Sistema Computacional

Sistema Computacional
Prof. Carla Plantier
Prof. Marcelo Zorzan
Sistema Computacional
•
Um
sistema
computacional
é
composto
basicamente de 4 componentes: hardware, sistema
operacional, programas aplicativos e os usuários.
Usuários
Softwares Aplicativos
Sistema Operacional
Hardware
Sistema Computacional
•
Hardware: conjunto de dispositivos físicos que
constituem o computador. Além do computador, formado
por placas, discos, microprocessadores e outros,
incluem-se nesta definição as impressoras, monitores de
vídeo, scanners, mouses, entre outros.
•
Sistema Operacional: é o intermediário, a interface entre
o hardware e os programas aplicativos.
•
Programas aplicativos: são conjuntos de programas que
instruem logicamente o hardware a realizar operações,
de forma a atender às necessidades de seus usuários.
Ex.: processadores de textos, navegadores Web.
Hardware
Hardware
• A Placa Mãe intrega os
componentes do computador
•Barramentos (Bus)
•Pontes (Bridges)
•Central Processing Unit (CPU),
memórias, BIOS...
• Também controla periféricos:
- Placa de vídeo
- Placa de som
- Placa de rede, etc
Hardware de um computador
Funcionamento do Hardware
•
-
-
Seguindo a arquitetura de Von Neumann
(1903-1957), os computadores possuem
quatro componentes principais:
unidade lógica e aritmética
unidade de controle
memória
dispositivos de entrada e saída
Arquitetura de Von Neumann
CPU
•
Unidade Central de Processamento (conhecida
como UCP ou CPU – Central Processing Unit)
•
É a parte principal do hardware do computador
•
É responsável pelos cálculos, execução de
tarefas e processamento de dados
A velocidade com que o computador executa as
tarefas ou processa dados está diretamente ligada à
velocidade do processador
–
Memória
•
É um dispositivo responsável pelo armazenamento
de programas e dados para processamento.
• Podem ser categorizadas por função:
• Primária
• Secundária
• cache
• Ou tipo de acesso:
•
•
•
•
Registradores
RAM
ROM
Armazenamento
Memória Primária
•
•
•
•
•
Também conhecida como memória principal ou
memória de trabalho
É a memória utilizada para armazenar os
programas enquanto executam.
Por isso, memória primária é um conceito abstrato,
ou seja, não é algo físico.
Geralmente, as memórias utilizadas como memória
primária são as mais rápidas:
• Exemplo: Memória RAM
Mas nem sempre....
• Se faltar memória, os dispositivos de
armazenamento podem ser usados como
memória principal (memória virtual e swap)
RAM
•
Memória RAM (Random Access Memory)
- É um sistema de armazenamento de dados em
posições aleatórias
- Volátil, pois necessita de energia para armazenar
informações
- Utilizada principalmente como memória principal
- Após a utilização, a área de memória ocupada pela
informação pode ser liberada e posteriormente
utilizada por outra informação
ROM
•
Memória ROM (Read Only Memory)
- É um tipo de memória que é utilizada apenas para a
leitura
- Suas informações são gravadas pelo fabricante,
chamadas de firmware
- Dispositivos ROM antigamente não podiam ser
alterados
- Atualmente eles podem ser modificados e
atualizados pelo usuário
- Contudo, em uma utilização comum, esse tipo de
memória só é lido
- Exemplos: Bios, Post, Setup
Memória de Secundária
•
•
•
•
Usada para gravar grande quantidade de dados, que não
são perdidos com o desligamento do computador, por um
período longo de tempo
Assim como a memória primária, é um conceito abstrato
Utiliza dispositivos de armazenamento
Exemplos:
• discos rígidos e solid state drivers
• mídias CD, DVD, Bluray (versões ROM,-R,+R,RW)
• memórias flash (pen drives, cartões, etc...)
• disquetes (???)
• O acesso, leitura e escrita são muito mais lentos do que
para a memória RAM
Dispositivos de Armazenamento
• Exemplo
Dispositivos de Armazenamento
•
Disco Rígido (HD – Hard Drive) : disco magnético
lido por uma cabeça de gravação
• Tremores podem causar danos
•
SSD – Solid State Drive : feitos com memória flash,
não possuem partes móveis
• Não são sensíveis a tremores
• Mais rápidos e mais caros do que os HDs
Dispositivos de Entrada/Saída (E/S)
•
Fazem a interface entre o computador e o
mundo externo, trazendo dados à Memória
Principal e levando informações ao mundo
externo.
Dispositivos de Entrada/Saída (E/S)
•
Exemplos de dispositivos de entrada: mouse,
teclado, scanner, microfone, joystick, webcam,
etc.
Dispositivos de Entrada/Saída (E/S)
•
Exemplos de dispositivos de saída: caixa de
som, monitor, impressora, dispositivos 3D
Software
• Formado por um conjunto de instruções e dados que
é processado pelos circuitos eletrônicos do hardware
•
Desenvolvido com o objetivo de flexibilizar a
utilização do hardware
•
Usualmente desenvolvidos por meio de linguagens
de programação
• Interpretadas/traduzidas para instruções de
hardware
Software
•
São divididos em três categorias
- Software de sistema (Sistema Operacional)
- Software utilitário
- Software aplicativo
Sistema Operacional
Usuários
Softwares Aplicativos
Sistema Operacional
Hardware
Sistema Operacional
• É um programa ou um conjunto de programas cuja
função é servir de interface entre um computador e o
usuário
• Principais tarefas executadas pelo sistema operacional
– Gerenciamento da memória do computador
– Gerenciamento de recursos do computador
– Administração dos dados
– Acionamento dos dispositivos de entrada e saída (teclado,
mouse, disquetes, CDs, DVDs, etc.)
– Execução de software aplicativos
Exemplos de S.O.
•
Exemplos de sistema operacional:
• Linux (em suas várias distribuições: Debian, Conectiva,
Mandrake, Red Hat, Kurumin, Ubuntu ...)
•
•
•
•
Windows (versões 95, 98, ME, 2000, XP, Vista, Windows 7)
DOS
Solaris
Mac OS
Programas Aplicativos
Usuários
Programas Aplicativos
Sistema Operacional
Hardware
Programas Aplicativos
•
São programas específicos para a solução de problemas do
usuário.
•
São programas que tem vários tipos de finalidades:
- Editores de texto: Notepad, Word, OpenOffice
- Navegadores web: Netscape, Internet Explorer, Opera
- Gerenciadores de Banco de Dados: MySQL, Oracle, PostgreSQL
•
Alguns programas são desenvolvidos para rodarem em sistemas
operacionais específicos. Como conseqüência, um aplicativo
projetado para um sistema operacional não será executado em
outro.
Licenças de Programas
• Quando um programa de computador é colocado no
mercado, sobre ele recai a respectiva legislação de
direito autoral
• O detentor do direito autoral pode determinar a
forma na qual o mercado poderá usufruir do produto
•Uma das formas é por meio do licenciamento de uso
do programa
•Também conhecido como licença de programa ou
licença de software
Licenças de Programas
• Tipos de licença mais comuns:
•Proprietárias
•Software Livre
•Código aberto
Licenças Proprietárias
• São licenças em que o proprietário do software permite
ao usuário final a utilização do software segundo
determinadas condições
•Contudo ele retém a propriedade do software!
•A licença mais utilizada por esse tipo de software é a
EULA (end-user license agreement)
•É por meio da licença que o proprietário estipula como o
software pode ser utilizado
•Geralmente por
restrições de uso
meio
de
(extensas)
listas
de
•Para utilizar o software, o usuário deve concordar com o
termo de uso
Distribuições especiais
•Alguns tipos especiais de software com licença
proprietária são as distribuições:
•Adware: cobrem o custo de desenvolvimento e
manutenção com publicidade em forma de banners
ou links. Exemplo: kazaa,msn
•Shareware: também conhecido como trialware ou
demoware, o software é distribuído gratuitamente.
Contudo, para utilizar o potencial da ferramenta ou
depois de expirado, é preciso comprar uma nova
versão. Exemplo: alguns jogos e antivírus.
•Freeware: software proprietário gratuito, com
direitos restritos de uso. Pode-se pedir por
doações.
Software livre
•Ou free software (não confundir com freeware)
•É o tipo de licença de software que permite ao
usuário: estudar, modificar, utilizar, redistribuir o
software sem restrições.
•Para isso o software livre deve ter seu código fonte
distribuído
•Qualquer software derivado de código livre deve ser
livre, de acordo com a licença GNU GPL
•O movimento de software livre foi concebido em
1983 por Richard Stallman e possui seguidores até a
atualidade (ver projeto GNU).
Código Aberto
• Ou open souce
•Este tipo de licença permite ao usuário estudar o código
fonte, alterá-lo e redistribuí-lo.
•Movimento open source teve origem em 1998.
•Diferentemente do software livre, o movimento código
aberto não visa a distribuição livre e gratuita do software,
mas que as pessoas possam saber como o software
funciona.
•Ou seja, objetiva transparência e segurança.
•Exemplos: Linux, Firefox, Chrome, Android
Referências
• How stuff works – Aprenda como as coisas
funcionam - http://www.howstuffworks.com/
•O projeto GNU - http://www.gnu.org
•Projeto open source - http://www.opensource.org