CEMID
Introdução ao Processamento de Dados
PROFESSOR DAVID CARDOSO SIQUEIRA
2015
1
Processamento de dados
• Convivemos no nosso dia a dia com
processamento de dados.
• Podemos dividir o P.D. em três fases:
– Entrada
– Processamento
– Saída
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Processamento Humano
• Entrada
– Impressões sensoriais
• Processamento
– Pensar, Ordenar, Controlar, Combinar,
Comparar, etc.
• Saída
– Voz, Gestos, Trabalhos realizados
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Grandes Volumes x Tempo
• A medida que evoluía o homem começou a
inventar máquinas para auxiliá-lo a resolver
suas tarefas mais rapidamente:
– Abaco, Régua de cálculo, Máquina de calcular mecânica,
Cartões de madeira, Cartões de cartolina (tear
automático), Sistema binário, Calculadora automática
(programa), Mark I (relés), Eniac (válvulas), Máquinas
com transistor, Máquinas com circuito integrado,
Microcomputadores, . . .
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Gerações de Computadores
• 1ª Geração (1952)
–
–
–
–
–
Computadores grandes
Usavam válvulas
Grande dissipação de calor
Linguagem de máquina
Operações em milissegundos
(Complementar em sala discutindo com o grupo)
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Gerações de Computadores
• 2ª Geração (1959)
–
–
–
–
Usavam transístores
Diminui o problema com o calor
Comandos abreviados - mneumônicos
Operações em milionésimos de segundo.
(Complementar em sala discutindo com o grupo)
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Gerações de Computadores
• 3ª Geração (1964)
– Micro circuitos
– Linguagem de alto nível (Cobol, Fortran)
– Operações em nanosegundos.
(Complementar em sala discutindo com o grupo)
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Gerações de Computadores
• Depois da 3ª Geração
–
–
–
–
–
–
Circuitos pré-impressos
Chips
Linguagem de alto nível (Natural)
Banco de Dados
Grande proliferação de Microcomputadores
Grande evolução na área de teleprocessamento
(Complementar em sala discutindo com o grupo)
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Custos de
Pessoal X Computador
Custo
10.000
1.000
Computador
100
10
Pessoal
60
70
80
Ano
9
“O BICHO” Computador
• O Computador não passa de um amontoado
de peças plásticas, metálicas, circuitos e
outros componentes eletrônicos, construído
com o intuito de nos ajudar. Sozinho, esse
amontoado, por mais engraçadinho que seja,
não consegue fazer nada. É necessário que
alguém instrua-o para que saiba o que fazer
(software e programas em geral)
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Tipos de Computadores
• Grande Porte
– Grande capacidade de processamento e
armazenamento
– Permite que muitos usuários utilizem-no ao
mesmo tempo
– Altíssimo custo de aquisição e manutenção
– Operação e manutenção altamente especializada
– Programação altamente especializada
(Atualizar em sala discutindo com o grupo)
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Tipos de Computadores
• Médio Porte
– Média capacidade de processamento
– Permite que mais de um usuário utilize-o ao
mesmo tempo
– Médio custo de aquisição e manutenção
– Operação especializada
– Programação especializada
(Atualizar em sala discutindo com o grupo)
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Tipos de Computadores
• Microcomputador
– Pequena capacidade de processamento e
armazenamento
– Somente um usuário de cada vez
– Pequeno custo de aquisição e manutenção
– Operação simples, qualquer pessoa pode operá-lo
com pouco treinamento
– Programação mais simples, podendo utilizar-se de
linguagens de quarta geração, de fácil aprendizado
(Atualizar em sala discutindo com o grupo)
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HW x SW x PW x FW
• Hardware
– É a parte física do computador, ou seja, o conjunto de
máquinas.
• Software
– É a parte lógica do computador, ou seja, um conjunto de
programas e instruções que serão introduzidos na máquina
com a finalidade de controlar e realizar o processamento
das informações.
• Peopleware
– É a parte humana do processamento de dados (Gerentes,
Analistas, Programadores, Operadores, Digitadores,
Técnicos, Pessoal de apoio, etc.)
• Firmware
– É o software encapsulado num hardware (BIOS).
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Dispositivos de Entrada e Saída
• Discos (Hd, Disketes, CDs), fitas, teclado,
telefone, vídeos, impressoras, semáforos,
luminosos de propaganda, instrumentos de
medida (barômetro, termômetro, balança, etc.)
• A qualidade do resultado de um processamento
depende da qualidade dos seus dados de
entrada. Como se diz:
– Trash IN trash OUT.
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CPU - Unidade Central de
Processamento
• UNIDADE DE CONTROLE:
– Dirige e coordena todas as operações
exigidas pelas instruções, o que
envolve o controle dos dispositivos de
entrada e saída, registro e retirada de
informações da memória e os
movimentos de informação entre a
memória e a Unidade Aritmética e
Lógica.
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CPU - Unidade Central de
Processamento
• UNIDADE ARITMÉTICA E LÓGICA:
– Efetua as operações aritméticas e
lógicas, calcula e desloca os números,
ajusta os sinais algébricos, arredonda,
compara as decisões lógicas para
modificar a sequência da execução das
operações, etc.
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CPU - Unidade Central de
Processamento
• MEMÓRIA PRINCIPAL:
– É o elemento interno onde são
armazenados os dados, os
procedimentos e as áreas de trabalho
necessários ao processamento.
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Exemplo de Processamento
de Dados
• Vejamos o que seria necessário para um
funcionário emitir uma relação de salários de
uma empresa. Nessa relação deverá constar o
nome e o salário de cada funcionário, e um total
com o somatório destes salários.
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Exemplo de Processamento
de Dados
• Precisamos de uma mesa de trabalho; do
arquivo de fichas da empresa, contendo os
dados cadastrais dos empregados; uma
máquina de escrever com papel, onde será
datilografada nossa relação de salários; uma
calculadora para efetuar a soma dos salários;
uma folha de rascunho para que o funcionário
faça alguma anotação caso necessário e uma
lista dos passos que o funcionário deverá seguir
para a realização da tarefa.
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Exemplo de Processamento
de Dados
• Lista dos passos a serem seguidos.
1-Abrir a gaveta do fichário, preparar máq.escrever
2-Datilografar o título ‘Relação de Salários...’
3-Apanhar uma ficha do arq. (Se acabou passo 7).
4-Somar o valor do salário.
5-Datilografar o nome e o salário constante da ficha
6-Voltar ao passo 3
7-Imprimir a linha com o total dos salários
8-Liberar o arquivo e a máquina de escrever.
9-Fim
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Folha de Pagamento
Correlações
Manual
Fichário
Ficha
Máq.de escrever
Calculadora
Funcionário
Mesa
Lista de passosff
Com o Computador
Arquivo (Fita,Disco, etc)
Registro do func.
Impressora
Un. Aritmética e Lógica
Un.de Controle
Memória
Programa
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Sistema x Sub-Sistema
• Sistema: Conjunto de elementos em interação
com vistas a atingir um objetivo.
• Sub-Sistema: São os elementos independentes
que interagem.
• Exemplo: O Carro tem o objetivo de transporte
e seus sub-sistemas podem ser:
– Freio, Motor, Carroceria, Suspensão, etc.
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Organização de Arquivos,
quanto ao tipo de registro
• Fixo: Todos os registros do mesmo tamanho,
podendo ser blocado ou não.
• Variável: Registros com vários tamanhos, para
isso é necessário que o registro, além do bloco,
tenha o tamanho informado.
• Spanned: Registros com vários tamanhos,
inclusive com tamanhos podendo ultrapassar o
tamanho do bloco. (* % # ?)....
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Gravação em Fita
• Forma: Grava em duas vias, parecido com fita
K7.
• Data Check Temporário:
– Na leitura é quando consegue recompor a
informação não lida baseando-se nos bits de
paridade.
– Na gravação é quando a quantidade de vezes em
que uma porção de fita é rejeitada não ultrapassa
um limite estabelecido.
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Gravação em Fita
• Data Check Permanente:
– Na leitura é quando NÃO consegue recompor a
informação não lida baseando-se nos bits de
paridade.
– Na gravação é quando a quantidade de vezes em
que uma porção de fita é rejeitada ULTRAPASSA
um limite estabelecido.
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Raio X do Arquivo em Fita
VOL1 HDR1 HDR2 TM ******* TM EOF1 EOF2
Essa estrutura define um arquivo numa fita. Quando o
arquivo ocupa mais que um volume de fita os EOF1 e EOF2
são substituídos por EOV1 e EOV2, apresentando o EOF1 e
EOF2 no último volume.
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Sistema Operacional
• O sistema operacional deve ser adptado às
características do hardware assim como as
linguagens de programação ao passo que as
ferramentas dos usuários finais devem ser
adaptadas ao sistema operacional.
• Podemos dizer que o sistema operacional é um
conjunto de rotinas, ou seja, uma lista de
instruções passadas para o processador com a
finalidade de promover a comunicação do
usuário com o hardware.
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Diretórios
• São uma “espécie” de armários e gavetas,
cuja função é organizar os arquivos.
• O Sistema Operacional
DOS/WINDOWS/UNIX etc permitem o
gerenciamento dos arquivos em forma de
árvore onde cada galho é chamado
Diretório/ Subdiretório.
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Diretórios
Exemplo:
C:
DOS5
DADOS
CONTAB
COMPRAS
VENDAS
WINDOWS
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Arquivos (micro)
• Arquivo Programa:
• Conjunto de instruções para o computador juntados
em um só arquivo.
• Arquivo Dados:
• Conjunto de caracteres (dados) que podem ser
documentos, banco de dados e etc.
• Devem ser utilizados nome de arquivos de fáceis
associações ao assunto a que se referem.
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Arquivos (micro)
• Os nomes de arquivos normalmente possuem duas
partes separadas por um ponto. Sendo que a
segunda parte (extensão) é o opcional.
• Geralmente a extensão especifica o tipo de arquivo.
Exemplos:
• .COM
- Utilizado para arquivos de comandos
(Programas)
• .EXE
- Utilizado para arquivos executáveis
(Programas)
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Arquivos (micro)
• .BAT
- Utilizado para arquivos de lote (Batch) que são criados em um editor de texto qualquer e
possuem uma seqüência de comandos do DOS
• .PAS
- Arquivos de Programas em Pascal
• .C
- Arquivos de Programas em C
• .DBF
- Arquivos de dados
• .DOC
- Arquivos de textos
• .XLS
- Arquivos de planilhas
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Base de Numeração
a Base 10 ou decimal
Base 2 ou binária se 10
ou decimal
Base 2 ou binária
(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
(0, 1)
REPRESENTAÇÃO
 Números Inteiros decimais:
315 (10) = 3.102 + 1.101 + 5.100
300 + 10 + 5
315
Obs.:
102 = 2
108 = 8
1010 = 10
1016 = 16
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Base de Numeração
aNúmeros Inteiros binário:
11011(2) = 1.24 + 1.23 + 0.22 + 1.21 + 1.20
16 +
8+
0+
2+1
27(10)
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Base de Numeração
 Números Fracionários:
81,53(10) = 8.101 + 1.100 + 5.10-1 + 3.10-2
80 + 1 + 0,5 + 0,03
0,1111(2) = 0.20 + 1.2-1 + 1.2-2 + 1.2-3 + 1.2-4
0 +1.0,5 + 1.0,25 + 1.0,125 + 1.0,0625
0,9375(10)
P.S.:
23 = 8 combinações
24 = 16
28 = 256 combinações (números, letras maiúsculas e minúsculas e
caracteres especiais)
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Unidades de Medidas
• Tanto para quantificar a memória principal do equipamento
como para indicar a capacidade de armazenamento, são
usados múltiplos de bytes, como:
K - Kilo
(mil - decimal)
M - Mega
(milhão - decimal)
G - Giga
(bilhão - decimal)
T - Tera
(trilhão - decimal)
bit = 0 ou 1
byte = 8 bits = 28 = 256 combinações
1 Kb = 210 = 1024 bytes (Kilobytes)
1 Mb = 220 = 1000 Kbytes = 1.024.000 bytes (Megabytes)
1 Gb = 230 = 1000 Mbytes = 1.024.000.000 bytes (Gigabytes)
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Telefone: (41) 350-5000
Fax: (41) 352-2222
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