Palestra 01

Prévia do material em texto

Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 1
Princípios de TI - Computadores
Computadores
Pré-história, Passado, Presente e Futuro
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 2
Princípios de TI - Computadores
ConteúdoConteúdo
Introdução 
Pré-história dos Computadores (Computador Analógico).
Passado dos Computadores (Válvula e Transistores).
Presente (Micro-processadores).
Notebook, Sistemas de Armazenamento, PDA.
Como funciona o Computador.
Futuro (?).
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 3
Princípios de TI - Computadores
Origem EtimológicaOrigem Etimológica
 Computador
 Computador procede do latim computatore. É aquele que 
computa, computar quer dizer calcular...
 Informação
 Informação procede do latim informatione. 1 - Ato ou efeito 
de informar-se; 2- Dados acerca de alguém ou de algo.
 Dados
 Dados procede do latim datu. 6 - Elemento ou quantidade 
conhecida, que serve de base à resolução de um problema; 
10 - Elemento de informação, ou representação de fatos ou 
de instruções, em forma apropriada para armazenamento, 
processamento ou transmissão por meios automáticos.
Introdução
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 4
Princípios de TI - Computadores
 Informática
 Informática procede do francês informatique, vocábulo criado por Philippe 
Dreyfus, em 1962, a partir do radical do verbo francês informer, por análise 
com mathématique, électronique, etc. 1 - Ciência que visa ao tratamento da 
informação através do uso de equipamentos e procedimentos da área de 
processamento de dados.
 Computador Analógico
 Aquele que opera com dados representados por quantidades físicas que 
variam continuamente, realizando processamentos físicos com esses 
dados.
 Computador Digital
 Computador que opera com dados discretos ou descontínuos, efetuando 
uma seqüência de processos lógicos e aritméticos com esses dados, num 
programa previamente preparado. Um computador eletrônico digital é 
basicamente integrado por unidade central de processamento (CPU), 
unidades de memória, canais de comunicação e dispositivos de entrada e 
de saída.
Introdução
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 5
Princípios de TI - Computadores
De posse dessas novas informações podemos 
entender a imagem abaixo:
Introdução
Bruto
Matéria-prima
Desorganizados
Refinado
Organizado e 
Relacionado de 
maneira útil
ComputadorDados
Entrada
Processamento
Informação
Entrada
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 6
Princípios de TI - Computadores
Podemos organizar os computadores através das suas 
gerações. Cada geração é marcada por um evento 
importante caracterizando um salto na evolução dos 
computadores.
Introdução
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 7
Princípios de TI - Computadores
Pré-História dos ComputadoresPré-História dos Computadores
Pré-História dos Computadores
Ábaco
O computador, tal qual o 
conhecemos hoje, teve suas 
origens a aproximadamente 3500 
anos A.C. com o ábaco. Apesar do 
mesmo não ser um computador e 
sim uma ferramenta que auxiliava 
o cálculo.
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 8
Princípios de TI - Computadores
Geração 0 – Computadores Mecânicos
(século XVII)
1642 – 1647 – Calculadora mecânica de Pascal, a Pascalina
1823 – 1871 – Máquina Diferencial e Máquina Analítica de Charles 
Babage (com o auxílio de Ada Lovelace)
1880 – 1890 – Máquina Tabuladora de Hollerith – IBM
Pré-História dos Computadores
Máquina Analítica
Máquina Tabuladora
Máquina de Diferenças
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 9
Princípios de TI - Computadores
O Surgimento da IBM
Pré-História dos Computadores
Foi Herman Hollerith, que concebeu a idéia de processar dados a partir de cartões 
perfuradosendo adotada rapidamente por diversos países da Europa, difundindo a 
utilização das máquinas Hollerith a nível mundial e por bastante tempo.
Dez anos mais tarde, Hollerith fundou uma companhia, a Tabulating Machine Company. Em 
1924, esta firma mudou de nome, tornando-se a International Business Machines 
Corporation, hoje mais conhecida como IBM.
Em meados de 1886, Herman Hollerith, funcionário do Departamento 
de Recenseamento dos E.U.A., desenvolveu uma máquina com o 
intuito de agilizar o censo, que na época demorava 10 anos para ser 
concluído. Em 1886 idealizou um cartão perfurado que guardaria as 
informações coletadas no censo e uma máquina capaz de tabular 
essas informações. Construiu então a Máquina de Recenseamento 
ou Máquina Tabuladora, perfurando-se cerca de 56 milhões de 
cartões. Máquina Tabuladora
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 10
Princípios de TI - Computadores
1ª Geração – Computadores a Vávula
 (1930 - 1958)
1937 – 1944 – Mark I (computador eletromecânico – Harvard / IBM)
1943 – 1946 – ENIAC (primeiro grande computador eletrônico) 
1945 – 1950 – Von Neumann (arquitetura lógica e conceitos binários)
1951 – Univac I (primeiro computador produzido comercialmente)
Passado dos Computadores
ENIAC
Válvula
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 11
Princípios de TI - Computadores
1ª Geração – Computadores a Vávula (1930 
- 1958)
Passado dos Computadores
Conjunto de válvulas interligadas
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 12
Princípios de TI - Computadores
Características:Características:
O UNIVAC foi o primeiro computador 
construído para uma aplicação comercial.
Usava válvulas a vácuo como componentes 
internos:
 Gerava muito calor.
 Eles se queimavam com freqüência.
Usava núcleos magnéticos para prover 
memória.
Os dados eram armazenados em cartões 
perfurados.
Primeiro computador de propósito geral.
Computador decimal.
Pré-História dos Computadores
Núcleos Magnéticos
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 13
Princípios de TI - Computadores
2ª Geração – Computadores 
Transistorizados (1955 – 1965)
1959 – PDP-1 Digital Equipment Corporation
1962 – IBM 7094 (totalmente transistorizado)
Passado dos Computadores
Transistor
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 14
Princípios de TI - Computadores
Características:Características:
 Utilizava transistores.
 Mais rápidos e mais confiáveis do que as válvulas a vácuo.
 Consumiam menos energia e geravam menos calor.
 As linguagens modificaram-se de linguagens de máquina para 
linguagens assembly e depois para linguagens de alto nível.
 O armazenamento de dados passou de cartões perfurados a 
armazenamento em fita, e, depois, em disco.
Passado dos Computadores
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 15
Princípios de TI - Computadores
3ª Geração – Circuito Integrado
 (1965 - 1970)
1965 – IBM 360 (introdução do conceito de 
computadores compatíveis)
Passado dos Computadores
Família IBM 360 Transistor, CI e Válvula
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 16
Princípios de TI - Computadores
Características:Características:
 Utilizava circuitos integrados – circuitos 
eletrônicos completos em um pequeno chip de 
silício.
 Apresentava muitas vantagens:
 Confiabilidade. 
 Eram mais compactos.
 Baixo custo:
 Podem ser manufaturados a baixo custo.
Passado dos Computadores
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 17
Princípios de TI -Computadores
4ª Geração – Alta Escala de Integração 
(1970 - ...)
1971 – LSI (Large Scale Integration) chip com 65 mil transistores
1975 – VLSI (Very Large Scale of Integration)
1975 – Mits Altair 8800 (primeiro microcomputador)
1976 – Cray-1 (primeiro supercomutador)
1980 – Lançamento dos primeiros microcomputadores nacionais
1981 – Primeiro Protótipo RISC – IBM 801
1981 – IBM PC
1983 – Lisa e Macintosh da Apple
1984 – IBM AT
1988 – CD-ROM
1990 – ULSI (Ultra Large Sacle of Integration)
Presente
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 18
Princípios de TI - Computadores
Apple I Microprocessador Intel 4004
Presente
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 19
Princípios de TI - Computadores
CaracterísticasCaracterísticas
Utilizava microprocessador – um processador 
de uso geral em um chip.
 Contém milhões de minúsculos transistores.
Presente
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 20
Princípios de TI - Computadores
Primeiros Computadores PessoaisPrimeiros Computadores Pessoais
O MITS Altair foi o primeiro computador 
pessoal disponível ao público.
 O computador Apple II foi o primeiro 
computador bem-sucedido comercialmente:
 Ele oferecia um teclado fácil de usar e uma tela.
 VisiCalc, o primeiro programa de planilha 
eletrônica, fez com que os negócios se 
interessassem pelo computador pessoal.
Presente
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 21
Princípios de TI - Computadores
Atualmente...Atualmente...
Processadores com mais de um núcleo:
 Dois, três, quatro, oito núcleos.
Processadores de baixo consumo de energia:
 Intel Atom, Via Nano, AMD Geode
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 22
Princípios de TI - Computadores
Via GeodeVia Geode
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 23
Princípios de TI - Computadores
Intel AtomIntel Atom
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 24
Princípios de TI - Computadores
AMD Athlon Quad CoreAMD Athlon Quad Core
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 25
Princípios de TI - Computadores
Intel Xeon 7500Intel Xeon 7500
1
1
2
3
4 5
6
7
8
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 26
Princípios de TI - Computadores
MiniaturizaçãoMiniaturização
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 27
Princípios de TI - Computadores
Computadores PortáteisComputadores Portáteis
O Grid Compass, inicialmente projetado por William 
Moggridge em 1979 para a Grid Systems Corporation, é 
considerado o precursor dos computadores portátéis. 
Concebido para ser usado pela NASA, tinha 256Kb de 
memória magnética não-volátil.
Computadores Portáteis
Grid Compass
Mas o Grid Compass não usava 
bateria, por isso não é aceito 
por todos como o primeiro.
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 28
Princípios de TI - Computadores
O primeiro portátil, que 
realmente tinha bateria 
(opcional) era o Osborne, 
pesando 11Kg, utilizava o 
processador Zilog Z80 de 
8 bits. Lançado em 1981 
pela Osborne Computer.
Computadores Portáteis
Osborne
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 29
Princípios de TI - Computadores
Em 1988 foi lançado o Compaq 
SLT/286, um verdadeiro 
computador portátil. Tinha um 
processador de 16bits, Intel 
80286, operando em 12Mhz e 
alimentado a bateria. Foi 
considerado o pioneiro dos 
“laptop computer”, apesar do 
seu peso excessivo 6,5Kg.
Computadores Portáteis
Compaq SLT/286
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 30
Princípios de TI - Computadores
O termo laptop se refere aos 
computadores portáteis que são 
utilizados no colo e o termo Notebook 
se refere ao fato do computador 
portátil ter tamanho similar ao de um 
caderno. O primeiro computador 
considerado Notebook foi o NEC 
Ultralite, lançado em 1989, pesando 
menos de 2Kg, tinha a forma similar 
aos dos Notebooks modernos.
Computadores Portáteis
NEC Ultralite
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 31
Princípios de TI - Computadores
Computadores Portáteis
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 32
Princípios de TI - Computadores
PERSONAL DIGITAL ASSISTANTPERSONAL DIGITAL ASSISTANT
O primeiro PDA foi lançado pela Apple em 1992. O 
Newton era um computador que tinha a capacidade de 
reconhecer a escrita e 1MB de memória. No mesmo 
período nasce a Palm.
PDA
Newton e seus acessórios
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 33
Princípios de TI - Computadores
Apesar de lançado pela Apple, a empresa que 
fez sucesso e liderou por anos o mercado de 
PDA´s foi a Palm.
PDA
Palm 1000
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 34
Princípios de TI - Computadores
Hoje o PDA está se mesclando ao celular para 
sobreviver, um dos sucessos do mercado é o do 
iPhone da Apple.
PDA
Newton e iPhoneMobile Life
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 35
Princípios de TI - Computadores
Tudo será PortátilTudo será Portátil
A tendência é termos um aparelho que substitua o celular, o PDA, o 
MP3 player, o Notebook... Esse aparelho irá mesclar praticidade, 
portabilidade e alto poder de armazenamento e processamento. E 
esse aparelho se comunicará com a internet e demais aparelhos 
conectados a ela (internet) ou não.
PDA X Computador Portátil
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 36
Princípios de TI - Computadores
Sistemas de ArmazenamentoSistemas de Armazenamento
O primeiro sistema de armazenamento de 
dados foi o cartão perfurado, utilizado pela 
máquina Tabuladora de Hollerith (1880).
Sistemas de Armazenamento
Cartão Perfurado de 80 colunas - IBM
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 37
Princípios de TI - Computadores
Na Segunda Geração dos Computadores começou a 
ser utilizado o meio magnético para armazenar os 
dados. Foram desenvolvidas as unidades de fita. 
Sistemas de Armazenamento
Unidade de Fita Magnética CPU com Unidade de Fita (ao fundo)
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 38
Princípios de TI - Computadores
Em Setembro de 1956 a 
IBM lançou o 305 
RAMAC, o primeiro 
Computador com Hard 
Disk (HDD). O HDD 
pesava perto de 1 
Tonelada e tinha a 
capacidade de 5MB
Sistemas de Armazenamento
HDD sendo embarcado em um avião
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 39
Princípios de TI - Computadores
Relação Passado X PresenteRelação Passado X Presente
Sistemas de Armazenamento
HDD de 1GB e um cartão de memória de mesma capacidade
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 40
Princípios de TI - Computadores
Como Funciona o ComputadorComo Funciona o Computador
Como Funciona o Computador
Processador
Barramento 
do Sistema
Barramento 
de Expansão
Slots de 
Expansão
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 41
Princípios de TI - Computadores
Velocidades de AcessoVelocidades de Acesso
Como Funciona o Computador
Incorporada à UCP
Próxima à UCP
em Chip Separado
Memória de Acesso 
Aleatório
Cache Secundário
Cache
Primário
Armazenamento
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenhariada Computação
Slide 42
Princípios de TI - Computadores
Tecnologia de Quatro Núcleos da IntelTecnologia de Quatro Núcleos da Intel
Como Funciona o Computador
Prof. Fábio Nelson CECOMP
Colegiado de Engenharia da Computação
Slide 43
Princípios de TI - Computadores
Tecnologia de Quatro Núcleos da AMDTecnologia de Quatro Núcleos da AMD
Como Funciona o Computador
	Slide 1
	Slide 2
	Slide 3
	Slide 4
	Slide 5
	Slide 6
	Slide 7
	Slide 8
	Slide 9
	Slide 10
	Slide 11
	Slide 12
	Slide 13
	Slide 14
	Slide 15
	Slide 16
	Slide 17
	Slide 18
	Slide 19
	Slide 20
	Slide 21
	Slide 22
	Slide 23
	Slide 24
	Slide 25
	Slide 26
	Slide 27
	Slide 28
	Slide 29
	Slide 30
	Slide 31
	Slide 32
	Slide 33
	Slide 34
	Slide 35
	Slide 36
	Slide 37
	Slide 38
	Slide 39
	Slide 40
	Slide 41
	Slide 42
	Slide 43