Introdução aos Sistemas Operacionais.
2 - Conceitos básicos de hardware,
software e arquitetura de
computadores, envolvendo
sistema operacionais.
Conceito, objetivos e funções dos
sistemas operacionais.
Computador ou equipamento eletrônico de processamento de dados.
É uma máquina (conjunto de partes eletrônicas e eletromecânicas) capaz de sistematicamente
coletar, manipular e fornecer os resultados da manipulação de informações para um ou mais objetivos.
= hardware + software
Conceitos básicos
Conceitos básicos
Eles são como alma e corpo.
Sua união é o que podemos chamar de sistema de computador, ou simplesmente
COMPUTADOR. hardware + software
Conjunto formado pelos circuitos eletrônicos e partes eletromecânicas do computador.
É a parte física e corresponde a primeira fase do projeto de um computador.
O que é Hardware?
O QUE CONSEGUIMOS CHUTAR E XINGAR PQP, FDPHardware
Unidade Central de Processamento Unidade Central de Processamento Output Devices Memória Cache Armazenamento Principal Dispositivos de Armazenamento Secundário Unidade de Controle Unidade Lógico-aritmética Processadores com Finalidades Especiais Dispositivos de Saída Dispositivos de EntradaArquitetura de Hardware
Unidade de Entrada Unidade de Saída Processamento e Controle Armazenamento SecundárioSistema Central
Sistema Central
Unidade Central de Processamento (UCP ou CPU) Memória PrincipalArquitetura de Hardware
Unidade Central de Processamento Microprocessador (chip)
Conjunto de circuitos integrados capazes de gerenciar todas as funções do sistema e por executar as tarefas desejadas: somar,
armazenar dados, receber informações, etc. Em um Gabinete (composto de circuitos eletrônicos
ou integrados)
Circuito integrado: transistores e outros componentes eletrônicos miniaturizados e montados em um único chip
Localização do Sistema Central
Localização do Sistema Central
O Sistema Central
O Sistema Central
Unidade Central de Processamento (CPU) Microprocessadorgerenciamento de todas as funções do sistema, incluindo operações aritméticas e lógicas, entradas e saídas, controle do fluxo do
processamento. milhões de instruções
por segundo
Responsável por fazer o processamento dos dados, ou seja, transformar dados de entrada em dados de saída.
Unidade de Controle (UC):
responsável pelo fluxo de dados e
interpretação de cada instrução do programa. Todo o processamento é controlado e
coordenado pela UC. Unidade Lógica e Aritmética (ULA): responsável pelas operações aritméticas e lógicas, tomada de decisão. É
coordenada pela UC.
Sistema Central CPU UC ULA Memória Principal
A CPU - Unidade Central de
Processamento
Memória
Principal:
É a parte do computador que armazenar: •informações que serão processadas na UCP
•Resultados intermediários e finais de operações
•Instruções, programas a serem processados ou em execução
Sistema Central
Sistema Central
A Memória Principal
RAM (Random Access Memory)
•É conhecida como a área de trabalho do usuário
•necessita de energia elétrica para manter as informações •Guarda temporiamente os programas que estamos utilizando
ROM (Read Only Memory) (Memória somente de leitura)
* conteúdo gravado pelo fabricante •só pode ser lida pela CPU
•Não precisa de energia elétrica para manter seu conteúdo.
Memória Principal ou central rápida, limitada, temporária e volátil
Arquitetura de Hardware
Memória Auxiliar, Secundária ou de Massa
(armazena informações a serem utilizadas outro dia)
- Cartão Perfurado
- Disco flexível (disquete)
- Winchester
- CD-ROM, CD-R
Memória Auxiliar mais lenta, maior
capacidade
e teoricamente permanente: não volátil
O que é Software ?
PQP, FDP O QUE SÓ CONSEGUIMOS XINGAR“Parte lógica do computador, formado por séries de instruções em linguagem
computacional que dota o elemento físico (hardware) de capacidade para realizar todo
tipo de trabalho.”
“Interface entre o usuário, o software aplicativo e o hardware.”
Software
SOFTWAR E BÁSICO SOFTWAR E APLICATIV O SOFTWAR E UTILITÁRI OOs Softwares
como interface
entre o usuário,
o software
aplicativo e o
hardware.
Os Softwares
como interface
entre o usuário,
o software
aplicativo e o
hardware.
Software
Os Softwares como interface entre o usuário, o software aplicativo e o hardware. Os Softwares como interface entre o usuário, o software aplicativo e o hardware.Software
Programas Aplicativos para Finalidades Gerais Programas Aplicativos para Finalidades Gerais Programas Aplicativos Específicos Programas Aplicativos Específicos Programas de Gerenciamento de Sistemas Programas de Gerenciamento de Sistemas Programas de Desenvolvimento de Sistemas Programas de Desenvolvimento de Sistemas Software Aplicativo Software Aplicativo Software Software Software Básico SoftwareBásico SoftwareUtilitárioSoftwareUtilitário
1. Software BÁSICO
• Conjunto de softwares que
permite ao usuário criar, depurar e
modificar as aplicações criadas
por ele:
• Sistema Operacional e Linguagens
de Programação.
1.1 Sistema Operacional 1.1 Sistema Operacional
• Um sistema operacional explora os recursos do hardware de um ou mais processadores para prover um conjunto de serviços aos usuários do sistema.
• Programa que atua como intermediário entre os usuários do computador e o hardware do computador.
• Requisito para o funcionamento de um computador
• Ponto de partida para um aprendizado voltado para o domínio de qualquer computador
• Necessidade de um tipo específico ou de uma família específica de processadores. (Ex. Linux e o processador Intel)
• Um sistema operacional explora os recursos do hardware de um ou mais processadores para prover um conjunto de serviços aos usuários do sistema.
• Programa que atua como intermediário entre os usuários do computador e o hardware do computador.
• Requisito para o funcionamento de um computador
• Ponto de partida para um aprendizado voltado para o domínio de qualquer computador
• Necessidade de um tipo específico ou de uma família específica de processadores. (Ex. Linux e o processador Intel)
Software BÁSICO
Definição de um SO
Um sistema (do grego sietemiun), é um
conjunto de elementos interconectados, de
modo a formar um todo organizado.
Sistema Solar Átomo
Sistema Rodoviário Sistema Vascular
Definição de um SO
Um programa é um plano de ação que visa
a realização de uma ou mais tarefas.
Programa de
Um programa de computador é um conjunto de códigos, instruções que um computador possa entender para resolver um problema ou produzir uma desejada resultado.
1.
1. Inicialização do Computador;Inicialização do Computador; 2.
2. Interfaceamento com o Usuário;Interfaceamento com o Usuário; 3.
3. Gestão de Programas;Gestão de Programas; 4.
4. Gestão da Memória;Gestão da Memória; 5.
5. Programação de Tarefas;Programação de Tarefas; 6.
6. Configuração de Dispositivos;Configuração de Dispositivos; 7.
7. Acesso à Web;Acesso à Web; 8.
8. Segurança do Sistema;Segurança do Sistema; 9.
9. Controle da Rede;Controle da Rede; 10.
10.Monitoração do Desempenho.Monitoração do Desempenho. 1.
1. Inicialização do Computador;Inicialização do Computador; 2.
2. Interfaceamento com o Usuário;Interfaceamento com o Usuário; 3.
3. Gestão de Programas;Gestão de Programas; 4.
4. Gestão da Memória;Gestão da Memória; 5.
5. Programação de Tarefas;Programação de Tarefas; 6.
6. Configuração de Dispositivos;Configuração de Dispositivos; 7.
7. Acesso à Web;Acesso à Web; 8.
8. Segurança do Sistema;Segurança do Sistema; 9.
9. Controle da Rede;Controle da Rede; 10.
10.Monitoração do Desempenho.Monitoração do Desempenho.
Funções dos Sistemas Operacionais
Funções dos Sistemas Operacionais
Software BÁSICO
Organização de um Sistema Operacional
Organização de um Sistema Operacional
Software BÁSICO
Software BÁSICO
Descrição e Controle de Processos Gerenciamento de Memória Gerenciamento de Arquivos Escalonamento de Tarefas Segurança Gerenciamento de Entrada/Saída Concorrência Sistemas Distribuídos Interface com Hardware Interface com Usuário Gerenciamento do Tempo1.2 Linguagem de Programação
Linguagens de programação:
• conjunto de convenções e regras que especificam como instruir o computador a executar determinadas tarefas;
• serve como meio de comunicação entre o
indivíduo que deseja resolver um
determinado problema e o computador.
Software BÁSICO
Gerações de linguagens:
1ª Geração: Linguagens em nível de máquina:
– Instrução 0010 0001 0110 1100
• realiza a soma (código de operação 0010) do dado armazenado no registrador 0001, com o dado armazenado na posição de memória 108 (0110 1100)
– Programa: sequência de zeros e uns
• programação trabalhosa, cansativa e fortemente sujeita a erros.
2ª Geração: Linguagens de Montagem (Assembly):
– Minimizar as dificuldades da programação em notação binária
– Códigos de operação e endereços binários foram substituídos por mnemônicos • ADD R1, TOTAL
• R1 representa o registrador 1 e TOTAL é o nome atribuído ao endereço de memória 108 – Processamento requer tradução para linguagem de máquina.
Software BÁSICO
3ª Geração: Linguagens Orientadas ao Usuário:
– Surgiram na década de 60 • FORTRAN, Pascal, COBOL – Programa em C:
if (a>b) printf (“O valor de A eh maior que o valor de B”); else printf (“O valor de A eh menor que o valor de B”);
4ª Geração: Linguagens Orientadas à Aplicação:
– apressar o processo de desenvolvimento de aplicações
– gerar código sem erros a partir de requisitos de expressões de alto nível
– tornar fácil o uso de linguagens, tal que, usuários finais possam resolver seus problemas computacionais sem intermediários • SQL
– select nome from alunos where idCurso=“C01”
Software BÁSICO
5ª geração: Linguagens de Conhecimento:
– mecanismos da área de inteligência artificial (métodos ou dispositivos computacionais que procurem simular a capacidade racional de resolver
problemas)
• Sistemas especialistas, processadores de língua natural e sistemas com bases de conhecimento
– Um sistema de 5ª geração armazena conhecimento complexo de modo que a máquina pode obter inferências (deduções) a partir da informação codificada
– PROLOG, LISP
Níveis de linguagem:
– linguagens de baixo nível
• primeira e segunda geração – linguagens de alto nível
• terceira geração em diante
Software BÁSICO
Tradução de Linguagem de Programação Processo de Tradução da Linguagem Processo de Tradução da Linguagem Programa fonte Linguagem de Máquina Programa Objeto Escrito em BASIC, C++, etc. Programa Tradutor de Linguagem • Compilador • Interpretador • Assembler IF A := B THEN 1001101 1110101 0010110
Software BÁSICO
Software BÁSICO
2. Software aplicativo:
•É representado pelo conjunto de
programas de uso geral, que permite ao
computador executar tarefas práticas e
úteis do dia a dia do usuário; estes
programas são normalmente chamados de
aplicativos:
• Para finalidades Gerais e
• Fins Específicos.
Software APLICATIVO
2.1 Softwares para finalidades Gerais:
• aplicações criadas para solucionar problemas Gerais:
• Planilha Eletrônica, Processadores de Texto, Correio Eletrônico, Banco de dados,
Browsers para Internet, etc.
Software APLICATIVO
Software APLICATIVO
2.2 Softwares para Fins específicos:
• Aplicações criadas para solucionar problemas específicos:
3. Software Utilitário:
– Softwares de apoio à solução de
problemas de disco, memória, etc
• Desfragmentador, limpeza de disco...
– Compactadores e descompactadores de
arquivos, programas anti-virus.
• Vírus
– Programas capazes de se instalar de forma clandestina nos sistemas.
– Podem adotar procedimentos perturbadores » fazer uma bolinha pular na tela;
» declaradamente destrutivos (apagar informações).