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O COMPUTADOR
Tecnologia em Redes de Computadores
Lógica de Programação
Prof. Kleber Rezende
Aula 01
O COMPUTADOR - Sumário
2.1 Modalidades de Computadores
2.2 Componentes Básicos do Computador
2.2.1 O Hardware - A Memória do Computador
- Unidades de Entrada e Saída
- A Unidade Central de Processamento
2.2.2 O Software - Aplicações do Software
- Ciclo de Vida do Software
- Programação e Níveis de Linguagem
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 2
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 3
INFORMÁTICA
• Informática é informação automática -
tratamento da informação de modo automático
• Informática pressupõe o uso de computadores
eletrônicos no trato da informação
• Cabe à informática a tarefa de coletar, tratar e
disseminar dados gerando informação
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 4
INFORMÁTICA
• DADOS: Elementos conhecidos de um
problema
• INFORMAÇÃO: Um conjunto estruturado de
dados, transmitindo conhecimento
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 5
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS E COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 6
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS e COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
ANALÓGICOS: representam variáveis por
meio de analogias físicas
Lord Kelvin (1872) - 10 computador analógico de grande porte
Previa a altura das marés nos portos
ingleses
Construído com pesos e polias que simulavam os efeitos do sol, da lua e dos ventos nas marés
Os resultados eram mostrados em gráficos
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 7
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS e COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
DIGITAIS: capazes de executar sequências
de operações aritméticas (soma, subtração,
multiplicação e divisão) e operações lógicas
(comparações) através de pulsações elétricas
que representam os dígitos 0 (ausência de
corrente) e 1 (presença de corrente)
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 8
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS e COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
CIENTÍFICOS: dirigido a emprego em áreas
de cálculos e pesquisas científicas, onde são
requeridos resultados de maior precisão
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 9
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS e COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
COMERCIAIS: caracterizam-se por
permitirem o trato rápido e seguro de
problemas que comportam grande volume
de entrada e saída de dados
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 10
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS e COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
1a GERAÇÃO: circuitos eletrônicos a
válvulas, operações internas em
milissegundos
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 11
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS e COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
1a GERAÇÃO: circuitos eletrônicos a
válvulas, operações internas em
milisegundos
VÁLVULA: Dispositivo que conduz a corrente
elétrica num só sentido
MILISSEGUNDO: 10-3 segundos
Fonte: http://1nfotec.blogspot.com.br/p/1.html
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 12
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• ENIAC – cerca de 18 mil válvulas e 300 km de fios
Fonte: http://1nfotec.blogspot.com.br/p/1.html
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 13
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS e COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
2a GERAÇÃO: circuitos eletrônicos
transistorizados, operações internas em
microssegundos
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 14
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS e COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
2a GERAÇÃO: circuitos eletrônicos
transistorizados, operações internas em
microssegundos
TRANSISTOR: Amplificador de cristal,
inventado nos EUA, em 1948, para
substituir a válvula (prêmio Nobel de
1956)
MICROSSEGUNDO: 10-6 segundos
Fonte:https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=28642
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 15
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS e COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
3a GERAÇÃO:circuitos integrados (SSI e
MSI), operações internas em nanossegundos
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 16
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS e COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
3a GERAÇÃO:circuitos integrados (SSI e
MSI), operações internas em nanosegundos
CIRCUITO INTEGRADO: Circuito eletrônico
constituído de elevado número de
componentes arrumados em um chip (uma
“pastilha” de semicondutor) de poucos
centímetros ou milímetros quadrados
SSI -integração em pequena escala - menos de
10 elementos por chip
MSI - integração em média escala - 10 a 100
elementos por chip
NANOSSEGUNDO: 10-9 segundos
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 17
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS e COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
4a GERAÇÃO: tecnologia de firmware,
integração em escalas superiores (LSI,VLSI,
SCSI, ULSI), operações internas em
picossegundos
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 18
2.1 MODALIDADES DE COMPUTADORES
• Quanto à características de Operação:
ANALÓGICOS e DIGITAIS
• Quanto à características de Utilização:
CIENTÍFICOS e COMERCIAIS
• Quanto à características de Construção:
1a, 2a, 3a e 4a GERAÇÃO
4a GERAÇÃO: tecnologia de firmware,
integração em escalas superiores (LSI,VLSI,
SCSI, ULSI), operações internas em
picosseguundos
FIRMWARE: Programa (ou software de modo geral) armazenado em chip
LSI -integração em grande escala - 100 a 500 elementos por chip
VLSI - integração em muito grande escala - 5.000 a 50.000 elementos por chip
SCSI - integração em super grande escala - 50.000 a 100.000 elementos por chip
ULSI - integração em ultra grande escala - mais de 100.000 elementos por chip
PICOSSEGUNDO: 10-12 segundos
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 19
2.2 Componentes Básicos do Computador
• 2.2.1 O HARDWARE: O equipamento
propriamente dito.
Inclui: periféricos de entrada e saída; a
máquina e seus elementos físicos: carcaças,
placas, fios, componentes em geral
• 2.2.2 O SOFTWARE: Constituído pelos
programas que permitem atender às
necessidades do usuário
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 20
2.2.1 O HARDWARE
UNIDADE DE CONTROLE
UNIDADE LÓGICA E
ARITMÉTICA
UNIDADE DE
ENTRADA
UNIDADE DE
SAÍDA
UNIDADES
FUNCIONAIS
BÁSICAS
CPU
MEMÓRIA AUXILIAR
MEMÓRIA PRINCIPAL
MEMÓRIA
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 21
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
UNIDADE DE CONTROLE
UNIDADE LÓGICA E
ARITMÉTICA
UNIDADE DE
ENTRADA
UNIDADE DE
SAÍDA
UNIDADES
FUNCIONAIS
BÁSICAS
CPU
MEMÓRIA AUXILIAR
MEMÓRIA PRINCIPAL
MEMÓRIA
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 22
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
• A memória do computador é dividida em
unidades pequenas e de mesmo tamanho,
chamadas PALAVRAS, sendo que cada uma
tem um único endereço.
• Os endereços são permanentes (vêm da fábrica)
e não podem ser modificados pelo programador
PALAVRA
00 endereço
PALAVRA
04
PALAVRA
08 endereço
PALAVRA
12
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 23
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
• A PALAVRA é formada por um grupo de 2, 4,
6 e até 8 BYTES (depende do modelo de
computador).
• Exemplo: Palavra de 4 bytes
PALAVRA
byte byte byte byte
00 01 02 03
PALAVRA
byte byte byte byte
04 05 06 07
00 04 endereço
endereço
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 24
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
• BYTE (binary term) : Unidade básica da
informação.
• O byte é composto por 8 BITS
• BIT (binary digit) - dígitos binários
bit bit bit bit bit bit bit bit
BYTE
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 25
• Os computadores armazenam as informações e
fazem todo seu tratamento baseado em
fenômenos sobre sistemas biestáveis
• Os símbolos básicos usados para representar os
dois estágios são o 0 e o 1 (dígitos binários)
0 ou 1 0 ou 1 0 ou 1 0 ou 1 0 ou 1 0 ou 1 0 ou 1 0 ou 1
bit bit bit bit bit bit bit bit
BYTE
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 26
• Interligando todas as partes do computador,
existem fios por onde “circulam” os bits.
• Computador de 16 bits => existem 16 fios para
o transporte dos dados
• Computador de 32 bits => existem 32 fios para
o transporte dos dados
• Computador de 64 bits => existem 64 fios para
o transporte dos dados
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 27
Armazenamento de Informações NÃO NUMÉRICAS
• É feita através de um esquema de codificação.
• Dois métodos de codificação são os mais
populares na indústria de computadores:
– código EBCDIC (de 8 bits) - Extended Binary
Coded Decimal Interchange Code
– código ASCII (de 7 bits) - American Standard
Code for Information Interchange
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 28
Código ASCII - (7 bits)
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
Fonte: http://www.asciitable.com/
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 29
Código ASCII Extendido (8 bits)
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
Fonte: http://www.asciitable.com/
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 30
Código ASCII (7 bits)
• Cada byte armazena um caractere: algarismo,
letra, símbolo ou caractere de controle.
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
9
A
P
ZONA PARTE NUMÉRICA
BYTE
0 1 0 0 0 0 0 1
0 1
1 0
1
0 0 0 0
1 0
1
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1 0 0
0 0
0 0 0
1 0 1 1
a
+
CARACTERE
48
57
65
97
80
43
decimal
20 21 22 23 24 25 26
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 31
Código ASCII (7 bits)
• Possibilidade de 27 representações diversas
(128 caracteres)
- alfabeto inglês em letras minúsculas e
maiúsculas (52)
- caracteres decimais numéricos (10)
- caracteres especiais e de operação (33)
- caracteres de controle (33)
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 32
Armazenamento de Informações NUMÉRICAS
• A representação de grandezas numéricas está
fundamentalmente ligada à arquitetura do
computador e aos tipos de dados de cada
linguagem.
• Linguagens voltadas para a área científica
caracterizam-se por terem tipos de dados que
possibilitam cálculos mais complexos.
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 33
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
Armazenamento de Informações NUMÉRICAS
Exemplo PASCAL
• Utiliza 2 bytes (16 bits) para armazenar um valor decimal inteiro (tipo integer).
• 1 bit é utilizado para o sinal (0 positivo e 1 negativo) e 15 bits para o módulo do número)
0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
• Qual o maior valor do tipo integer que o PASCAL aceita?
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 34
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
Armazenamento de Informações NUMÉRICAS
Exemplo PASCAL
• Utiliza 2 bytes (16 bits) para armazenar um valor decimal inteiro (tipo integer).
• 1 bit é utilizado para o sinal e 15 bits para o módulo do número ( 0 positivo e 1 negativo)
0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
• Qual o maior valor do tipo integer que o PASCAL aceita?
PASCAL
0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
211 210 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20
1 1
212 213 214
1 x 214 + 1 x 213 + ... + 1 x 22 + 1 x 21 + 1 x 20 = 32767
+ 32767
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 35
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
Tipo Tamanho
em Bytes Faixa Mínima
char 1 -127 a 127
unsigned char 1 0 a 255
signed char 1 -127 a 127
int 4 -2.147.483.648 a 2.147.483.647
unsigned int 4 0 a 4.294.967.295
signed int 4 -2.147.483.648 a 2.147.483.647
short int 2 -32.768 a 32.767
• Tabela: Todos os Tipos de dados definidos pelo Padrão ANSI
C, seus tamanhos em bytes e suas faixa de valores
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 36
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
unsigned short
int 2 0 a 65.535
signed short int 2 -32.768 a 32.767
long int 4 -2.147.483.648 a 2.147.483.647
signed long int 4 -2.147.483.648 a 2.147.483.647
unsigned long
int 4 0 a 4.294.967.295
float 4 Seis digitos de precisão
double 8 Dez digitos de precisão
long double 10 Dez digitos de precisão
• Tabela: Todos os Tipos de dados definidos pelo Padrão ANSI
C, seus tamanhos em bytes e suas faixa de valores
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 37
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
UNIDADE DE CONTROLE
UNIDADE LÓGICA E
ARITMÉTICA
UNIDADE DE
ENTRADA
UNIDADE DE
SAÍDA
UNIDADES
FUNCIONAIS
BÁSICAS
CPU
MEMÓRIA AUXILIAR
MEMÓRIA PRINCIPAL
MEMÓRIA
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 38
A memória é dividida em camadas:
• memória cache
• memória principal
• memória auxiliar
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 39
A memória é dividida em camadas:
• memória cache
• memória principal
• memória auxiliar
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
MEMÓRIA CACHE
• a camada mais próxima do processador
• funcionamento muito rápido
• alto custo
• pequena, devido ao custo
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 40
A memória é dividida em camadas:
• memória cache
• memória principal
• memória auxiliar
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
• MEMÓRIA PRINCIPAL
• dados que não cabem na memória cache
residem na memória principal
• mais lenta
• maior que a cache
• custo inferior a cache
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 41
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
Memória
Principal
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 42
A memória é dividida em camadas:
• memória cache
• memória principal
• memória auxiliar
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR MEMÓRIA AUXILIAR
• armazenam os dados que não cabem na memória principal
• podem reter grande quantidade de dados
• os dados não são perdidos quando o computador é desligado
• os dados e programas devem primeiro ser transferidos para a memória principal antes de serem processados
• Existem dois tipos de disco:
DISCOS MAGNÉTICOS: Hard Disk, Disquetes
DISCOS ÓPTICOS: CD-ROM, DVD, Blu-Ray
FLASH: Cartões de memória, Pen Drives, Unidades SSD
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 43
Memória Auxiliar
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 44
O PORTE do computador depende de:
– componentes (essência da memória e do processador)
– arquitetura,
– periféricos e
– software básico.
• O tamanho da memória principal é um dos
indicadores do porte do computador
• Unidade de medida: byte
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 45
O PORTE do computador depende de:
– componentes (essência da memória e do processador)
– arquitetura,
– periféricos e
– software básico.
• O tamanho da memória principal é um dos
indicadores do porte do computador
• Unidade de medida: byte
A MEMÓRIA DO COMPUTADOR
UNIDADES DE MEDIDA
Kbyte = 1024 (210) bytes
• kilobyte (Kbyte ou KB) ~= 103 bytes
• megabyte(Mbyte ou MB) ~= 106 bytes
• gigabyte(Gbyte ou GB) ~= 109 bytes
• terabyte(Tbyte ou TB) ~= 1012 bytes
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 46
UNIDADE DE CONTROLE
UNIDADE LÓGICA E
ARITMÉTICA
UNIDADE DE
ENTRADA
UNIDADE DE
SAÍDA
UNIDADES
FUNCIONAIS
BÁSICAS
CPU
MEMÓRIA AUXILIAR
MEMÓRIA PRINCIPAL
MEMÓRIA
UNIDADES DE ENTRADA E SAÍDA
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 47
• MONITOR DE VÍDEO
• TECLADO
• IMPRESSORA
• UNIDADE DE DISCO MAGNÉTICO FLEXÍVEL
• UNIDADE DE DISCO ÓPTICO
• LEITORA DE CÓDIGO DE BARRAS
• TELA SENSÍVEL AO TOQUE
• MOUSE
• TRACKBALL ou BALLPOINT
• SCANNER ou DIGITALIZADOR
• PLOTTER
UNIDADES DE ENTRADA E SAÍDA
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 48
UNIDADE DE
ENTRADA
UNIDADE DE CONTROLE
UNIDADE LÓGICA E
ARITMÉTICA
UNIDADE DE
SAÍDA
UNIDADES
FUNCIONAIS
BÁSICAS
CPU
MEMÓRIA AUXILIAR
MEMÓRIA PRINCIPAL
MEMÓRIA
UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 49
• Na CPU são executadas as instruções – Instrução: comando que define integralmente uma
operação a ser executada
– Programa: instruções ordenadas logicamente.
• A CPU tem 2 unidades:
– UNIDADE DE CONTROLE: determina a execução e interpretação dos dados que estão sendo processados
– UNIDADE LÓGICA E ARITMÉTICA: recebe os dados da memória para processá-los quando uma instrução aritmética ou lógica é executada
UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 50
2.2.1 O HARDWARE
UNIDADE DE CONTROLE
UNIDADE LÓGICA E
ARITMÉTICA
UNIDADE DE
ENTRADA
UNIDADE DE
SAÍDA
UNIDADES
FUNCIONAIS
BÁSICAS
CPU
MEMÓRIA AUXILIAR
MEMÓRIA PRINCIPAL
MEMÓRIA
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 51
2.2 Componentes Básicos do Computador
• 2.2.1 O HARDWARE: O equipamento
propriamente dito.
Inclui: periféricos de entrada e saída; a
máquina e seus elementos físicos: carcaças,
placas, fios, componentes em geral
• 2.2.2 O SOFTWARE: Constituído pelos
programas que permitem atender às
necessidades do usuário
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 52
2.2.2 O SOFTWARE
Software é o produto que os engenheiros de software projetam e constroem.
O Software engloga:
• PROGRAMAS que quando executados produzem a função e o desempenho desejados
• DOCUMENTOS que descrevem a operação e o uso dos programas
• ESTRUTURAS DE DADOS que possibilitam que os programas manipulem adequadamente a informação
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 53
APLICAÇÕES DO SOFTWARE
• SOFTWARE BÁSICO
– Coleção de programas escritos para dar apoio a
outros programas
• SOFTWARE DE TEMPO REAL
– Software que monitora, analisa e controla eventos
do mundo real
• SOFTWARE COMERCIAL
– Sistemas de operações comerciais e tomadas de
decisões administrativas
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 54
• SOFTWARE CIENTÍFICO E DE ENGENHARIA
– Caracterizado por algoritmos de processamento de
números
• SOFTWARE EMBUTIDO
– Usado para controlar produtos e sistemas para os
mercados industriais e de consumo
• SOFTWARE DE COMPUTADOR PESSOAL
– Envolve processamento de textos, planilhas
eletrônicas, diversões, etc.
APLICAÇÕES DO SOFTWARE
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 55
• SOFTWARE DE INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
– Faz uso de algoritmos não numéricos para resolver
problemas que não sejam favoráveis à computação
ou à análise direta.
APLICAÇÕES DO SOFTWARE
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 56
ENGENHARIA DE SOFTWARE: VISÃO GENÉRICA
• Independentemente da área de aplicação, tamanho ou complexidade do projeto, o trabalho associado com a engenharia de software pode ser categorizado em 3 fases genéricas:
fase de definição
fase de desenvolvimento
fase de manutenção
complementadas por
atividades de apoio
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 57
DEFINIÇÃO
DESENVOLVIMENTO
MANUTENÇÃO
CICLO DE VIDA DO SOFTWARE
O QUE
COMO
ALTERAÇÕES
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 58
Etapas da Construção de Programas
DEFINIÇÃO
(o que)
DESENVOLVIMENTO
(como)
Revisões
Documentação
• Projetar a Solução
(ALGORITMO)
• Codificar a Solução
(Programar em Linguagem
de Computador)
• Testar o Programa
Definição do Problema
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 59
Etapas da Construção de Programas
DEFINIÇÃO
(o que)
DESENVOLVIMENTO
(como)
Revisões
Documentação
• Projetar a Solução
(ALGORITMO)
• Codificar a Solução
(Programar em Linguagem
de Computador)
• Testar o Programa
Definição do Problema
Codificar a Solução
(Programar em Linguagem
de Computador)
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 60
CPU
MEMÓRIA PRINCIPAL
MEMÓRIA
Programa Fonte
escrito em Linguagem
de Alto ou Baixo Nível
Programa Fonte
escrito em Linguagem
de Máquina
Programação e Níveis de Linguagem
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 61
CPU
MEMÓRIA PRINCIPAL
MEMÓRIA
Programa Fonte
escrito em Linguagem
de Alto ou Baixo Nível
Programa Fonte
escrito em Linguagem
de Máquina
Programação e Níveis de Linguagem
LINGUAGEM DE MÁQUINA
- Uma CPU somente pode compreender instruções que sejam
expressas em termos de sua LINGUAGEM DE MÁQUINA
- Um programa escrito em linguagem de máquina consiste de uma
série de números binários e é muito difícil de ser entendido pelas
pessoas.
Exemplo: Cada instrução é constituída de 2 partes:
código da operação operando
001 01010
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 62
CPU
MEMÓRIA PRINCIPAL
MEMÓRIA
Programa Fonte
escrito em Linguagem
de Alto ou Baixo Nível
Programa Fonte
escrito em Linguagem
de Máquina
Programação e Níveis de Linguagem
LINGUAGEM DE BAIXO NÍVEL
São linguagens de programação nas quais os programas são
escritos em uma notação que está próxima da linguagem de
máquina
Exemplo:
código da operação operando significado
LD A load A
MPI 5 multiplica 5
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 63
CPU
MEMÓRIA PRINCIPAL
MEMÓRIA
Programa Fonte
escrito em Linguagem
de Alto ou Baixo Nível
Programa Fonte
escrito em Linguagem
de Máquina
Programação e Níveis de Linguagem
LINGUAGEM DE ALTO NÍVEL (OU DE COMPILADORES)
São linguagens de programação nas quais se pode escrever
programas em uma notação próxima à maneira natural de
expressar o problema que se deseja resolver
Exemplo:
RESULT = D-((A+B)/C)
Aplicações Científicas :
FORTRAN, ALGOL, BASIC, APL, LISP, PASCAL,
ADA, C, PROLOG, PLI
Aplicações Comerciais:
COBOL, RPG, PLI
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 64
CPU
MEMÓRIA PRINCIPAL
MEMÓRIA
Programa Fonte
escrito em Linguagem
de Alto ou Baixo Nível
Programa Fonte
escrito em Linguagem
de Máquina
Programação e Níveis de Linguagem
COMPILADOR/MONTADOR
COMPILADOR
E
MONTADOR
• COMPILADOR
Programa utilizado pelo computador para traduzir os comandos
simbólicos de uma linguagem de alto nível, para linguagem de
máquina.
• MONTADOR
Programa utilizado pelo computador para traduzir os comandos
simbólicos de uma linguagem de baixo nível , para linguagem de
máquina
• INTERPRETADOR
Lê e executa uma declaração do programa por vez. Nenhuma
fase intermediária de compilação é necessária. A execução do
programa interpretado requer que o interpretador da linguagem
esteja sendo executado no computador.
2. O COMPUTADOR Kleber Rezende 65
O COMPUTADOR - Sumário
2.1 Modalidades de Computadores
2.2 Componentes Básicos do Computador
2.2.1 O Hardware - A Memória do Computador
- Unidades de Entrada e Saída
- A Unidade Central de Processamento
2.2.2 O Software - Aplicações do Software
- Ciclo de Vida do Software
- Programação e Níveis de Linguagem
O COMPUTADOR
Introdução à Computação
Kleber Rezende