Fundamentos de computação

Disciplina Nível Formato # 🖥️ Fundamentos de Computação ### Arquitetura · Sistemas de Arquivos · Terminal · Ambiente Python --- *Material didático em diagramas interativos · Abrir cada link no navegador*

📚 Conteúdo da Aula

Esta aula cobre os fundamentos da computação em quatro blocos temáticos: arquitetura do computador, sistemas de arquivos, comandos de terminal e ambientes de desenvolvimento Python.

🔷 Bloco 1 — Arquitetura do Computador

Visão geral dos componentes físicos e lógicos de um computador e como se comunicam entre si.

Diagramas

# Diagrama Descrição
1.1 🖥️ Arquitetura Básica do Computador CPU, memória, disco e dispositivos de entrada e saída. Inclui o ciclo Fetch–Decode–Execute.
1.2 ⚡ CPU, Memória, Entradas e Saídas Os 4 elementos essenciais e fluxo de dados animado entre eles.

Conceitos abordados

  • CPU (Unidade Central de Processamento): UC, ULA e Registradores
  • Memória: hierarquia Cache → RAM → Memória Virtual
  • Barramento: canais de dados, endereços e controle
  • Entrada/Saída: teclado, mouse, monitor, impressora, rede
  • Ciclo de execução: Busca → Decodificação → Execução

🔷 Bloco 2 — Sistemas de Arquivos

Organização hierárquica (em árvore) de diretórios e arquivos nos principais sistemas operacionais.

Diagramas

# Diagrama Descrição
2.1 🌳 Sistema de Arquivos Unix/Linux Árvore completa a partir da raiz /. Inclui caminhos absolutos, relativos e diretórios padrão FHS.
2.2 🪟 Sistema de Arquivos Windows NTFS Estrutura com letras de unidade C:\, D:\. Explorer com árvore completa de Users, Windows, Program Files.

Conceitos abordados

  • Nó raiz: ponto de partida único da hierarquia
  • Diretório: contém outros arquivos ou pastas
  • Arquivo: unidade de dados (nó folha)
  • Link simbólico: atalho que aponta para outro nó
  • Caminhos: absoluto, relativo, ~ (home), .. (subir nível)
  • Diferenças Unix × Windows: / vs C:\, separador / vs \, atributo oculto

🔷 Bloco 3 — Terminal e Linha de Comando

Comandos essenciais para navegar, criar, apagar e editar arquivos nos três principais sistemas operacionais.

Diagramas

# Diagrama Descrição
3.1 🪟 Comandos PowerShell (Windows) Navegação, criação, exclusão e edição. Aliases compactos (cd, ls, rm, cp) em destaque.
3.2 🍎 Comandos Terminal macOS Mesmas categorias. Comandos nativos como open, nano, touch. Shell padrão zsh.
3.3 🐧 Comandos Terminal Linux Mesmas categorias. Comandos nano, vim, gedit. Prompt alice@ubuntu. Shell bash/zsh.

Comandos comparados por sistema

Ação PowerShell macOS Linux
Diretório atual pwd pwd pwd
Navegar cd cd cd
Listar ls / dir ls ls
Criar pasta mkdir mkdir mkdir
Criar arquivo ni (New-Item) touch touch
Copiar cp cp cp
Mover/renomear mv mv mv
Apagar rm / del rm rm
Ver conteúdo cat cat cat
Editar (GUI) notepad open gedit
Editar (terminal) — nano / vim nano / vim
Ajuda Get-Help man man

🔷 Bloco 4 — Ambiente de Desenvolvimento Python com Pixi

Gerenciamento moderno de ambientes e pacotes Python usando o Pixi (prefix.dev).

Diagrama

# Diagrama Descrição
4.1 ✨ Pixi — Gerenciador de Ambientes Python Instalação nos três sistemas, comandos de projeto, pacotes, execução e diagnóstico.

Por que Pixi?

  • Instala pacotes de conda-forge e PyPI no mesmo ambiente
  • Gera pixi.lock para reprodução exata do ambiente em qualquer máquina
  • Substitui venv + pip + conda com um único fluxo de trabalho
  • Funciona em Linux, macOS e Windows sem configuração extra

Fluxo básico de trabalho

# 1. Criar projeto
pixi init meu-projeto
cd meu-projeto

# 2. Adicionar dependências
pixi add python numpy pandas

# 3. Ativar ambiente
pixi shell

# 4. Executar script
pixi run python script.py

Instalação do VScode

instalação

Pacote de extensões utilizadas no curso

🗂️ Todos os Diagramas

Arquivo Tema
diagrama-computador.html Arquitetura básica do computador
diagrama-simplificado.html CPU, memória, E/S
diagrama-sistema-arquivos.html Sistema de arquivos Unix/Linux
diagrama-windows.html Sistema de arquivos Windows NTFS
diagrama-powershell-v2.html Comandos PowerShell
diagrama-macos-terminal.html Comandos Terminal macOS
diagrama-linux-terminal.html Comandos Terminal Linux
diagrama-pixi.html Pixi — gerenciador Python
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