Aula 01 Evolução histórica dos computadores (579674)

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Prof. Luciano Oquendo 
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 Trata do comportamento funcional de um computador 
do ponto de vista do programador. São os atributos do 
sistema que são visíveis ao programador: 
 
 Conjunto de instruções, número de bits usados para 
representação de dados, mecanismos de E/S, técnicas de 
endereçamento, tipos de operações (como adição e 
subtração), etc. 
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 Lida com os relacionamentos estruturais que não são 
vistos pelo programador. Refere-se às unidades 
operacionais e suas interconexões que implementam sua 
arquitetura. 
 
 Sinais de controle, interfaces entre o computador e os 
periféricos, tecnologia de memória, tamanho da memória 
física, frequência de clock, etc. 
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 Em nossas aulas, lidaremos tanto com 
arquitetura como com a organização, e neste 
contexto o termo “organização” refere-se a 
ambos. 
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 Vejam algumas frases famosas: 
 
 “No futuro, os computadores não pesarão mais do que 
1,5 tonelada”- Popular Mechanics prevendo a 
evolução da ciência em 1949; 
 “Penso que há talvez no mundo um mercado para 5 
computadores”- Thomas Watson, presidente da IBM, 
1943; 
 “Viajei bastante e posso assegurar-lhes que o 
processamento de dados é uma ilusão que não perdura 
até o fim do ano”- Editor da Prentice Hall, 1957; 
 
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 “Não há nenhuma razão para que alguém queira 
ter um computador em casa”- Ken Olson, 
presidente fundador da Digital Equipament Corp., 
1977; 
 “640Kbytes é mais do que suficiente para 
qualquer um”- Bill Gates, 1981; 
 “Tudo que podia ser inventado já o foi”- Charles 
Duell, diretor do Departamento de Patentes dos 
EUA, 1989. 
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 O primeiro instrumento de cálculo foi o Ábaco; 
 Foi inventado pelos Babilônios no século V antes de Cristo; 
 Permitia realização de operações matemáticas complexas e era 
utilizado pelos babilônios para registrar dados sobre suas 
colheitas; 
 Operações poderiam ser realizadas com as mãos e pés. 
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 Em 1642, o filósofo e matemático francês Blaise Pascal, 
com 19 anos de idade, inventou a Pascaline para ajudar seu 
pai, que trabalhava para o governo francês; 
 A máquina era um contador mecânico que realizava soma 
e subtrações através de engrenagens e era acionado por 
uma alavanca (base de todas as calculadoras mecânicas); 
 Inovações tecnológicas da máquina de Pascal: 
◦ Permitia o uso do vai 1; 
◦ Utilizava o conceito de complemento para realizar 
operações de subtração através de soma de 
complementos. 
 
 
 
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 Pascaline 
 
 
 
 
 
 
 
 Pascal 
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 Em 1801, Joseph Jacquard produziu com sucesso seu retrato em 
uma tecelagem (tapete) 
 A produção do retrato foi inteiramente realizada de forma 
mecânica e controlada automaticamente por instruções registradas 
em cartões perfurados (primeiro algoritmo armazenado) 
 Foram necessários 24000 cartões perfurados 
 
 Em 1823, Charles Babbage, a mando da Marinha Real Britânica, 
constrói a Máquina Diferencial 
 A máquina tinha a finalidade de realizar numerosos cálculos de 
tabelas de navegação e os resultados deveriam ser impressos 
 Utilizava o método das diferenças finitas e podia trabalhar com 
polinômios de 3o grau e números de 15 dígitos 
 A máquina era acionada por um motor movido a vapor e através de 
uma agulha, imprimia os resultados em discos de cobre 
 
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 Máquina 
Diferencial 
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 Logo após, Babbage convenceu o governo britânico a investir 
17.000 libras esterlinas em uma nova máquina: a máquina 
Analítica 
Simulava o ciclo IPOS 
 Conseguia armazenar 1000 palavras de 50 dígitos 
 O grande avanço da máquina Analítica era que a mesma podia ler 
cartões perfurados, ou seja, podia ser programada 
 
 Uma vez que o hardware estava “pronto”, faltava o software; 
 Babbage contratou uma jovem, Ada Augusta Lovelace, a primeira 
programadora do mundo, para produzir tal software 
 O hardware da maquina Analítica nunca foi depurado por completo. 
 
 
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 1889- Herman Hollerith, desenvolveu a máquina de tabular 
 
◦ Processar os dados do censo americano de 1890 
◦ Anteriormente o censo demorou 12 anos. Com o uso da 
máquina foi processado em 3 anos 
 
◦ Fundou a Tabulating Machine Company, precursora da 
IBM. 
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 1935- Konrad Zuse, estudante alemão, desenvolve a Z1 
 
◦ Máquina operava através de relés eletromecânicos e 
lâmpadas e utilizava sistema de numeração binário 
 
◦ Em 1941, conclui a Z4, utilizada pelo governo alemão para 
auxílio no projeto de aviões e mísseis 
 
◦ Bombardeio de Berlim destruiu todo o trabalho de Zuse. 
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 1ª Geração (anos 50) 
◦ Circuitos eletrônicos que utilizavam válvulas (inventada em 
1906) 
 
 Construção do ENIAC (Eletronic Numerical Integrated and 
Computer) para cálculo de balística, na segunda Guerra 
Mundial 
◦ Concluído em 1946; Criadores Jonh Mauchly e Eckert 
(orientando de Mauchly) 
◦ Pesava 30 toneladas; Possuía 19.000 válvulas e 1.500 relés 
◦ Consumia 140 quilowatts; Trabalhava com aritmética 
decimal com 10 dígitos 
◦ Ocupava uma sala de 500 metros quadrados; 
◦ Realizava 10.000 operações por segundo (20s para simular a 
bomba H) 
 
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Válvula eletrônica 
ENIAC 
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ENIAC 
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 Mauchley e Eckert receberam autorização do governo 
americano para expor seu trabalho em um curso de verão, 
dando inicio a uma explosão de interesse na construção de 
computadores 
 
 Assim, surgiu o EDSAC (1949), construído na universidade 
de Cambridge 
 O ILLIAC, na universidade de Illinois 
 O MANIAC, em Los Alamos 
 O WEIZAC, no Weizmann Institute, em Israel 
 Mauchley e Eckert deixara a universidade da Pennsylvania 
para criar uma companhia, a Eckert-Mauchley Computer 
Corporation (atual Unisys Corporation). 
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 Uma das pessoas envolvida no projeto do ENIAC, John Von 
Neumann, foi para o Instituto de Estudos Avançados de Princeton 
para construir uma versão do EDVAC 
 
 Von Neumann era um gênio do porte de da Vinci 
 
 Assim, Von Neumann construiu a Máquina IAS 
 
◦ Substituiu a aritmética decimal pela binária; 
 
◦ Modelo propunha que a máquina armazenasse suas instruções na 
memória do computador, podendo assim manipular programas 
rapidamente; 
 
◦ Os computadores de hoje ainda seguem o modelo proposto por Von 
Neumann. 
 
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 2ª Geração (anos 60) 
 
 O invento do transistor nos laboratórios Bell em 
1947 iniciaria, dez anos mais tarde, uma nova 
"geração" de tecnologia de computadores. 
Substituindo a válvula, o pequeno transistor 
reduziu o tempo que era necessário para que um 
impulso elétrico fechasse um circuito. Gerava 
menos calor, era de maior confiabilidade e 
diminuía os custos de produção 
 John Bardeen, Walter Brattain e Willian Shockey 
(Nobel) 
 Primeiro computador transistorizado foi construído 
no MIT (TX-0 de 16 bits) 
 
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 1965/1975 - 3ª Geração 
 
 Os transistores foram substituídos pela 
tecnologia de circuitos integrados (associação 
de transistores em pequena placa de silício). 
 
 Além deles, outros componentes eletrônicos 
foram miniaturizados e montados num único 
CHIP, que já calculavam em nanossegundos. 
Os computadores com o CI (Circuito 
Integrado) são muito mais confiáveis, bem 
menores, tornando os equipamentos mais 
compactos e rápidos, pela proximidade dos 
circuitos; possuem baixíssimo consumo de 
energia e menor custo. 
 
 
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 3ª Geração - 1965/1975 
 
 Lançamento da família IBM 360/system 
 Padrões para o desenvolvimento de redes de 
computadores 
 Projeto do ARPA de uma rede WAN, ARPANET 
(embrião da Internet) 
 
 
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 4ª Geração - 1975 a 1991 
 
 Uso da tecnologiade integração em larga escala – VLSI – 
5.000 transistores em um único CHIP 
 
 Lançamento do APPLE I, 1977 
 1980 lançamento do IBM PC 
 Interface gráfica – XEROX (PARC) 
 Lançado em 1984 o Macintosh 
 
 
 
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 5ª Geração? 
 
 Inteligência artificial. 
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 OBRIGADO! 
 
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