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Conceitos Básicos. Conceitos Básicos

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Academic year: 2021

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Conceitos Básicos Conceitos Básicos

Introdução à Ciência da Informação

Introdução à Ciência da Informação

Prof.: Ruy Alexandre Generoso

Prof.: Ruy Alexandre Generoso

(2)

Conceito de Sistema Computacional Conceito de Sistema Computacional

Unidade Central de Processamento

Unidade

de Controle ULA

Unidade Primária de Armazenamento Dispositivos

de Entrada Dispositivos

de Entrada

Dispositivos de Saída Dispositivos

de Saída

Dispositivos de Armazenamento

Secundário Dispositivos de Armazenamento

Secundário

(3)

– Dados

• Memória do computador e mídia de armazenamento

Códigos convencionados e expressos em um sistema de numeração adequado

– Exemplos

• Códigos: ASCII, EBCDIC, Unicode

• Sistemas de Numeração: Decimal, Binário, Octal, Hexadecimal

– Dados

• Memória do computador e mídia de armazenamento

Códigos convencionados e expressos em um sistema de numeração adequado

– Exemplos

• Códigos: ASCII, EBCDIC, Unicode

• Sistemas de Numeração: Decimal, Binário, Octal, Hexadecimal

Representação dos Dados no Computador

Representação dos Dados no Computador

(4)

– Decimal (base 10)

• Algarismos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9

• Sistema usual no cotidiano humano (fora do computador)

– Decimal (base 10)

• Algarismos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9

• Sistema usual no cotidiano humano (fora do computador)

Sistemas de Numeração

Sistemas de Numeração

(5)

– Binário (base 2)

• Algarismos: 0 e 1

• Sistema de numeração empregado em sistemas computacionais

– Binário (base 2)

• Algarismos: 0 e 1

• Sistema de numeração empregado em sistemas computacionais

Sistemas de Numeração

Sistemas de Numeração

(6)

– Hexadecimal (base 16)

• Algarismos: números 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9 letras A, B, C, D, E e F

• Empregado na representação de números grandes, e.g. endereços de memória

– Hexadecimal (base 16)

• Algarismos: números 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9 letras A, B, C, D, E e F

• Empregado na representação de números grandes, e.g. endereços de memória

Sistemas de Numeração

Sistemas de Numeração

(7)

– ASCII (American Standard Code for Interchange Information)

• Mais usado em microcomputadores

• Representação de 256 caracteres diferentes (e.g.

em um teclado alfanumérico) Ö codificação em 8 bits

128 símbolos universais

128 símbolos adicionais, passíveis de variações de país para país

• Exemplo: Letra A

Representação: 41 16 = 0100 0001 2

Códigos de Representação de Dados

Códigos de Representação de Dados

(8)

– EBCDIC (Extended Binary Code Decimal Interchange Code)

• Mais usado em mainframes

• Exemplo: Algarismo 1

Representação: F1 16 = 1111 0001 2

Códigos de Representação de

Dados

Códigos de Representação de

Dados

(9)

– Unicode

• Representação de 65536 caracteres diferentes Ö codificação em 16 bits

• Modelado sobre o conjunto de caracteres ASCII

• Possibilita a codificação da maioria dos caracteres correntemente em uso

• Usa scripts para a definição de caracteres em um idioma específico

Códigos de Representação de Dados Códigos de Representação de Dados

Dingbats

Tibetano Katakana

Grego

(10)

– Exemplo de conversão: Base 2 para base 10

101101110 2 = ( ? ) 10

101101110 2 = (1.2 8 + 0.2 7 + 1.2 6 + 1.2 5 + 0.2 4 + 1.2 3 + 1.2 2 + 1.2 1 + 0.2 0 ) 10 = (1.256 + 0.128 + 1.64 + 1.32 + 0.16 + 1.8 + 1.4 + 1.2 + 0.1) 10 = (256 + 0 + 64 + 32 + 0 + 8 + 4 + 2) 10 = 366 10

101101110 2 = 366 10

– Exemplo de conversão: Base 2 para base 10

101101110 2 = ( ? ) 10

101101110 2 = (1.2 8 + 0.2 7 + 1.2 6 + 1.2 5 + 0.2 4 + 1.2 3 + 1.2 2 + 1.2 1 + 0.2 0 ) 10 = (1.256 + 0.128 + 1.64 + 1.32 + 0.16 + 1.8 + 1.4 + 1.2 + 0.1) 10 = (256 + 0 + 64 + 32 + 0 + 8 + 4 + 2) 10 = 366 10

101101110 2 = 366 10

Conversão de Sistemas de Numeração

Conversão de Sistemas de Numeração

(11)

– Tabela ASCII

0 1 2 3 4 5 6 7

0

NUL DLE SPACE 0 @ P ` p

1

SOH DC1 ! 1 Q a q

2

STX DC2 " 2 B R b r

3

ETX DC3 # 3 C S c s

4

EOT DC4 $ 4 D T d t

5

ENQ NAK % 5 E U e u

6

ACK SYN & 6 F V f v

7

BEL ETB ' 7 G W g w

8

BS CAN ( 8 H X h x

9

HT EM ) 9 I Y i y

A

LF SUB * : J Z j z

B

VT ESC + ; K [ k {

C

FF FS , < L \ l |

D

CR GS - = M ] m }

E

SO RS . > N ^ n ~

F

SI US / ? O _ o DEL

O caractere ‘A' corresponde ao código 41 (coluna 4 linha 1)

O caractere ‘A' corresponde ao código 41 (coluna 4 linha 1)

A

Sistemas de Numeração

Sistemas de Numeração

(12)

16 n

1

16 256 4.096 65.536 1.048.576 16.777.216 268.435.456 4.294.967.296 68.719.476.736 1.099.511.627.776 17.592.186.044.416 281.474.976.710.656 4.503.599.627.370.496 72.057.594.037.927.936 1.152.921.504.606.846.976

2 n 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1.024 2.048 4.096 8.192 16.384 32.768

n

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Sistemas de Numeração – Potências de 2 e 16

Sistemas de Numeração – Potências de 2 e 16

(13)

Decimal Hexadecimal Binário

0 0000 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001

A 1010

B 1011

C 1100

D 1101

E 1110

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

15 F 1111

Sistemas de Numeração – Bases 10, 16 e 2

Sistemas de Numeração – Bases 10, 16 e 2

(14)

– Partes Físicas – Características

• Composição

Dispositivos de armazenamento

Mídia de armazenamento

• Localização

Interna (configuração no contexto da unidade do sistema)

Externa (dispositivos separados)

Sistemas de Armazenamento de Dados

Sistemas de Armazenamento de Dados

(15)

– Partes Físicas – Características

• Registro/ Recuperação de Dados

Mídia passa usualmente por uma cabeça de leitura/gravação no dispositivo de armazenamento a fim de que os dados sejam lidos/escritos

• Volatilidade

Mídia de armazenamento Ö não volátil

Manutenção dos dados registrados após o desligamento da alimentação do sistema

Contraste com a maioria dos tipos de memória (voláteis)

Sistemas de Armazenamento de Dados

Sistemas de Armazenamento de Dados

(16)

– Partes Físicas – Características

• Mídia Fixa x Mídia Removível

Mídia Fixa

Tipicamente mais rápida e mais barata

Mídia Removível

Capacidade ilimitada

Transporte fácil e seguro

Sistemas de Armazenamento de Dados

Sistemas de Armazenamento de Dados

(17)

– Partes Físicas – Características

• Acessibilidade

Seqüencial

Registros em arquivos só podem ser recuperados na mesma seqüência em que foram fisicamente armazenados (e.g. dados armazenados em fitas magnéticas)

Direta

Registros podem ser recuperados em qualquer seqüência, independentemente do armazenamento físico (e.g. dados armazenados na maioria dos discos magnéticos e ópticos)

Sistemas de Armazenamento de Dados

Sistemas de Armazenamento de Dados

(18)

– Partes Físicas – Características

• Representação de Dados

Lógica

Refere-se à visão do usuário sobre a forma como os dados são armazenados

Física

Refere-se ao modo físico real como os dados são armazenados na mídia, sob o ponto de vista do computador

Sistemas de Armazenamento de Dados

Sistemas de Armazenamento de Dados

(19)

Mídia de Armazenamento Mídia de Armazenamento

Tendência : Mídia com capacidades de armazenamento cada vez mais elevadas utilizando circuitos microeletrônicos cada vez menores

Chips de Memória Semicondutora

VLSI Chips

de Memória Semicondutora

LSI Tambor

Magnético

Núcleo Magnético

Núcleo Magnético

5ª Geração 4ª Geração

1ª Geração 2ª Geração 3ª Geração

(20)

– Mídia

• Fita de Papel

• Cartão Perfurado

• Formulário Contínuo (Papel Sanfonado)

• Fita Magnética

• Disco Magnético

• Disco Óptico

– Mídia

• Fita de Papel

• Cartão Perfurado

• Formulário Contínuo (Papel Sanfonado)

• Fita Magnética

• Disco Magnético

• Disco Óptico

Mídia de E/S e Armazenamento

Mídia de E/S e Armazenamento

(21)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Fita de Papel (obsoleta)

– Fita de Papel (obsoleta)

• Quase não ocupava espaço

• Tira de dados chegando como entrada ou deixando o sistema sob a forma de uma saída perfurada

• Quase não ocupava espaço

• Tira de dados chegando como entrada ou deixando o sistema sob a forma de uma saída perfurada

Direção de Transporte Direção de Transporte

Placa Guia Traseira Placa Guia

Traseira

Alimentação Alimentação

202122 23242526

Direção de Transporte Direção de Transporte

Placa Guia Traseira Placa Guia

Traseira

Alimentação Alimentação

202122 23242526

Altura Altura

Canal Canal

Altura Altura

Canal

Canal

(22)

Altura Altura

Coluna Coluna Furo Furo

– Cartão Perfurado (obsoleto)

– Cartão Perfurado (obsoleto)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

Ca rtã o U niv ers al:

80 col una s

12 altur as Ca rtã o

Ca rtã o Un ive rsa l Un ive rsa l : :

80 col una s

80 col una s 12 altur as 12 altur as

SaSaíída deda de cartões cartões

Entrada Entrada de cartões de cartões

(23)

– Formulário Contínuo (Papel Sanfonado)

• Organizado em linhas e colunas

• Pode conter uma ou mais vias

• Pautado ou liso

– Formulário Contínuo (Papel Sanfonado)

• Organizado em linhas e colunas

• Pode conter uma ou mais vias

• Pautado ou liso

Mídia de E/S e Armazenamento

Mídia de E/S e Armazenamento

(24)

• Standard (132 colunas x 66 linhas) [ 14” x 11” ]

• US Letter (80 colunas x 66 linhas) [ 8,5” x 11” ]

• Standard (132 colunas x 66 linhas) [ 14” x 11” ]

• US Letter (80 colunas x 66 linhas) [ 8,5” x 11” ]

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Formulário Contínuo (Papel Sanfonado)

– Formulário Contínuo (Papel Sanfonado)

(25)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Fita Magnética

– Fita Magnética

Coluna Coluna

Trilha

Vista lateral

Vista lateral Vista frontal Vista frontal Fita

Fita Rolo Rolo Carretel Carretel

Encaixe

Encaixe

(26)

• Rolo (reel)

• Cassette

• Cartucho (cartdrige)

• Streamer

• DAT (Digital Audio Tape)

• Rolo (reel)

• Cassette

• Cartucho (cartdrige)

• Streamer

• DAT (Digital Audio Tape)

– Tipos de Fita Magnética

– Tipos de Fita Magnética

Mídia de E/S e Armazenamento

Mídia de E/S e Armazenamento

(27)

• Capacidade de armazenamento elevada graças ao conceito de densidade de gravação

• Densidade de Gravação

Quantidade de bytes gravados por unidade de comprimento, com base na polegada

Unidade de medida: B.P.I (Bytes Per Inch)

Valores típicos: 200, 556, 800, 1.600, 3.200 e 22.000 BPI

• Capacidade de armazenamento elevada graças ao conceito de densidade de gravação

• Densidade de Gravação

Quantidade de bytes gravados por unidade de comprimento, com base na polegada

Unidade de medida: B.P.I (Bytes Per Inch)

Valores típicos: 200, 556, 800, 1.600, 3.200 e 22.000 BPI

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Características das Fitas Magnéticas

– Características das Fitas Magnéticas

(28)

• Conceito graças ao qual a leitura de informações em uma fita ou disco magnético ocorre exatamente do modo como foram gravadas

• Paridade Ímpar (mais usada)

Registro de um bit adicional ao byte, que será magnetizado somente se a contagem de bits ao longo do byte for um número par

Bit adicional Ö Bit de Paridade (gravado nas fitas magnéticas na Trilha de Paridade)

• Conceito graças ao qual a leitura de informações em uma fita ou disco magnético ocorre exatamente do modo como foram gravadas

• Paridade Ímpar (mais usada)

Registro de um bit adicional ao byte, que será magnetizado somente se a contagem de bits ao longo do byte for um número par

Bit adicional Ö Bit de Paridade (gravado nas fitas magnéticas na Trilha de Paridade)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Paridade

– Paridade

(29)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Disco Magnético

– Disco Magnético

Setor ou Segmento

Setor ou Segmento

Trilhas Trilhas

1

1 2 2

3 3

4 4

5 5 6

6 7

7 8

8

9 9

Cluster

Cluster

(30)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Disco Magnético

– Disco Magnético

Antes do processo de armazenamento de dados, as partículas magnéticas estão desalinhadas

Antes do processo de armazenamento de dados, as partículas magnéticas estão desalinhadas

Superfície do disco

Superfície do disco Cabeça de leitura/escrita

Cabeça de leitura/escrita

A cabeça de leitura/ escrita inscreve os dados alinhando cada partícula magnética da mídia segundo um de dois modos possíveis

A cabeça de leitura/ escrita inscreve os dados alinhando cada partícula magnética da mídia segundo um de dois modos possíveis

Um dos modos equivale ao registro de zeros (0), enquanto o outro ao registro de uns (1)

Um dos modos equivale ao

registro de zeros (0), enquanto o

outro ao registro de uns (1)

(31)

• Fixos

HPT (Head Per Track)

Rígido (Winchester ou Hard Disk)

• Removíveis

Flexível ou Disquete (Floppy Disk)

Cartucho (cartdrige)

Panela (pack)

Optomagnético

• Fixos

HPT (Head Per Track)

Rígido (Winchester ou Hard Disk)

• Removíveis

Flexível ou Disquete (Floppy Disk)

Cartucho (cartdrige)

Panela (pack)

Optomagnético

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Tipos de Discos Magnéticos

– Tipos de Discos Magnéticos

(32)

• Mídia de armazenamento mais importante nos computadores atuais

• Tipos populares

Discos flexíveis (floppy disks)

Discos rígidos (hard disks)

• Dados gravados a partir da magnetização de partículas na superfície dos discos (dois modos:

representação de uns e zeros)

• Mídia de armazenamento mais importante nos computadores atuais

• Tipos populares

Discos flexíveis (floppy disks)

Discos rígidos (hard disks)

• Dados gravados a partir da magnetização de partículas na superfície dos discos (dois modos:

representação de uns e zeros)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Discos Magnéticos

– Discos Magnéticos

(33)

• Rígido ou Winchester

Capacidades típicas: 1 GB a 1 TB???

Custo: US$ 100 a 1000

Interno ou externo

• Rígido ou Winchester

Capacidades típicas: 1 GB a 1 TB???

Custo: US$ 100 a 1000

Interno ou externo

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Tipos Populares de Discos Magnéticos

– Tipos Populares de Discos Magnéticos

Cilindros Cilindros

Mecanismo de Acesso Mecanismo

de Acesso

Cabeças de Leitura/Gravação

Cabeças de Leitura/Gravação

Discos Discos

Trilha Braços

de Acesso Braços de Acesso

(34)

• Flexível ou Disquete

Capacidades: 360 KB a 1,44 MB

Custo: cerca de US$ 0.50 ou menos

• Flexível ou Disquete

Capacidades: 360 KB a 1,44 MB

Custo: cerca de US$ 0.50 ou menos

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Tipos Populares de Discos Magnéticos

– Tipos Populares de Discos Magnéticos

Disquete de 5¼” (obsoleto) Disquete de 5¼” (obsoleto)

Disquete de 3½”

Disquete de 3½”

Drive de disquete 3½”

Drive de disquete 3½”

(obsoleto)

(35)

Superfície plástica do disco Superfície plástica do disco

Disco de metal Disco de metal Etiqueta

Etiqueta

Furo indicador de alta densidade

Furo indicador de alta densidade

Cobertura plástica rígida Cobertura plástica rígida Proteção

contra gravação Proteção contra gravação

Revestimentos do disco Revestimentos

do disco Protetor metálico

com mola Protetor metálico

com mola

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Anatomia de um Disco Flexível

– Anatomia de um Disco Flexível

(36)

• Características Físicas

Atualmente a maioria é de 3½” de diâmetro e capacidade de armazenamento de 1,44 MB

Uso

z

Inserção no drive apropriado, na direção apropriada

z

Manutenção do disco no drive enquanto estiver sendo acessado (indicador luminoso da unidade ATIVO)

• Características Físicas

Atualmente a maioria é de 3½” de diâmetro e capacidade de armazenamento de 1,44 MB

Uso

z

Inserção no drive apropriado, na direção apropriada

z

Manutenção do disco no drive enquanto estiver sendo acessado (indicador luminoso da unidade ATIVO)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Discos Flexíveis

– Discos Flexíveis

(37)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

• Zip disks

Discos magnéticos lidos/escritos por unidades denominadas zip drives

Capacidade (Custo): 100 MB (U$ 10.00), 250 MB (U$ 12.00) ou 750 MB (U$ 15.00)

• Zip disks

Discos magnéticos lidos/escritos por unidades denominadas zip drives

Capacidade (Custo): 100 MB (U$ 10.00), 250 MB (U$ 12.00) ou 750 MB (U$ 15.00)

– Discos Magnéticos Removíveis de Alta Capacidade

– Discos Magnéticos Removíveis de Alta

Capacidade

(38)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

• SuperDisks drives (Laser servo drives)

Armazenamento magnético, uso de laser para a localização de trilhas e posicionamento de cabeças de leitura/gravação

Capacidade (Custo): 120 MB (U$ 10.00) ou 240 MB (U$ 12.00)

• SuperDisks drives (Laser servo drives)

Armazenamento magnético, uso de laser para a localização de trilhas e posicionamento de cabeças de leitura/gravação

Capacidade (Custo): 120 MB (U$ 10.00) ou 240 MB (U$ 12.00)

– Discos Magnéticos Removíveis de Alta Capacidade

– Discos Magnéticos Removíveis de Alta

Capacidade

(39)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Discos Magnéticos Removíveis de Alta Capacidade

– Discos Magnéticos Removíveis de Alta Capacidade

• HiFD (High Density Floppy Disk) drives

Mais rápidos dos que os demais drives de disco magnético de alta capacidade 3.6 MBps

Possibilidade de leitura de discos flexíveis convencionais

Diâmetro: 86 mm

Capacidade (Custo): 200 MB (U$ 15.00)

• HiFD (High Density Floppy Disk) drives

Mais rápidos dos que os demais drives de disco magnético de alta capacidade 3.6 MBps

Possibilidade de leitura de discos flexíveis convencionais

Diâmetro: 86 mm

Capacidade (Custo): 200 MB (U$ 15.00)

(40)

• Propriedades Físicas

Permanentemente selado no interior do drive

Velocidades mais elevadas do que as dos sistemas removíveis

• Propriedades Físicas

Permanentemente selado no interior do drive

Velocidades mais elevadas do que as dos sistemas removíveis

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Discos Rígidos

– Discos Rígidos

Placa de circuito impresso Placa de circuito impresso

Cabeças de leitura/escrita

Cabeças de

leitura/escrita Mecanismo

de acesso Mecanismo

de acesso

Conjunto de discos rígidos

Conjunto de discos rígidos Invólucro

selado Invólucro

selado

Eixo da montagem

Eixo da

montagem

(41)

• Endereçamento do Disco Rígido

Cilindro do Disco - série de trilhas localizadas na mesma locação no conjunto de superfícies circulares rígidas de um disco rígido

• Tempo de Acesso ao Disco

Fatores influentes: tempo de busca, atraso rotacional, tempo de movimentação dos dados

• Cache de Disco

Estratégia para a elevação do desempenho do sistema

• Endereçamento do Disco Rígido

Cilindro do Disco - série de trilhas localizadas na mesma locação no conjunto de superfícies circulares rígidas de um disco rígido

• Tempo de Acesso ao Disco

Fatores influentes: tempo de busca, atraso rotacional, tempo de movimentação dos dados

• Cache de Disco

Estratégia para a elevação do desempenho do sistema

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Discos Rígidos

– Discos Rígidos

(42)

• Padrões

ATA/IDE e SCSI, Canal de Fibra

• Leitura e Escrita de Dados

Obstáculos em um conjunto de discos rígidos podem danificar a superfície do disco e a cabeça de leitura/gravação

• Padrões

ATA/IDE e SCSI, Canal de Fibra

• Leitura e Escrita de Dados

Obstáculos em um conjunto de discos rígidos podem danificar a superfície do disco e a cabeça de leitura/gravação

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Discos Rígidos

– Discos Rígidos

Superfície do disco rígido Superfície do disco rígido Pelo humano

cerca de 6,35.10-3 cm Pelo humano

cerca de 6,35.10-3 cm

Cabeça de leitura/gravação

Cabeça de leitura/gravação Cabeça de leitura/escrita

remove particulas na superfície do disco com dimensões da ordem de 1,27.10-6 cm

Cabeça de leitura/escrita

remove particulas na superfície do disco com dimensões da ordem de 1,27.10-6 cm

Partícula de poeira cerca de 3,81.10-3 cm Partícula de poeira

cerca de 3,81.10-3 cm Partícula de fumaça cerca de 254.10-6 cm Partícula de fumaça cerca de 254.10-6 cm

(43)

• Vantagens

Portabilidade e capacidade de

armazenamento extra superior àquela oferecida pelos discos flexíveis

• Vantagens

Portabilidade e capacidade de

armazenamento extra superior àquela oferecida pelos discos flexíveis

– Discos Rígidos Removíveis

– Discos Rígidos Removíveis

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

• Possibilidade de uso de drives internos ou removíveis

• Possibilidade de uso de drives internos ou removíveis

– Discos Rígidos para Notebooks

– Discos Rígidos para Notebooks

(44)

• Possibilidade de uso de um sistema consistindo de múltiplos drives de disco rígido

• RAID é uma tendência recente

• Possibilidade de uso de um sistema consistindo de múltiplos drives de disco rígido

• RAID é uma tendência recente

– Discos Rígidos para Sistemas

Computacionais de Grande Porte

– Discos Rígidos para Sistemas

Computacionais de Grande Porte

Mídia de E/S e Armazenamento

Mídia de E/S e Armazenamento

(45)

CD de Áudio 1982

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Discos Ópticos

– Discos Ópticos

VCD

1993 DVD 1996

DVD-ROM 1997

DVD gravável

1999 CD-ROM

1984

CD-R 1990

CD-RW

1997

(46)

• CD-ROM

Tecnologia similar à do CD de áudio

Capacidade: 650 MB

• CD-R (CD Recordable)

CD gravável uma única vez

• CD-WORM (CD-Write Once Read Many)

Similar ao CD-ROM, porém gravável (uma única vez, para muitas leituras)

• CD-ROM

Tecnologia similar à do CD de áudio

Capacidade: 650 MB

• CD-R (CD Recordable)

CD gravável uma única vez

• CD-WORM (CD-Write Once Read Many)

Similar ao CD-ROM, porém gravável (uma única vez, para muitas leituras)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Discos Ópticos

– Discos Ópticos

(47)

• CD-RW (CD-ReWrite)

Similar ao CD-WORM, porém regravável várias vezes

• DVD (Digital Versatile Disc)

Disco digital destinado à gravação de áudio, vídeo e dados

• CD-RW (CD-ReWrite)

Similar ao CD-WORM, porém regravável várias vezes

• DVD (Digital Versatile Disc)

Disco digital destinado à gravação de áudio, vídeo e dados

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Discos Ópticos

– Discos Ópticos

(48)

• Capacidade: 4,7 GB a 17 GB

• Tipos de DVD

DVD-RAM

Definido pelo DVD Forum (Matsushita, Toshiba e Time Warner)

Padrão de maior presença no mercado

Filmes gravados neste padrão não são compatíveis com a maior parte dos DVD players

• Capacidade: 4,7 GB a 17 GB

• Tipos de DVD

DVD-RAM

Definido pelo DVD Forum (Matsushita, Toshiba e Time Warner)

Padrão de maior presença no mercado

Filmes gravados neste padrão não são compatíveis com a maior parte dos DVD players

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– DVD

– DVD

(49)

• Tipos de DVD

DVD+RW

DVD regravável desenvolvido pela Sony, HP, Philips e Yamaha (DVD+RW Alliance)

Compatível com a maioria dos DVD players

DVD-RW

Padrão de DVD regravável definido pela Apple e Compaq

• Tipos de DVD

DVD+RW

DVD regravável desenvolvido pela Sony, HP, Philips e Yamaha (DVD+RW Alliance)

Compatível com a maioria dos DVD players

DVD-RW

Padrão de DVD regravável definido pela Apple e Compaq

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– DVD

– DVD

(50)

• Tipos de DVD

VCD ( Video Compact Disc)

Possibilidade de gravação de até 80 minutos de vídeo com qualidade similar àquela das fitas VHS

Executável em drives de CD-ROM e DVD players

• Tipos de DVD

VCD ( Video Compact Disc)

Possibilidade de gravação de até 80 minutos de vídeo com qualidade similar àquela das fitas VHS

Executável em drives de CD-ROM e DVD players

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– DVD

– DVD

(51)

• Uso em cheques bancários

• Impressão de números com tinta magnética (tinta com partículas magnéticas em suspensão)

• Há dois sistemas importantes

• Uso em cheques bancários

• Impressão de números com tinta magnética (tinta com partículas magnéticas em suspensão)

• Há dois sistemas importantes

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Tinta Magnética

– Tinta Magnética

CMC-7 (Character Magnetization Code - 7 digits)

MICR (Magnetic Ink Character Recognition)

CMC-7 (Character Magnetization Code - 7 digits)

MICR (Magnetic Ink Character

Recognition)

(52)

• CMC-7

Usado no Brasil, México, França, Espanha

• MICR

Usado nos Estados Unidos, Canadá, Porto Rico, Panamá e Inglaterra

• CMC-7

Usado no Brasil, México, França, Espanha

• MICR

Usado nos Estados Unidos, Canadá, Porto Rico, Panamá e Inglaterra

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Tinta Magnética

– Tinta Magnética

(53)

• Código de Barras (Bar Code)

Uso em automação comercial (supermercados e lojas comerciais em geral)

• Código de Barras (Bar Code)

Uso em automação comercial (supermercados e lojas comerciais em geral)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Código de Barras (Bar Code)

– Código de Barras (Bar Code)

(54)

• Sistemas importantes

UPC (Universal Product Code)

Uso nos EUA: 12 dígitos

EAN (European Article Numbering)

Uso na Comunidade Européia : 13 dígitos

Adotado no Brasil

• Sistemas importantes

UPC (Universal Product Code)

Uso nos EUA: 12 dígitos

EAN (European Article Numbering)

Uso na Comunidade Européia : 13 dígitos

Adotado no Brasil

EAN-13

UPC-A

EAN-8 UPC-E

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Código de Barras (Bar Code)

– Código de Barras (Bar Code)

(55)

• Uso pelos Correios e outros serviços em atividades de reconhecimento de caracteres manuscritos ou impressos e posterior transcrição para sistemas computacionais

• Uso pelos Correios e outros serviços em atividades de reconhecimento de caracteres manuscritos ou impressos e posterior transcrição para sistemas computacionais

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Reconhecimento Óptico de Caracteres (Optical Character Recognition - OCR)

– Reconhecimento Óptico de Caracteres (Optical Character Recognition - OCR)

5 8 1 0

0 9 1 9

Ilmo Sr.

Francisco da Costa

Rua Rita Pereira d a Silva, 899

Bodocon go - Cam pina

Grande - PB

(56)

– Folha Óptica

• Uso em marcações a lápis ou caneta em espaços pré-determinados

• Aplicação em exames (concursos públicos, vestibulares, pesquisas de mercado) e em volantes da Loto, Sena, etc.

– Folha Óptica

• Uso em marcações a lápis ou caneta em espaços pré-determinados

• Aplicação em exames (concursos públicos, vestibulares, pesquisas de mercado) e em volantes da Loto, Sena, etc.

Mídia de E/S e Armazenamento

Mídia de E/S e Armazenamento

(57)

– Cartão Magnético

• Usado em agências bancárias, de crédito e lojas comerciais

Identificação do cliente através da leitura de dados numa tarja magnética

– Cartão Magnético

• Usado em agências bancárias, de crédito e lojas comerciais

Identificação do cliente através da leitura de dados numa tarja magnética

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

Tarja magnética

Tarja

magnética

(58)

Mídia de E/S e Armazenamento Mídia de E/S e Armazenamento

– Smart Card

• Cartão similar a um cartão magnético, porém possuindo um chip interno ao invés da tarja magnética

• Usado como “dinheiro eletrônico”, para pagamento de serviços e produtos, da mesma forma que se usa o cartão magnético

Exemplo: Cartão usado na free-way

– Smart Card

• Cartão similar a um cartão magnético, porém possuindo um chip interno ao invés da tarja magnética

• Usado como “dinheiro eletrônico”, para pagamento de serviços e produtos, da mesma forma que se usa o cartão magnético

Exemplo: Cartão usado na free-way

(59)

– Smart Label (I-Code)

• Etiqueta “inteligente” contendo chips I-Code

• Alimentação do chip dispensável

Energização e emissão de sinal de identificação quando o chip passa por sensores

– Smart Label (I-Code)

• Etiqueta “inteligente” contendo chips I-Code

• Alimentação do chip dispensável

Energização e emissão de sinal de identificação quando o chip passa por sensores

Biblioteca Nacional de Singapura, 100.000 livros, 6.200 CD-ROM, 6.000 fitas VHS

Mídia de E/S e Armazenamento

Mídia de E/S e Armazenamento

(60)

Tecnologias de Entrada de Dados Tecnologias de Entrada de Dados

Tendência : Dispositivos de entrada cada vez mais naturais e fáceis de usar

Reconhecimento de Voz Dispositivos Hápticos (tato)

Reconhecimento Óptico de Caracteres e de

Escrita Manual Teclado

Dispositivos de Apontamento

e Seleção Varredura Óptica Fita de Papel

Cartões Perfurados

Cartões Perfurados

Teclado Fitas e Discos

Magnéticos

5ª Geração 4ª Geração

1ª Geração 2ª Geração 3ª Geração

(61)

Dispositivos de ENTRADA Dispositivos de ENTRADA

– Dispositivos de Apontamento e Seleção

– Dispositivos de Apontamento e Seleção

• Permitem ao usuário a escolha e a manipulação de itens (objetos textuais ou gráficos) no dispositivo de visualização de um sistema computacional

• Tipos

Mouse

Uso em praticamente todos os ambientes gráficos orientados a janelas/menus, e.g. Windows e Mac-OS

• Permitem ao usuário a escolha e a manipulação de itens (objetos textuais ou gráficos) no dispositivo de visualização de um sistema computacional

• Tipos

Mouse

Uso em praticamente todos os ambientes gráficos orientados a janelas/menus, e.g. Windows e Mac-OS

Mouse Mouse

Almofada do mouse (mouse pad) Almofada do mouse

(mouse pad)

Mouse com roda

Mouse

com roda

(62)

Dispositivos de ENTRADA Dispositivos de ENTRADA

– Dispositivos de Apontamento e Seleção

– Dispositivos de Apontamento e Seleção

• Tipos

Joystick

Auxílio ao usuário no controle do movimento de objetos no visualizador

Movimento de objetos em qualquer direção com maior rapidez e precisão

Mais indicado para jogos

• Tipos

Joystick

Auxílio ao usuário no controle do movimento de objetos no visualizador

Movimento de objetos em qualquer direção com maior rapidez e precisão

Mais indicado para jogos

(63)

Dispositivos de ENTRADA Dispositivos de ENTRADA

– Dispositivos de Apontamento e Seleção

– Dispositivos de Apontamento e Seleção

• Tipos

Trackball

Espécie de mouse invertido, não deslizante sobre uma superfície plana

Movimento do apontador na tela associado ao giro da esfera com os dedos ou a palma da mão

Mais indicado quando o espaço é limitado

• Tipos

Trackball

Espécie de mouse invertido, não deslizante sobre uma superfície plana

Movimento do apontador na tela associado ao giro da esfera com os dedos ou a palma da mão

Mais indicado quando o espaço é limitado

(64)

Dispositivos de ENTRADA Dispositivos de ENTRADA

– Dispositivos de Apontamento e Seleção

– Dispositivos de Apontamento e Seleção

• Tipos

Almofada sensível ao toque (touch pad)

Superfície horizontal plana sensível à pressão e à movimentação

Movimento do apontador na tela associado ao deslocamento da ponta do dedo sobre a superfície

Usualmente empregado como dispositivo de apontamento e seleção em notebooks

• Tipos

Almofada sensível ao toque (touch pad)

Superfície horizontal plana sensível à pressão e à movimentação

Movimento do apontador na tela associado ao deslocamento da ponta do dedo sobre a superfície

Usualmente empregado como dispositivo de

apontamento e seleção em notebooks

(65)

Dispositivos de ENTRADA Dispositivos de ENTRADA

– Dispositivos de Apontamento e Seleção

– Dispositivos de Apontamento e Seleção

• Outros tipos

Caneta fotossensível (light pen)

Tela sensível ao toque (touch screen)

Cursor/ Caneta (stylus)

• Outros tipos

Caneta fotossensível (light pen)

Tela sensível ao toque (touch screen)

Cursor/ Caneta (stylus)

Caneta fotossensível

Caneta fotossensível

Tela sensível ao toque Tela sensível

ao toque

Cursor

sem fio

Cursor

sem fio

Caneta

com fio

Caneta

com fio

(66)

– Escâner (Scanner)

– Escâner (Scanner)

• Dispositivo óptico destinado à captura de imagens, fotos e textos e à conversão para formato digital

• Após a conversão, possibilidade de edição da imagem (apagamento, inserção ou alteração de partes da imagem, modificação de cores ou tons de cinza e das dimensões da imagem em relação ao original

• Dispositivo óptico destinado à captura de imagens, fotos e textos e à conversão para formato digital

• Após a conversão, possibilidade de edição da imagem (apagamento, inserção ou alteração de partes da imagem, modificação de cores ou tons de cinza e das dimensões da imagem em relação ao original

Dispositivos de ENTRADA Dispositivos de ENTRADA

Scanner de mesa Scanner de mesa

Scanner de mão Scanner

de mão

(67)

Dispositivos de ENTRADA Dispositivos de ENTRADA

– Mesa Digitalizadora (Table Digitizer)

– Mesa Digitalizadora (Table Digitizer)

• Dispositivo destinado à criação e manipulação de representações gráficas com auxílio de um tipo especial de apontamento – cursor ou caneta (stylus) – fisicamente ou não conectado à mesa

• Posição de um ponto de interesse na mesa indicada pela caneta ou cursor

• Aquisição de um ponto a partir do pressionamento da caneta ou de um botão do cursor

• Dispositivo destinado à criação e manipulação de representações gráficas com auxílio de um tipo especial de apontamento – cursor ou caneta (stylus) – fisicamente ou não conectado à mesa

• Posição de um ponto de interesse na mesa indicada pela caneta ou cursor

• Aquisição de um ponto a partir do pressionamento

da caneta ou de um botão do cursor

(68)

Tecnologias de Saída de Dados Tecnologias de Saída de Dados

Tendência : Métodos de saída que possibilitem uma comunicação mais natural, rápida e objetiva

Apresentação em Vídeo

Áudio

Documentos Multimídia Apresentação

em Vídeo Áudio Relatórios e Documentos

Impressos Cartões

Perfurados Relatórios e Documentos

Impressos

Cartões Perfurados Relatórios e Documentos

Impressos

Relatórios e Documentos

Impressos Apresentação

em Vídeo

5ª Geração 4ª Geração

1ª Geração 2ª Geração 3ª Geração

(69)

• Impacto

Caractere

Margarida

Esfera

Matricial

Linha

Cilindro

Cadeia

• Não Impacto

Jato de tinta

Térmica

Laser

• Impacto

Caractere

Margarida

Esfera

Matricial

Linha

Cilindro

Cadeia

• Não Impacto

Jato de tinta

Térmica

Laser

Dispositivos de SAÍDA Dispositivos de SAÍDA

– Impressora

– Impressora

(70)

Dispositivos de SAÍDA Dispositivos de SAÍDA

– Impressoras de grande popularidade em microcomputadores de pequenas empresas

– Impressoras de grande popularidade em microcomputadores de pequenas empresas

Un ida de de Vel oci dad e:

cps (ch ara cte rs p er s econ d)

Un ida de

Un ida de de de Vel oci dad e Vel oci dad e : :

cps cps ( ( cha rac ter s

cha rac ter s per per sec ond sec ond ) )

• Matricial (Dot Matrix)

Velocidades Típicas: 100 a 800 cps

Custo: US$ 70 a 700

(71)

• Jato de tinta (Ink Jet)

Velocidades Típicas: 1 a 8 ppm

Custo: US$ 100 a 1,500

Dispositivos de SAÍDA Dispositivos de SAÍDA

– Impressoras de maior popularidade em microcomputadores

– Impressoras de maior popularidade em microcomputadores

Un ida de de Vel oci dad e:

ppm (pa ges per mi nut e)

Un ida de

Un ida de de de Vel oci dad e Vel oci dad e : :

ppm ppm ( ( pag es

pag es per mi nut e

per mi nut e ) )

(72)

• Laser

Velocidades típicas: 1 a 16 ppm

Custo: US$ 400 a 3,000

Dispositivos de SAÍDA Dispositivos de SAÍDA

– Impressoras de maior popularidade em microcomputadores

– Impressoras de maior popularidade em microcomputadores

Un ida de de Vel oci dad e:

ppm (pa ges per mi nut e)

Un ida de

Un ida de de de Vel oci dad e Vel oci dad e : :

ppm ppm ( ( pag es

pag es per mi nut e

per mi nut e ) )

(73)

• Jato de Tinta Sólida (Phase Change)

Densidade: 300 a 700 dpi

Marcas: Canon, Apple, HP, Epson

Custo: US$ 300 a 500

• Jato de Tinta Sólida (Phase Change)

Densidade: 300 a 700 dpi

Marcas: Canon, Apple, HP, Epson

Custo: US$ 300 a 500

Dispositivos de SAÍDA Dispositivos de SAÍDA

– Outras tecnologias de impressão

– Outras tecnologias de impressão

Un ida de de De nsi dad e:

dpi (do ts p er i nch ) Un ida de

Un ida de de de De nsi dad e De nsi dad e : :

dpi dpi ( ( dot s

dot s per per inc inc h h ) )

Referências

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