E-1-Histórico Conceitos

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Elementos de Tecnologia da Informação
Professor: 
José Maria da Silveira Gomes
Elementos de tecnologia da Informação
1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.1 – História dos Computadores
Data Inventor Características
1623 Schickhard adição e subtração
1642 Pascal adição e subtração com “vai-um” automático
1671 Leibniz adição, subtração, multiplicação e divisão
1834 Babbage solução de polinômios por diferenças finitas
1885 Felt uso do teclado para dados e comandos
Cronologia das primeiras calculadoras mecânicas
Elementos de tecnologia da Informação 
1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1a. Máquina das Diferenças
chamada por Babbage,
Iniciada em 1823 e 
abandonada em 1842
1.1 – História dos Computadores
Elementos de tecnologia da Informação 
1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.1 – História dos Computadores
O primeiro projeto de um computador de propósito geral de que se tem 
notícia foi a “Máquina Analítica” de Charles Babbage (1792-1871), um
Engenheiro mecânico cuja concepção estava completa por volta de 1840.
Características:
- Operava com dados decimais de 50 dígitos em notação de ponto fixo
podendo armazenar até 1.000 deste dados.
- Uma soma ou subtração consumia 1 (um) segundo
- Multiplicações e divisões, eram feitas em 1 (um) minuto.
- O resultado das computações eram impressos em cartões perfurados.
A máquina de Babbage é considerada a precursora dos 
computadores atuais por envolver alguns conceitos ainda hoje em 
uso e por não ser restrita a aplicações dedicadas.
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.1 – História dos Computadores
Em 1946 foi inventado o 1o. Computador 
de grande porte. ENIAC
Pesava 30 toneladas, tinha 18 mil válvulas
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.1 – História dos Computadores
2a. Máquina das Diferenças
chamada por Babbage.
Elementos de tecnologia da Informação 
1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.1 – História dos Computadores
Elementos de tecnologia da Informação 
1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.1 – História dos Computadores
Visão figurada dos módulos
da Máquina Analítica
de Babbage
A operação era controlada por 2 tipos 
de cartões:
- Cartões Operacionais –
controlavam as operações de uma 
dentre as quatro operações (uma 
operação por cartão)
- Cartões de variáveis –
selecionavam locais da 
memória para os operandos.
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.2 – As Gerações de Computadores
A construção dos primeiros computadores ocorre apenas no século XX,
a partir de pesquisas iniciadas na década de 30, por Alan Turing, 
John von Neumann e outros sendo conduzidas em universidades e
Institutos de Pesquisas já que o computador era visto, por muitos
governos, como um meio de obtenção de supremacia tecnológica
e militar . Com 2a. Guerra, levou a um rápido avanço no setor, com o
desenvolvimento e uso de computadores para cálculos de de criptografia
e balística.
A primeira geração de computadores ocorre com a construção de
Computadores Analógicos e digitais a partir de 1938. São marcas: Z3,
Mark I, ENIAC, EDVAC e EDSAC, todos da década de 40.
Uso de ferramentas Computacionais para cálculos em larga escala:
O censo americano de 1890. Em 1880, o governo americano decidiu que
a cada 10 anos o país seria recenseado, já a partir de 1890.
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.2 – As Gerações de Computadores
Ano Cientista Resultado do objeto de Pesquisa
1941 Zonrade Zuze
(Alemanha)
Construiu o Z3, possivelmente o 
primeiro computador Eletromecânico 
de propósito geral
1944 Howard Aiken Mark I, construído pela IBM
1946 John Mauchhly e 
Presper Ecreck
ENIAC, financiado pelas forças 
armadas
1945 John von 
Neumann
EDVAC, o primeiro computador de 
programa armazenado
1949 Maurice Wilkes EDSAC
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.2 – As Gerações de Computadores
ENTRADA
CONTROLE
ARITMÉTICA
& LÓGICA
MEMÓRIA
SAÍDA
controle
dados
Diagrama de blocos da Máquina de von Neumann
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.2 – As Gerações de Computadores
GERAÇÃO TECNOLOGIA SOFTWARE ARQUITETURA
I
(1938-54)
válvulas, relés Linguagem de montagem, 
equipamento mono-usu-ario
Arquitetura sequencial, 
aritmética em ponto fixo
II
(1952-64)
Transistores, memórias 
de núcleo magnético, 
placas de circuito 
impresso
Linguagens de alto nível, 
sub-rotinas, processamento 
em lote
Processadores de E/S, 
registradores de índice, 
aritmética em ponto 
flutuante
III
(1962-74)
Circuitos integrados, 
memórias 
semicondutoras, circuito 
impresso multi-camada
Multiprogramação, 
aplicações multi-usuário
Pipelining, 
microprogramas, 
memórias cache
IV
(1972-90)
Circuitos integrados LSI & 
VLSI
Sistemas operacionais para 
processamento paralelo
Processamento vetorial 
e paralelo
V
(1991-...)
Escala de integração 
ULSI, circuitos integrados 
de arseneto de gálio
Processamento paralelo em 
larga escala
Arquiteturas paralelas 
escaláveis
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.3 – Evolução dos computadores
1.3.1 – O ponto de vista da aplicação
O aumento de desempenho expandiu as áreas das aplicações dentro de 4 níveis 
ascendentes de abstração: dados, informação, conhecimento e inteligência.
Inteligência
Conhecimento
Informação
Dados
Dados: pode ser números sob vários formatos,
símbolos e etc.., não relacionados entre si
Informação: coleção de dados relacionados entre si.
O processamento de dados e de informação são a
principal aplicação dos computadores
Conhecimento: composto de itens de informação ao
qual se atribui algum significado semântico. Aplicações
uu sistemas especiais. Ex. prospeção de petróleo etc...
Inteligência: derivada de vários itens de conhecimento. Não
existem computadores que operem neste nível de abstração
(por enquanto....)
Níveis de processamento
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.3 – Evolução dos computadores
1.3.2 – O ponto de vista operacional
• Processamento em Lote:
• Multiprogramação:
• Time-sharing: (tempo compartilhado)
• Processamento paralelo:
• Memória Partilhada
• Multicomputadores
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.3 – Evolução dos computadores
1.3.2 – O ponto de vista operacional
E1 C1 S1 E2 C2 S2
Programa 1 Programa 1
a) Execução em “batch”
Processamento em Lote: também chamado “batch”, onde cada usuário tinha seu
Programa executado completamente antes que o programa do usuário seguinte
fosse iniciado. Única possível até fins dos anos 50.
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
E1
C1
S1E2
C2
S2E/S
Processador
b) Multiprogramação
1.3 – Evolução dos computadores
1.3.2 – O ponto de vista operacional
Multiprogramação: possibilidade de dividir tarefas entre o processador principal e
os processadores de E / S 
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
E1
C1
S1E2
C2
S2E/S
Processador
c) “Time-sharing”
C1 C2
Time-sharing: (tempo compartilhado), onde os programas se revezam na posse do
Processador por intervalos de tempo definidos, sendo cada fase dividida em vários
Intervalos,facilitando o uso interativo do computador.
Elementos de tecnologia da Informação 
1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.3 – Evolução dos computadores
1.3.2 – O ponto de vista operacional
Processamento paralelo: múltiplos processadores principais que trabalham
cooperativamente para execução de tarefas. Cada processador se dedica a
uma tarefa específica, comunicando-se com os demais sempre que necessário.
• Memória Partilhada – todos os processadores tem igual direito de acesso a 
qualquer dos módulos de memória.
•Multicomputadores – cada processador tem sua memória particular, sendo
chamada mensagens as informações de controle trocadas entre os processadores
P1 PnP1 ...
P1 PnP1 ...
M1 MnM1 ... M1 MnM1 ...
Conexão
Conexão
a) Memória compartilhada b) Troca de Mensagens
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.3 – Evolução dos computadores
1.3.3 – Classe de Computadores
A separação dos computadores em classes originalmente obedecia um critério 
técnico, com cada classe apresentando um desempenho da ordem de 10 vezes 
maior que o da classe imediatamente inferior. Hoje o custo tornou-se um fator 
diferenciador primordial, pois o impacto em microeletrônica, tecnologia de 
compiladores e de novas arquiteturas, tem sido desigual sobre as diversas 
classes. Além de custo, o que diferencia é o detalhe de concepção.
Supercomputadores – projetados para aplicações que façam uso intensivo do 
processador
Mainframe – suporta número maior de terminais e unidades de disco que um mini
Estações de Trabalho – possuem vídeo, teclado, mouse e software associado
voltados a aplicações gráficas
Microcomputadores – ao contrario das estações não são originalmente projetados
para desempenho máximo quando operados em rede, 
embora o façam.
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1 – Histórico, Conceitos e Processamento de Dados
1.3 – Evolução dos computadores
1.3.3 – Classe de Computadores
Supercomputadores
Mainframe
Estações de Trabalho Microcomputadores
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F I M