.

São estes drivers que permitem a comunicação entre o sistema operativo e o

componente de hardware respectivo, em que se inclui as impressoras.

ÚTEIS

SOFTWARE APLICACIONAL OU PROGRAMAS

O Software aplicacional fornece serviços específicos para o utilizador, tais como

programas de processamento de texto, cliente de e-mail, jogos de computador, gestão

financeira, folhas de cálculo e manipulação de imagem.

Um processador de texto, por exemplo, permite ao utilizador criar, editar e formatar

documentos de texto.

Os primeiros processadores de texto eram bastante simples, e nem permitiam que

fossem utilizadas imagens e vídeos, mas hoje em dia, são bastante avançados e

permitem funcionalidades muito mais elaboradas e avançadas, como a construção de

templates e até a criação de pequenos programas na forma de macros.

Os clientes de e-mail permitem que o utilizador receba mensagens de correio eletrônico,

e possa compor, enviar mensagens, e organizar as mensagens em pastas.

E têm este nome porque permitem descarregar todos os e-mails que existem nos

servidores para o nosso computador. São apenas um cliente que recebe os e-mails que

os servidores têm.

Os softwares de jogos de computador permitem que um utilizador possa jogar num

computador.

Estes jogos podem ser muito simples (como por exemplo o Solitário) até outros

incrivelmente complexos (“Deus Ex: Invisible War”).

Essa complexidade é natural, já que muitos dos jogos de computador de hoje em dia,

têm já orçamentos de desenvolvimento como se fossem um filme de Hollywood.

Os software financeiros permitem gerir o aspeto financeiro de individuais ou empresas.

Exemplos desta categoria são o Quicken da Intuit, Microsoft Money, e TaxCut

Kiplinger.

Os software de folha de cálculo fornecem uma matriz de células, em que cada célula

pode ser colocado um número, um texto, ou um cálculo envolvendo os valores de outras

células.

O poder destas folhas de cálculo está em sua capacidade de atualizar informação. É

possível mudar um valor único e automaticamente obter todos os resultados

relacionados recalculados automaticamente.

Por exemplo, se criar uma folha de cálculo que mostra quanto dinheiro gasta com

despesas e investimentos, e também com o que ganha com o seu ordenado, poderá, caso

passe a ganhar mais dinheiro, automaticamente, ficar a saber com quanto dinheiro fica

para si todos os meses.

Estes programas de folha de cálculo, em que o mais conhecido é o Excel da suíte

Microsoft Office, permite evitar erros e o tédio de ter que gerir inúmeros cálculos em

papel.

É sem dúvida um dos software mais conhecidos e utilizados dos dias de hoje.

Os softwares de manipulação da imagem era antigamente reservada só aos profissionais

da fotografia, mas com o aparecimento da fotografia digital tornou-se mais popular e

fácil de usar.

Hoje, até mesmo fotógrafos amadores querem modificar as suas fotografias.

A referência dos softwares de manipulação de imagem é o Photoshop da Adobe.

SOFTWARE UTILITÁRIO

O software utilitário melhora a experiência de utilização do computador por parte dos

utilizadores. Exemplos de softwares utilitários são os antivírus, programas que limpam

arquivos desnecessários, screen-savers, browsers, chat, entre outros.

Podem-se descrever esses programas como extensões do que o sistema operativo

apresenta ao utilizador.

MAUS

MALWARE

Malware é uma contração das palavras “malicious software”, tratando-se de um termo

novo, mas que tem um nome conveniente e infelizmente, cada vez mais referido.

Malware inclui todos os programas que os utilizadores não querem nos seus sistemas

operativos.

Esse software inclui vírus, cavalos de Troia e spyware.

VÍRUS

Um vírus de computador é um pequeno pedaço de código de programação que se instala

num programa legítimo e tenta replicar-se e copiar-se para outros programas ou

computadores.

Por exemplo, se um vírus ligar-se ao seu processador de texto de toda as vezes que você

o executar, então, o vírus será executado também.

Alguns vírus não fazem nada, mas poderão reproduzir ou exibir as mensagens

inconvenientes em certos momentos, mas outros mais maléficos poderão apagar

ficheiros do disco rígido.

Mesmo um vírus que só se replica, pode danificar seriamente o desempenho de um

computador ou impedir a sua correta função.

Um worm é um tipo de vírus que se espalha não só para outros programas de um

computador infectado, mas também através das ligações de rede.

Por exemplo, alguns worms se encontrarem um cliente de e-mail, poderão enviar-se a si

próprios para todos os seus contactos.

CAVALOS DE TROIA

Um cavalo de Troia é um programa que se disfarça de um pedaço de software legítimo,

mas que tem um propósito sinistro.

Por exemplo, um programa que descarreguemos da internet e que instalemos, poderá

parecer inofensivo. Mas, caso seja um cavalo de troia, ao ser executado irá notificar

quem o desenvolveu e permitir roubar-lhe documentos do seu computador sem que

você se aperceba.

SPYWARE

O Spyware é um software oculto que controla a atividade do utilizador e reporta-a a

quem desenvolveu-o.

O tipo mais comum de spyware é usada por anunciantes para saber que websites um

determinado utilizador visita, e assim possa colocar-lhe publicidade mais direcionada.

O Spyware é frequentemente introduzido um sistema de computador através de um

cavalo de troia.

UNIDADES DE MEDIDA DE GRANDEZA DA INFORMÁTICA

A unidade representativa de medida da informática é o Byte (lê-se baite) que é

simbolizado pela letra (B), porém esta unidade inicia-se pela medida de bit (lê-se bit)

que tem como símbolo a letra (b).

Vocês puderam notar que há uma diferença entre estes dois termos através da

simbolização, onde Byte é representado pelo B maiúsculo e bit pelo b minúsculo. Assim

podemos exemplificar que: 500 KB é referente a Kilobytes. A seguir tem-se a tabela

completa das unidades de medida:

Então ao observar a tabela acima, temos a unidade referente com o seu símbolo e a

quantidade necessária para formá-lo, onde:

1 GB = equivale a 1024 Megabytes

Esta tabela é muito importante, pois muitos arquivos em nosso computador, pendrive ou

outros meios de armazenamento estão simbolizados, principalmente pelo KB. Assim

para saber quantos Kilobytes eu preciso para formar Megabytes é só usar a tabela a seu

favor. Por exemplo: Em meu micro tem um arquivo de 108.300 KB, e quero saber

quantos Megabytes ele equivale?

A resposta é fácil, através de um simples cálculo de conversão:

108.300 / 1024 = 105,7 MB

Onde o resultado dá aproximadamente 105,7 Megabytes. A conversão é simples,

quando quero saber o resultado do Menor para o Maior é só dividir, caso contrário, é só

usar a operação de Multiplicação.

EXEMPLOS DE UNIDADES EM MÍDIAS DE ARMAZENAMENTO

Estamos em volta de várias mídias que se encontram em vários tamanhos, podemos

citar como exemplo um CD simples, onde é encontrado em muitas papelarias e

supermercados. O seu tamanho de armazenamento é de 700 MB. Para vias de

comparação dá para gravar mais ou menos umas 200 fotos, logicamente que a qualidade

das fotos implica em um tamanho diferenciado. Além disso, o "vovô" disquete

(companheiro por muitos anos) tinha os míseros 1.44 MB. Segue abaixo mais alguns

exemplos:

DVD-R = 4.7 GB

DVD-DL = 8.5 GB

CD-R = 700 MB

Bluray = 25 GB ou mais

Disquete = 1.44 MB

Vimos alguns exemplos de unidades em mídias de armazenamento.

EXEMPLOS EM DISCOS

Agora o mais comum é com relação aos discos: HDs, Pendrives, Cartões de Memória.

São as medidas mais comuns e maiores que encontramos. Há pendrives, HDs e Cartões

de Memória de vários tamanhos, assim como: 2 GB, 16 GB, 500 GB.

Entretanto há algo interessante neles, o seu tamanho não é o que realmente está no

rótulo, por exemplo, um pendrive de 4 GB não é exatamente 4 GBs e sim 3,69 GB. Isso

acontece pois os fabricantes não seguem a tabela referida na Figura acima, para eles 1

GB equivale a 1000 Megabytes e não 1024.