TADS:Introdução a Computação: mudanças entre as edições

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== 24/fev ==
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===Sistemas Numéricos===
[[Sistemas Numéricos]]
 
====Sistema Decimal:====
 
:Base: 10
:Digitos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
:Exemplo: 5374 = 5 x 10<sup>3</sup> + 3 x 10<sup>2</sup> + 7 x 10<sup>1</sup> + 4 x 10<sup>0</sup>
 
====Sistema Binário:====
 
:Base: 2
:Digitos: 0, 1
:Exemplo: 1100 = 1 x 2<sup>3</sup> + 1 x 2<sup>2</sup> + 0 x 2<sup>1</sup> + 0 x 2<sup>0</sup> -> 8 + 4 + 0 + 0 = 12
 
[http://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_numera%C3%A7%C3%A3o_bin%C3%A1rio Sistema Binário na Wikipédia]
 
Vídeo: Sistema binário {{#ev:youtube|iJkXq9kmQnc}}
 
{| border="1" cellpadding="2" style="text-align: right;"
!Bits
!Combinações
!Binários
|-
|1 || 2<sup>1</sup> = 2 || 0
1
|-
|2 || 2<sup>2</sup> = 4 || 00
01
 
10
 
11
|-
|3 || 2<sup>3</sup> = 8 || 000
001
 
010
 
011
 
100
 
101
 
110
 
111
|-
|}
 
2<sup>4</sup> = 16
 
2<sup>5</sup> = 32
 
2<sup>6</sup> = 64
 
2<sup>7</sup> = 128
 
2<sup>8</sup> = 256
 
2<sup>9</sup> = 512
 
2<sup>10</sup> = 1024 -> 1 Kibi bit [http://pt.wikipedia.org/wiki/Prefixo_bin%C3%A1rio Prefixos Binários]
 
====Sistema Octal:====
 
:Base: 8
:Digitos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
 
:Correspondência entre '''binário de 3 bits''' e '''octal''':
 
{| border="1" cellpadding="2" style="text-align: center;"
!Decimal
!Binário
!Octal
|-
|0 || 000 || 0
|-
|1 || 001 || 1
|-
|2 || 010 || 2
|-
|3 || 011 || 3
|-
|4 || 100 || 4
|-
|5 || 101 || 5
|-
|6 || 110 || 6
|-
|7 || 111 || 7
|-
|}
 
 
*'''Contagem em Octal:'''
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, <br/>
10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, <br/>
20, ... 27,<br/>
... <br/>
70, ... 77,<br/>
100, ... 107,<br/>
...
 
====Sistema Hexadecimal:====
 
:Base: 16
:Digitos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F
 
:Correspondência entre '''binário de 4 bits''' e '''hexadecimal''':
 
{| border="1" cellpadding="2" style="text-align: center;"
!Decimal
!Binário
!Hexadecimal
|-
|0 || 0000 || 0
|-
|1 || 0001 || 1
|-
|2 || 0010 || 2
|-
|3 || 0011 || 3
|-
|4 || 0100 || 4
|-
|5 || 0101 || 5
|-
|6 || 0110 || 6
|-
|7 || 0111 || 7
|-
|8 || 1000 || 8
|-
|9 || 1001 || 9
|-
|10 || 1010 || A
|-
|11 || 1011 || B
|-
|12 || 1100 || C
|-right
|13 || 1101 || D
|-
|14 || 1110 || E
|-
|15 || 1111 || F
|-
|}
 
 
*'''Contagem em Hexadecimal:'''
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F,<br/>
10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F,<br/>
20, ... 2F,<br/>
30, ... 3F,<br/>
...<br/>
90, ... 9F,<br/>
A0, ... AF,<br/>
B0, ... BF,<br/>
...<br/>
F0, ... FF,<br/>
100, ..., 10F,<br/>
...<br/>
 
====Conversão de Bases:====
*'''Binário -> Decimal'''
:Para converter de binário para decimal, soma-se os pesos das posições em que o número binário tiver um bit 1.
:Exemplos:
:'''101101''' = 1 x 2<sup>5</sup> + 1 x 2<sup>3</sup> + 1 x 2<sup>2</sup> + 1 x 2<sup>0</sup> = 32 + 8 + 4 + 1 = '''45'''
:'''10100011''' = 128 + 32 + 2 + 1 = '''163'''
*'''Decimal -> Binário'''
:Uma das maneiras de converter um número decimal em binário e realizar divisões sucessivas por 2.
:Exemplo:
:'''25'''/2 = 12 + resto '''1'''
:12/2 =  6 + resto '''0'''
: 6/2 =  3 + resto '''0'''
: 3/2 =  1 + resto '''1'''
: 1/2 =  0 + resto '''1'''
: -> '''11001''' (O bit mais significativo (MSB) é o último resto)
:Outra maneira de converter um número decimal em binário é expressar o decimal como soma de potências de 2 (processo inverso a conversão de binário para decimal).
*'''Binário <-> Hexadecimal'''
:Cada digito hexa é convertido no equivalente binário de 4 bits (conforme tabela), e vice-versa, cada quatro bits binários é convertido no hexa equivalente.
:Exemplos: Hexa -> Binário
:'''A3''' = '''1010 0011'''
:'''7E''' = '''0111 1110'''
:Exemplos: Binário -> Hexa
:'''110110''' = '''00'''11 0110 = '''36''' (zeros são acrescentados a esquerda para formar grupos de 4 bits)
:'''11000101''' = 1100 0101 = '''C5'''


== 25/fev ==
== 25/fev ==

Edição das 18h05min de 26 de fevereiro de 2014

INF 101 - Introdução a Computação

Carga Horária

60 horas -> 72 aulas (48 teóricas + 24 práticas)

Objetivos

Fornecer subsídios para o aluno conhecer e compreender os conceitos básicos da área de informática, computação e redes de computadores.

Ementa

  • As novas tecnologias da informação e comunicação na sociedade contemporânea.
  • O computador e a internet como ferramentas de trabalho e desenvolvimento para o profissional de informática.
  • Histórico dos computadores e das redes de computadores.
  • Informação digital e sua representação: códigos digitais, sistemas numéricos e aritmética computacional.
  • Arquitetura e componentes básicos do hardware computador.
  • Elementos da lógica digital: portas lógicas, flip-flops e suas aplicações.
  • Memória do computador.
  • Estrutura e funções do processador.
  • Dispositivos de entrada e saída do computador.
  • Interfaces e transmissão de dados serial e paralela.
  • O software do computador: sistemas operacionais e aplicações.
  • Linguagens de programação e sistemas de desenvolvimento de software.
  • Fundamentos das redes de computadores e da Internet.
  • Convergência das redes e aplicações multimídia.


Bibliografia Básica

  1. BROOKSHEAR, J. G. Ciência da Computação. 7 ed. São Paulo: Bookman, 2005.
  2. MOKARZEL, F.; SOMA, N. Y. Introdução a Ciência Da Computação. Elsevier, 2008
  3. MONTEIRO, Mário A.. Introdução à Organização de Computadores. 5. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2012.
  4. FONCECA FILHO, C. História da computação: O Caminho do Pensamento e da Tecnologia. Porto Alegre: Edipucrs, 2007.
  5. KUROSE, J. F., ROSS, K., Redes de Computadores e a Internet: Uma Abordagem Top-down, 5ª ed, Addison Wesley, 2010.

Bibliografia Complamentar

  1. SCHIAVONI, Marilene. Hardware. Curitiba: Livro Técnico, 2010.
  2. VIEIRA, N. J. Introdução aos Fundamentos da Computação, Pioneira Thomson, 2006.
  3. VELOSO, F. C. Informática: Conceitos Básicos, 8 ed. Rio de Janeiro: Campus, 2011.
  4. TANEMBAUM, A. S. Organização Estruturada de Computadores. 5 ed. Rio de Janeiro: Prentice-Hall, 2006.
  5. STALLINGS, W. Arquitetura e Organização de Computadores. 8 ed. São Paulo: Pearson, 2010.

Materiais de Apoio

Semestre 2014-1


Professor: Evandro Cantú (evandro.cantu@ifpr.edu.br)
Encontros: 2a feira / 3a feira - 19h-20h40 - 4 aulas/semana
Atendimento paralelo: 2a feira / 3a feira - 18h-18h50.


Pasta Compartilhada GoogleDrive: https://drive.google.com/folderview?id=0B4oNxt3g19DfbzlXSWVVbE51V0k&usp=sharing
Grupo de Email da turma: tads-ifprfoz@googlegroups.com

Diários de Aula

10/fev

Introdução aos Computadores e a Informática

11/fev

Debate sobre textos discutindo o futuro da informática:

Conceitos Computadores e a Informática

17/fev

Não haverá aulas de Introdução a Computação -> Quatro aulas de Lógica de Programação (Marcela)

18/fev

Não haverá aulas de Lógica de Programação -> Quatro aulas de Introdução a Computação (Evandro)

Como escolher um computador:

24/fev

Sistemas Numéricos

25/fev

  • Apresentação e discussão dos programas desenvolvidos no Scratch.

Resumo Sistema Binário

  • Exemplo de binário de 8 bits: 10111100
Valores posicionais 128 64 32 16 8 4 2 1
Potências de 2 27 26 25 24 23 22 21 20
Exemplo binário 1 0 1 1 1 1 0 0
MSB LSB
MSB: Bit mais significativo (most significant bit)
LSB: Bit menos significativo (less significant bit)

Resumo sobre conversões de base:

  • Quando converter binário em decimal, use o método da soma dos pesos de cada digito;
  • Quando converter decimal em binário, use o método de divisões sucessivas por 2, reunindo os restos da divisão;
  • Quando converter binário em hexa, agrupe os bits em grupo de quatro e converta cada grupo no hexa equivalente;
  • Quando converter hexa em binário, converta cada digito em 4 bits equivalentes.

Exercícios:

  1. Converter o binário 1000110110112 em decimal;
  2. Qual o peso do MSB (Bit mais significativo) de um número de 16 bits?
  3. Qual a faixa total de valores decimais que podemos representar com 8 bits?
  4. Quantos bits são necessários para representar valores decimais de 0 a 12.500?
  5. Converter o decimal 72910 em binário;
  6. Converter o decimal 37810 em um número binário de 16 bits e depois também em hexadecimal;
  7. Converter o hexadecimal B2F16 em um número binário e depois também em decimal;
  8. Converter o decimal 42310 em hexa;
  9. Converter o decimal 21410 em hexa.

Outros códigos binários utilizados na informática e eletrônica digital

Código BCD

Vimos que um número decimal pode ser representado por um binário equivalente, por exemplo, o decimal 1310 pode ser representado pelo binário 11012. Isto é chamado codificação em binário puro.

Em alguns casos é interessante representar cada digito decimal pelo seu binário equivalente, o resultado será um código denominado decimal codificado em binário (BCD - binary coded decimal).

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

Um dos usos do código BCD é quando precisamos enviar cada digito digital para ser mostrado em um display de 7 segmentos, utilizando um CI chamado conversor BCD para 7 segmentos:

Código Gray

O código Gray permite representar sequências de números de forma que apenas um bit muda entre dois números sucessivos.

Exemplo de aplicação em leitor binário de posição de 3 bits;

Código ASCII

O código ASCII é um código alfanumérico, utilizado como padrão para a troca de informações entre a CPU de um computador e dispositivos como teclado, moditores e impressoras, por exemplo.

No código ASCII cada caractere é codificado em 7 bits, existindo, portanto, 27 = 128 representações codificadas.

Exercícios:

  1. Codifique os números decimais a seguir em BCD:
    • 47,
    • 962,
    • 6727;
  2. Quantos bits são necessários para representar os números decimais na faixa de 0 a 999 usando:
    • Binário puro;
    • BCD.
  3. Represente a expressão entre aspas "X = 3 x Y" em código ASCII.
  4. Os Bytes a seguir (mostrados em hexa) representam o nome de uma pessoa am ASCII, com um bit MSB anexado. Determine o nome da pessoa:
    • 42 45 4E 20 53 4D 49 54 48



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