O Histórico da Computação

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Prof. Alexandre Zaghetto zaghetto@unb.com
Universidade de Brasília Instituto de Ciências Exatas Departamento de Ciência da Computação http://www.nickgentry.com/
Algoritmos e Programação de Computadores Disciplina 113476
Prof. Alexandre Zaghetto
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O O Histórico Histórico dada Computação Computação
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✓ Comparação Comparação entreentre conjuntos conjuntos.
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1. Conceito de Número 1. Conceito de Número
• O primeiro primeiro grande grande passopasso dodo homemhomem rumorumo à ciência ciência e à tecnologia tecnologia talveztalvez tenhatenha sidosido a concepção concepção dada idéiaidéia dede número número.
✓ ComoComo surgiusurgiu a idéiaidéia dodo número? número?
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1. Conceito de Número 1. Conceito de Número
✓A comparação comparação porpor agrupamentos agrupamentos deudeu origemorigem aoao conceito conceito dede basebase dede umum sistema sistema dede numeração numeração.
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1. Conceito de Número 1. Conceito de Número
✓ TalvezTalvez a utilização utilização dosdos dedosdedos comocomo umum dosdos conjuntos conjuntos a seremserem comparados comparados tenhatenha dadodado origemorigem aoao nossonosso sistema sistema dede numeração numeração dede basebase decimal decimal.
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✓ FoiFoi o autorautor dada história história dada invasão invasão persapersa nana GréciaGrécia nosnos princípios princípios dodo séculoséculo V a.C.
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1. Conceito de Número 1. Conceito de Número
✓ Ἡρόδοτος Ἡρόδοτος, 484484 a.C. - 425425 a.C.
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1. Conceito de Número 1. Conceito de Número
✓ LivroLivro VIIVII – Polímnia Polímnia:
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1. Conceito de Número 1. Conceito de Número
✓ Termópilas Termópilas:
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1. 1. Conceito Conceito de de Número Número
✓ Contagem Contagem dodo exército exército dede XerxesXerxes:
“LX“LX — Ignoro Ignoro o número número exatoexato dede tropas tropas queque cadacada naçãonação forneceu forneceu a XerxesXerxes, mas,mas, aoao queque sese afirma, afirma, o exército exército dede terraterra somava somava umum milhãomilhão e setecentos setecentos milmil homens homens.”
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1. Conceito de Número 1. Conceito de Número
✓ Contagem Contagem dodo exército exército dede XerxesXerxes:
“Eis“Eis comocomo foifoi feitafeita a contagem contagem dasdas tropas tropas concentradas concentradas nono locallocal. Reunindo Reunindo umum corpocorpo dede dezdez milmil homens homens emem determinado determinado espaço espaço e juntando juntando-o o máximo máximo possível, possível,......
10.000 10.000
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1. 1. Conceito Conceito de de Número Número
✓ Contagem Contagem dodo exército exército dede XerxesXerxes:
“......, traçaram traçaram umum círculocírculo emem tornotorno.”
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1. 1. Conceito Conceito de de Número Número
✓ Contagem Contagem dodo exército exército dede XerxesXerxes:
“Em“Em seguida, seguida, fizeram fizeram sairsair dalidali esseesse corpocorpo dede tropas...... tropas 12/08/2015 12/08/2015 1212
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1. Conceito de Número 1. Conceito de Número
✓ Contagem Contagem dodo exército exército dede XerxesXerxes:
“......e ergueram ergueram emem tornotorno dodo círculocírculo umum muromuro à alturaaltura dodo umbigo umbigo.”
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✓ Contagem Contagem dodo exército exército dede XerxesXerxes:
“Isso“Isso feito,feito, mandaram mandaram entrarentrar outrasoutras tropas tropas nono locallocal jájá murado, murado, e depoisdepois outrasoutras e outrasoutras mais,mais, calculando, calculando, porpor esseesse processo, processo, o seuseu número número. FeitaFeita a contagem, contagem, dispuseram dispuseram-nasnas porpor ordemordem dede nações nações.”
1010.000000
1. Conceito de Número 1. Conceito de Número
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2. Primeiros Métodos de Cálculo 2. Primeiros Métodos de Cálculo
• É quasequase certocerto queque o primeiro primeiro instrumento instrumento dede cálculo cálculo queque o homemhomem utilizou utilizou foramforam seusseus próprios próprios dedosdedos.
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Foi com o uso de pedrinhas para auxiliar nas contagens que surgiu o termo
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3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. 3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. – 1880)1880)
• ÁbacoÁbaco: instrumento instrumento construído construído dede contas contas móveismóveis emem eixos,eixos, representando representando dígitosdígitos dede umum número número.
nas contagens que surgiu o termo cálculo.
CÁLCULO deriva da palavra latina calculus que significa pedrinha ou seixo.
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3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. 3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. – 1880)1880)
• RéguaRégua dede Cálculo Cálculo (século (século XVII)XVII): proposta proposta porpor WilliamWilliam Oughtred Oughtred, matemático matemático inglêsinglês. SuaSua formaforma finalfinal ficouficou sendosendo retangular retangular comcom umauma réguarégua maismais estreita estreita deslizando deslizando entreentre duasduas outraoutra.
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3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. 3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. – 1880)1880)
• Bastões Bastões (ou(ou ossos)ossos) dede NapierNapier:
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3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. 3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. – 1880)1880)
• BlaiseBlaise Pascal Pascal(16231623 - 16621662),), filósofo filósofo e matemático matemático francês, francês, construiu construiu umum contador contador mecânico mecânico queque realizava realizava operações operações aritméticas aritméticas dede somasomae subtração subtração porpor meiomeio dede rodasrodas e engrenagens engrenagens dentadas dentadas (Pascaline Pascaline).
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3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. 3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. – 1880)1880)
• EmEm 16731673 o matemático matemático e filósofo filósofo alemão alemão, Gottfried Gottfried Wilhelm Wilhelm vonvon Leibniz Leibniz(16461646 - 17161716),), mostrou mostrou comocomo umauma calculadora calculadora maismais completa completa queque a dede Pascal Pascal poderia poderia serser obtidaobtida a partirpartir dodo fatofato dede queque umauma multiplicação multiplicação poderpoder serser vistavista comocomo a somasoma dede umauma mesmamesma parcela parcela umum certocerto número número dede vezesvezes.
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3. 3. Dispositivos Dispositivos Mecânicos Mecânicos (500 (500 a.C. a.C. – 1880)1880)
• Revolução Revolução Industrial Industrial: contribuiu contribuiu nono desenvolvimento desenvolvimento dede dispositivos dispositivos automáticos automáticos.
•SéculoSéculo XVIIIXVIII: BasileBasile Bouchon Bouchon, JeanJean FalconFalcon, Jacques Jacques Vaucanson Vaucanson contribuiram contribuiram parapara a construção construção e o aprimoramento aprimoramento dede umum teartear queque podiapodia tecertecer dede acordoacordo comcom instruções instruções cifradas cifradas emem papelpapel perfurado perfurado.
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• Protestos Protestos pelapela substituição substituição dede pessoas pessoas porpor máquinas! máquinas!
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3. 3. Dispositivos Dispositivos Mecânicos Mecânicos (500 (500 a.C. a.C. – 1880)1880)
• EmEm 18011801 Joseph Joseph MarieMarie Jacquard Jacquard (17521752 - 18341834),), mecânico mecânico francês, francês, conclui conclui a máquina máquina dede tecertecer.
• OsOs padrões padrões dosdos tecidos tecidos erameram fornecidos fornecidos porpor cartões cartões perfurados. perfurados • Protestos Protestos pelapela substituição substituição dede pessoas pessoas porpor
• OsOs mesmos mesmos cartões cartões perfurados perfurados dede Jacquard Jacquard, queque mudaram mudaram a rotinarotina dada industria industria têxtil,têxtil, teriam, teriam, poucos poucos anosanos depois, depois, umauma decisiva decisiva influência influência nono ramoramo dada computaçãocomputação.
•
httphttp://www//www.youtube youtube.com/watch?v=CRQ com/watch?v=CRQ3QFQF5oRCAoRCA
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3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. 3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. – 1880)1880)
• EmEm 18231823 Charles Charles P. Babbage Babbage(17911791 - 18711871) foifoi contratado contratado pelapela RoyalRoyal Astronomical Astronomical Society Society ofof GreatGreat BritainBritain parapara produzir produzir umauma máquina máquina calculadora calculadora programável, programável, comcom a finalidade finalidade dede gerargerar tabelas tabelas dede navegação navegação parapara a Marinha Marinha britânica britânica.
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3. 3. Dispositivos Dispositivos Mecânicos Mecânicos (500 (500 a.C. a.C. – 1880)1880)
• EmEm seuseu trabalho, trabalho, projetou projetou doisdois tipostipos dede máquinas máquinas:
✓a máquina máquina dede diferenças diferenças; e
✓a máquina máquina analítica analítica.
•NaNa época, época, asas tabelas tabelas dede navegação navegação erameram escritas escritas manualmente manualmente manualmente manualmente porpor porpor diversos diversos diversos diversos funcionários, funcionários, funcionários, funcionários, contratados contratados contratados contratados parapara: parapara:
✓ realizar realizar sucessivas sucessivas e repetitivas repetitivas operações operações dede adiçãoadição e multiplicação multiplicação; e
✓ imprimir imprimir osos resultados, resultados, escrevendo-osos. escrevendo 12/08/2015 12/08/2015 2424
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• A Máquina Máquina dede Diferenças:
Diferenças ✓ Realizava Realizava apenas apenas adições adições e subtrações subtrações.
✓ EraEra acionada acionada porpor umum motormotor movidomovido a vaporvapor.
✓ Continha Continha umum dispositivo dispositivo dede gravação gravação emem umauma umauma chapachapa chapachapa dede dede cobrecobre. cobrecobre.
• AsAs ferramentas ferramentas dada épocaépoca nãonão erameram suficientemente suficientemente sofisticadas sofisticadas parapara construir construir a máquina. máquina • Babbage Babbage abandona abandona o projeto projeto.
• NosNos anosanos 18501850 PehrPehr GeorgGeorg Scheutz Scheutz lêlê a respeito respeito dada máquina máquina dede diferenças diferenças dede Babbage Babbage e constrói constrói umauma versãoversão modificada modificada.
•
httphttp://www//www.youtube youtube.com/watch?v= com/watch?v=3gjWksI gjWksI2hjhj0&feature feature=related related
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3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. 3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. – 1880)1880)
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3. 3. Dispositivos Dispositivos Mecânicos Mecânicos (500 (500 a.C. a.C. – 1880)1880)
• Máquina Máquina Analítica:
Analítica ✓ EmEm 18331833 Babbage Babbage consegue consegue convencer convencer o governo governo inglêsinglês a financiar financiar a construção construção dede umauma máquina máquina maismais sofisticada sofisticada e precisa, precisa, a Máquina Máquina Analítica Analítica.
✓ Generalização Generalização dada Máquina Máquina dede Diferenças. Diferenças ✓ UtilizaUtiliza a “programação” “programação” comocomo princípio princípio básicobásico.
✓ DevidoDevido à tecnologia tecnologia poucopouco avançada, avançada, e à faltafalta dede recursos recursos a máquina máquina dede Babbage Babbage nemnem chegou chegou a serser construída construída.
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3. 3. Dispositivos Dispositivos Mecânicos Mecânicos (500 (500 a.C. a.C. – 1880)1880)
• Máquina Máquina Analítica:
Analítica ✓ Apesar Apesar dede inteiramente inteiramente mecânica, mecânica, a máquina máquina analítica analítica dede Babbage Babbage essencialmente essencialmente possuía possuía osos mesmos mesmos componentes componentes queque umum computador computador atualatual:
➢ memória memória: rodasrodas dentadas dentadas dede contagem; contagem ➢ processador processador: comcom umauma unidade unidade parapara realizar realizar quatroquatro asas operações operações aritméticas aritméticas e “unidade “unidade dede controle”, controle”, constituída constituída dede cartões cartões convenientemente convenientemente perfurados perfurados parapara realizar realizar estaesta ouou aquelaaquela operação; operação e
➢ saídasaída: parapara umauma impressora impressora ouou parapara umum dispositivo dispositivo perfurador perfurador dede cartões cartões.
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3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. 3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. – 1880)1880)
• Máquina Máquina Analítica Analítica:
✓ Somente Somente emem 19911991 o museumuseu dede Ciência Ciência dede Londres Londres construiu construiu umauma versãoversão dada Máquina Máquina Analítica Analítica a partirpartir dosdos desenhos desenhos dede Babbage Babbage.
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3. 3. Dispositivos Dispositivos Mecânicos Mecânicos (500 (500 a.C. a.C. – 1880)1880)
• Máquina Máquina Analítica:
Analítica ✓ AdaAda Augusta Augusta KingKing(18151815 - 18521852),), Condessa Condessa dede Lovelace Lovelace: matemática matemática talentosa, talentosa, grande grande colaboradora colaboradora dede Babbage Babbage.
✓ CriouCriou programas programas dede exemplo exemplo parapara a máquina máquina.
✓É reconhecida reconhecida comocomo a primeira primeira programadora programadora dede todatoda a história história.
✓ ServiuServiu dede nomenome parapara a linguagem linguagem dede programação programação ADA,ADA, desenvolvida desenvolvida parapara o departamento departamento dede DefesaDefesa dosdos EUAEUA.
✓ ComCom relação relação à Máquina Máquina Analítica, Analítica, Babbage Babbage declarou declarou queque Lovelace Lovelace "parece "parece compreendê compreendê-lala melhormelhor queque eu"eu".
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“Há um tal prazer nos bosques inexplorados; Há uma tal beleza na praia solitária;
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3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. 3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. – 1880)1880)
• AdaAda Augusta Augusta KingKing eraera filhafilha legítima legítima dodo poetapoeta LordLord ByronByron.
➢ LordLord ByronByron(17881788 - 18241824),), destacado destacado poetapoeta britânico britânico.
Há uma tal beleza na praia solitária; Há uma sociedade que ninguém invade Perto do mar profundo e da música do seu bramir: Não que eu ame menos o homem, Mas amo mais a Natureza.”
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3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. 3. Dispositivos Mecânicos (500 a.C. – 1880)1880)
• AdaAda Augusta Augusta KingKing eraera filhafilha legítima legítima dodo poetapoeta LordLord ByronByron.
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4. Dispositivos Eletromecânicos (1880 4. Dispositivos Eletromecânicos (1880 – 1930)1930)
• ComCom a invenção invenção dodo motormotor elétrico elétrico (Michael Michael Faraday Faraday, Joseph Joseph HenryHenry, Tomas Tomas Davenport Davenport, NikolaNikola TeslaTesla),), nono fimfim dodo séculoséculo XIX,XIX, surgiusurgiu umauma grande grande quantidade quantidade dede máquinas máquinas dede somarsomar acionadas acionadas porpor motores motores elétricos elétricos.
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4. Dispositivos Eletromecânicos (1880 4. Dispositivos Eletromecânicos (1880 – 1930)1930)
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• Curiosidade Curiosidade: MotorMotor dede Homopolar Homopolar
➢ httphttp://www//www.youtube youtube.com/watch?v=w com/watch?v=w2f6RDRD1hThT6Q ➢ httphttp://www//www.youtube youtube.com/watch?v= com/watch?v=3aPQqNt aPQqNt1515-o
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4. Dispositivos Eletromecânicos (1880 4. Dispositivos Eletromecânicos (1880 – 1930)1930)
• EmEm 18891889 Herman Herman Hollerith Hollerith(18601860 - 19291929) desenvolveu desenvolveu umauma máquina máquina perfuradora perfuradora dede cartões cartões e umauma máquina máquina tabuladora tabuladora queque contava, contava, classificava classificava e ordenava ordenava informações informações armazenadas armazenadas emem cartões cartões perfurados perfurados.
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4. 4. Dispositivos Dispositivos Eletromecânicos Eletromecânicos (1880 (1880 – 1930)1930)
• PorPor causacausa dessadessa invenção, invenção,o Bureau Bureau ofof Census Census dosdos EUAEUA contratou contratou Hollerith Hollerith emem 18901890 parapara utilizar utilizar suasua máquina máquina nana apuração apuração dede dadosdados dodo censocenso dodo mesmomesmo anoano.
• O censocenso foifoi apurado apurado emem doisdois anosanos e meio,meio, apesar apesar dodo aumento aumento dada população população dede 5050 parapara 6363 milhões milhões dede habitantes habitantes emem relação relação aoao censocenso dede 18801880, queque consumiu consumiu quasequase 1010 anosanos dede dede processamento processamento processamento processamento manual manual. manual manual.
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4. 4. Dispositivos Dispositivos Eletromecânicos Eletromecânicos (1880 (1880 – 1930)1930)
• O sucesso sucesso dede Hollerith Hollerith comcom a apuração apuração dodo censocenso conduziu conduziu à criação, criação, emem 18961896, dada Tabulating Tabulating Machine Machine Company, Company porpor ondeonde Hollerith Hollerith vendiavendia umauma linhalinha dede máquinas máquinas dede tabulação tabulação comcom cartões cartões perfurados. perfurados • EmEm 19111911 umum banqueiro banqueiro (Charles Charles R. FlintFlint) persuadiu persuadiu trêstrês companhias companhias a sese juntarem, juntarem, entreentre elaselas a empresa empresa dede Hollerith Hollerith, Hollerith Hollerith, formando formando formando formando a a Computing Computing-Tabulating Computing Computing-Tabulating Tabulating-Recording Tabulating-Recording Recording Recording Company Company.
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httphttp://www//www-0303.ibmibm.com/ibm/history/exhibits/logo/logo_ com/ibm/history/exhibits/logo/logo_1.htmlhtml
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4. Dispositivos Eletromecânicos (1880 4. Dispositivos Eletromecânicos (1880 – 1930)1930)
• EmEm 19141914 Thomas Thomas J. Watson Watson foifoi contratado contratado comocomo gerente gerente geral,geral, e emem 19241924 eleele mudoumudou o nomenome dada companhia companhia parapara IBMIBM - International International Business Business Machines Machines.
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4. Dispositivos Eletromecânicos (1880 4. Dispositivos Eletromecânicos (1880 – 1930)1930)
• ReléRelé (Joseph (Joseph Henry) Henry):
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4. Dispositivos Eletromecânicos (1880 4. Dispositivos Eletromecânicos (1880 – 1930)1930)
• NaNa década década dede 19301930, Konrad Konrad ZuseZuse(19101910 - 19551955),), umum estudante estudante dede engenharia engenharia alemão, alemão, crioucriou suasua primeira primeira máquina máquina (binária), (binária), chamada chamada Z1, baseada baseada emem relésrelés eletromecânicos eletromecânicos.
• Z1:
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4. 4. Dispositivos Dispositivos Eletromecânicos Eletromecânicos (1880 (1880 – 1930)1930)
• OutroOutro "inventor" "inventor" dada épocaépoca dede dispositivos dispositivos eletromecânicos eletromecânicos foifoi Howard Howard H. AikenAiken(19001900 - 19731973) umum físicofísico e matemático matemático americano americano.
•NosNos anosanos 19301930 concebeu, concebeu, comocomo o apoioapoio dada IBM,IBM, o Automatic Automatic Sequence Sequence Controlled Controlled Calculator Calculator (ASCC) (ASCC) queque depoisdepois ficouficou conhecido conhecido comocomo emem Harvard Harvard MarkMark I.
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4. 4. Dispositivos Dispositivos Eletromecânicos Eletromecânicos (1880 (1880 – 1930)1930)
• MarkMark I
✓ Baseado Baseado nono sistema sistema decimal decimal e nãonão binário binário.
✓ EraEra capazcapaz dede armazenar armazenar 7272 números. números ✓ Possuia Possuia 3.300300 relés,relés, 175175.000000 conexões, conexões, 800800 kmkm dede cabo,cabo, cabo,cabo, Pesava Pesava Pesava Pesava 5 5 toneladas toneladas. toneladas toneladas.
✓ Instruções Instruções dede doisdois operandos operandos erameram introduzidas introduzidas nana máquina máquina porpor meiomeio dede umauma fitafita dede papelpapel perfurado perfurado.
✓ PodiaPodia realizar realizar umauma somasoma emem seisseis segundos segundos e umauma divisão divisão emem 1212 segundos. segundos ✓ httphttp://www//www-0303.ibmibm.com/ibm/history/exhibits/markI/markI_intro com/ibm/history/exhibits/markI/markI_intro.htht
mlml
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5. 5. Componentes Componentes Eletrônicos Eletrônicos
• Primeiras Primeiras Invenções Invenções (19301930 – 19451945)
✓O problema problema dosdos computadores computadores mecânicos mecânicos e eletromecânicos eletromecânicos residia residia emem doisdois fatosfatos:
1.1. BaixaBaixa velocidade velocidade dede processamento processamento; e
2.2. 2.2. FaltaFalta FaltaFalta dede dede confiabilidade confiabilidade confiabilidade confiabilidade dosdos dosdos resultados resultados. resultados resultados.
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✓É umum dispositivo dispositivo eletrônico eletrônico queque controla controla a passagem passagem dede corrente corrente elétrica elétrica.
✓ VerVer funcionamento funcionamento nono MoodleMoodle, linklink: “As“As válvulas válvulas eletrônicas” eletrônicas”.
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5. Componentes Eletrônicos 5. Componentes Eletrônicos
• Primeiras Primeiras Invenções Invenções (19301930 – 19451945)
✓ OsOs cientistas cientistas passaram passaram a utilizar utilizar a válvula válvula.
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• U.S. Patent Patent 879879,532532
➢ httphttp://www//www.googlegoogle.com/patents/about?id= com/patents/about?id=6i1vAAAAEBAJ vAAAAEBAJ
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5. Componentes Eletrônicos 5. Componentes Eletrônicos
• Primeiras Primeiras Invenções Invenções (19301930 – 19451945)
✓A válvula válvula foifoi inventada inventada porpor LeeLee DeDe Forest Forest(18731873 - 19611961). Patenteada Patenteada emem 19071907.
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✓ UmUm desses desses cientistas cientistas foifoi JohnJohn Vincent Vincent Atanasoff Atanasoff,(19031903 – 19951995) que,que, porpor voltavolta dede 19391939, projetou projetou umauma máquina máquina calculadora calculadora parapara resolver resolver equações equações lineares lineares.
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5. Componentes Eletrônicos 5. Componentes Eletrônicos
• Primeiras Primeiras Invenções Invenções (19301930 – 19451945)
✓ NaNa mesmamesma épocaépoca emem queque ZuseZuse e AikenAiken realizavam realizavam seusseus trabalhos trabalhos comcom dispositivos dispositivos eletromecânicos, eletromecânicos, doisdois outrosoutros cientistas cientistas desenvolveram desenvolveram computadores computadores usando usando válvulas válvulas.
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✓ Apesar Apesar dosdos primeiros primeiros projetos projetos dede Atanasoff Atanasoff e Turing, Turing, reconhece reconhece-sese outraoutra máquina máquina eletrônica eletrônica comocomo o primeiro primeiro computador, computador, realmente realmente falando, falando, projetado projetado comocomo umauma máquina máquina dede emprego emprego geral,geral, eletrônica eletrônica e automática automática.
✓ VerVer informações informações complementares complementares nono MoodleMoodle, linklink: “Alan“Alan Turing” Turing”.
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5. Componentes Eletrônicos 5. Componentes Eletrônicos
• Primeiras Primeiras Invenções Invenções (19301930 – 19451945)
✓AlémAlém dede Atanasoff Atanasoff, outrooutro cientista, cientista, o matemático matemático inglêsinglês AlanAlan Turing Turing(19121912 - 19541954),), também também desenvolveu desenvolveu umauma máquina máquina comcom componentes componentes eletrônicos eletrônicos.
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• Primeira Primeira geração geração: Computadores Computadores à Válvula Válvula
✓ ENIACENIAC - Electronic Electronic Numerical Numerical Integrator Integrator andand Calculator Calculator:
➢ Projetado Projetado porpor JohnJohn WilliamWilliam Mauchly Mauchlye JohnJohn Presper Presper Eckert Eckert, dede 19431943 a 19461946.
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5. 5. Computadores Computadores Eletrônicos Eletrônicos (1945 (1945 - ?)?)
• Primeira Primeira geração: geração Computadores Computadoresà Válvula Válvula
✓ ENIACENIAC - Electronic Electronic Numerical Numerical Integrator Integrator andand Calculator Calculator:
➢ Considerado Considerado o primeiro primeiro computador computador eletrônico. eletrônico ➢ Construído Construído parapara emprego emprego geral,geral, istoisto é,é, comcom programa programa programa programa dede dede instruções instruções instruções instruções queque queque podiapodia podiapodia alterar alterar alterar alterar o o tipotipo tipotipo dede dede cálculo cálculo a serser realizado realizado comcom osos dadosdados.
➢ Desmontado Desmontado emem 19551955.
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• Primeira Primeira geração geração: Computadores Computadores à Válvula Válvula
✓ ENIACENIAC - Electronic Electronic Numerical Numerical Integrator Integrator andand Calculator Calculator:
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5. 5. Computadores Computadores Eletrônicos Eletrônicos (1945 (1945 - ?)?)
• Primeira Primeira geração: geração Computadores Computadores à Válvula Válvula
✓ ENIACENIAC - Electronic Electronic Numerical Numerical Integrator Integrator andand Calculator Calculator:
➢ MaisMais dede 1717.000000 válvulas. válvulas ➢ 800800 kmkm dede caboscabos.
➢ Pesava Pesava cercacerca dede 3030 toneladas toneladas e consumia consumia umauma enorme enorme quantidade quantidade dede eletricidade eletricidade.
➢ Válvulas Válvulas→ queimavam queimavam comcom grande grande freqüência freqüência devidodevido aoao calorcalor.
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5. 5. Computadores Computadores Eletrônicos Eletrônicos (1945 (1945 - ?)?)
• Primeira Primeira geração: geração Computadores Computadores à Válvula Válvula
✓ ENIACENIAC - Electronic Electronic Numerical Numerical Integrator Integrator andand Calculator:
Calculator ➢ Realizava Realizava 1010.000000 operações operações porpor segundo segundo.
➢ Possuía Possuía 2020 registradores, registradores, cadacada umum delesdeles podendo podendo armazenar armazenar armazenar armazenar umum umum valorvalor valorvalor numérico numérico numérico numérico decimal decimal decimal decimal dede dede 1010 1010 dígitosdígitos. dígitosdígitos.
➢ Máquina Máquina decimal decimal (não(não binária) binária) e,e, porpor isso,isso, cadacada dígitodígito eraera representado representado porpor umum anelanel dede 1010 válvulas, válvulas, umauma dasdas quaisquais estavaestava ligadaligada emem cadacada instante, instante, indicando indicando o algarismo algarismo desejado desejado.
➢ Programado Programado através através dada redistribuição redistribuição dede caboscabos emem tomadas tomadas diferentes diferentes e rearranjo rearranjo dede chaves chaves (possuía (possuía cercacerca dede 60006000).
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5. 5. Computadores Computadores Eletrônicos Eletrônicos (1945 (1945 - ?)?)
• Primeira Primeira geração: geração Computadores Computadores à Válvula Válvula
✓ Mauchly Mauchlye Eckert Eckert iniciaram iniciaram a construção construção dede umum novonovo computador, computador, o EDVACEDVAC (Electronic Electronic Discret Discret Variable Variable Automatic Automatic Computer Computer).
✓ UmaUma outraoutra vertente vertente dodo aperfeiçoamento aperfeiçoamento dodo ENIACENIAC é atribuída atribuída atribuída atribuída aoao aoao matemático matemático matemático matemático JohnJohn JohnJohn vonvon vonvon Neumann Neumann. Neumann Neumann.
✓ VonVon Neumann Neumann criacria o conceito conceito dede “programa “programa armazenado”, armazenado”, apresentado apresentado emem umum relatório relatório sobresobre o EDVACEDVAC.
✓ EmEm 19461946 vonvon Neumann Neumann e váriosvários outrosoutros cientistas cientistas emem Princeton Princeton iniciaram iniciaram a construção construção dede umauma novanova máquina, máquina, umum computador computador eletrônico eletrônico dede programa programa armazenado, armazenado, o IASIAS.
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5. 5. Computadores Computadores Eletrônicos Eletrônicos (1945 (1945 - ?)?)
• Primeira Primeira geração: geração Computadores Computadores à Válvula Válvula
✓ NoNo IAS,IAS, o conceito conceito dede programa programa armazenado armazenado (programas (programas sãosão armazenados armazenados nono mesmomesmo espaço espaço dede memória memória queque osos dados) dados) eliminou eliminou a necessidade necessidade dede sese alterar alterar asas ligações ligações comcom caboscabos ouou outrosoutros dispositivos. dispositivos ✓A ✓A arquitetura arquitetura arquitetura arquitetura proposta proposta proposta proposta permanece permanece permanece permanece atéaté atéaté osos osos diasdias diasdias dede dede hojehoje. hojehoje.
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5. 5. Computadores Computadores Eletrônicos Eletrônicos (1945 (1945 - ?)?)
• Primeira Primeira geração: geração Computadores Computadores à Válvula Válvula
✓O EDVACEDVAC dede Mauchly Mauchly e EckertEckert nãonão foifoi adiante adiante. Ambos Ambos saemsaem dada Universidade Universidade dede Pensilvânia Pensilvânia parapara constituírem constituírem suasua própria própria empresa, empresa, queque maismais tardetarde sese tornou tornou a UNIVAC UNIVAC.
✓ ✓ EmEm EmEm 19491949 19491949 a a UNIVAC UNIVAC UNIVAC UNIVAC construiu construiu construiu construiu comcom comcom sucesso sucesso sucesso sucesso o o primeiro primeiro primeiro primeiro computador computador parapara finsfins comerciais, comerciais, o UNIVAC UNIVAC 1 (Universal Universal Automatic Automatic Computer Computer).
✓ Depois, Depois, a UNIVAC UNIVAC uniuuniu-sese à Burroughs Burroughs, constituindo-sese constituindo nana atualatual UnysisUnysis Corporation Corporation.
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httphttp://www//www-0303.ibmibm.com/ibm/history/exhibits/ com/ibm/history/exhibits/701701/701701_14151415bxbx0101.htmlhtml
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• Primeira Primeira geração geração: Computadores Computadores à Válvula Válvula
✓ EmEm 19531953 a IBM,IBM, lançou lançou o seuseu primeiro primeiro computador computador eletrônico eletrônico dede programa programa armazenado, armazenado, o IBMIBM-701701, voltado voltado parapara o processamento processamento científico científico.
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httphttp:////wwwwww-0303.ibmibm.com/ibm/history/exhibits/mainframe/mainframe_PP com/ibm/history/exhibits/mainframe/mainframe_PP702702.htmlhtml
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• Primeira Primeira geração geração: Computadores Computadores à Válvula Válvula
✓ EmEm 19551955 a IBMIBM modificou modificou o hardware hardware dodo 701701 parapara adaptá adaptá-lolo aoao usouso comercial, comercial, lançando lançando o IBMIBM-702702.
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5. 5. Computadores Computadores Eletrônicos Eletrônicos (1945 (1945 - ?)?)
• Segunda Segunda geração geração: Computadores Computadores Transistorizados
Transistorizados ✓ Transistor Transistor: realiza realiza asas mesmas mesmas funções funções básicas básicas dede umauma válvula, válvula, porémporém o fazfaz consumindo consumindo muitomuito menosmenos energia energia e calor,calor, o queque o tornou tornou rapidamente rapidamente substituto substituto completo completo dasdas válvulas válvulas.
✓ ✓ BellBell BellBell Laboratories Laboratories, Laboratories Laboratories, JohnJohn JohnJohn Bardeen Bardeen, Bardeen Bardeen, WalterWalter WalterWalter Bratain Brataine Bratain Brataine WilliamWilliam Schockley Schockley.
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• Segunda Segunda geração geração: Computadores Computadores Transistorizados Transistorizados
✓ 19581958: IBMIBM 70907090 - Aplicações Aplicações científicas científicas.
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5. 5. Computadores Computadores Eletrônicos Eletrônicos (1945 (1945 - ?)?)
• Terceira Terceira geração: geração Computadores Computadores comcomCircuitos Circuitos Integrados Integrados
✓ Circuito Circuito Integrado Integrado: O pontoponto importante importante nono conceito conceito dede circuitos circuitos integrados integrados é queque sese podepode formar formar múltiplos múltiplos transistores transistores emem umum únicoúnico elemento elemento dede silíciosilício.
✓ JackJack KilbyKilby, dada TexasTexas Instruments Instruments CoCo. e Robert Robert NoyceNoyce, NoyceNoyce, dada dada Fairchild Fairchild Fairchild Fairchild Semiconductor Semiconductor Semiconductor Semiconductor IncInc. IncInc.
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5. 5. Computadores Computadores Eletrônicos Eletrônicos (1945 (1945 - ?)?)
• Terceira Terceira geração: geração Computadores Computadores comcom Circuitos Circuitos Integrados Integrados
✓ Surgimento Surgimento dede umauma novanova geração geração dede máquinas, máquinas, maismais poderosas poderosas e menores, menores, devidodevido à integração integração emem largalarga escalaescala (LSI(LSI - LargeLarge ScaleScale Integration Integration) queque osos circuitos circuitos integrados integrados proporcionaram proporcionaram.
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5. 5. Computadores Computadores Eletrônicos Eletrônicos (1945 (1945 - ?)?)
• Terceira Terceira geração: geração Computadores Computadores comcom Circuitos Circuitos Integrados Integrados
✓ Surgimento Surgimento dede umauma novanova geração geração dede máquinas, máquinas, maismais poderosas poderosas e menores, menores, devidodevido à integração integração emem largalarga escalaescala (LSI(LSI - LargeLarge ScaleScale Integration Integration) queque osos circuitos circuitos integrados integrados proporcionaram proporcionaram.
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• Terceira Terceira geração geração: Computadores Computadores comcom Circuitos Circuitos Integrados Integrados
✓ EmEm 19641964, a IBMIBM sese utilizou utilizou dasdas recentes recentes inovações inovações tecnológicas tecnológicas nana áreaárea dada microeletrónica microeletrónica (os(os circuitos circuitos integrados) integrados) e lançou lançou a suasua maismais famosa famosa "família" "família" dede computadores, computadores, a série/série/360360.
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5. 5. Computadores Computadores Eletrônicos Eletrônicos (1945 (1945 - ?)?)
• QuartaQuarta geração geração: Computadores Computadores queque Utilizam Utilizam VLSIVLSI
✓O termotermo VLSIVLSI (VeryVery LargeLarge ScaleScale Integration),), Integration integração integração emem largalarga escala, escala, caracteriza caracteriza umauma classeclasse dede dispositivos dispositivos eletrônicos eletrônicos capazes capazes dede armazenar, armazenar, emem umum únicoúnico invólucro, invólucro, milhares milhares e atéaté milhões milhões dede diminutos diminutos componentes componentes.
✓ SeSe atéaté aquiaqui a fronteira fronteira entreentre umauma geração geração e outraoutra é muitomuito nítidanítida e bembem definida, definida, agoraagora jájá nãonão é maismais.
✓ Enquanto Enquanto nasnas gerações gerações anteriores anteriores asas mudanças mudanças erameram físicas, físicas, comcom mudanças mudanças nana arquitetura arquitetura eletrônica eletrônica dosdos computadores, computadores, agoraagora é umauma questão questão dede evolução evolução dede umum mesmomesmo componente componente: o chipchip
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• QuartaQuarta geração geração: Computadores Computadores queque Utilizam Utilizam VLSIVLSI
✓A 4a geração geração é marcada marcada pelopelo aparecimento aparecimento dosdos computadores computadores pessoais pessoais ouou microcomputadores microcomputadores.
✓ IntelIntel 40044004: 19711971
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(8008)1972 (8080)1974 (8086)1978
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• OutrosOutros processadores processadores IntelIntel:
httphttp://pt//pt.wikipedia wikipedia.org/wiki/Intel_ org/wiki/Intel_40044004
1982 1985 1989
1993 1995
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2000
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• OutrosOutros processadores processadores IntelIntel:
1997
1999
2000
2005
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• OutrosOutros processadores processadores IntelIntel:
2008 2010
2009
2006 2006
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• LeiLei dede MooreMoore: prevêprevê queque o número número dede transistores transistores dobradobra a cadacada 2 anosanos
(http(http://www//www.intelintel.com/technology/mooreslaw/) com/technology/mooreslaw/).
• Enunciada Enunciada pelapela primeira primeira vezvez emem 19651965 porpor Gordon Gordon Moore, Moore, umum dosdos fundadores fundadores dada IntelIntel.
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• LeiLei dede MooreMoore: prevêprevê queque o número número dede transistores transistores dobradobra a cadacada 2 anosanos
(http(http://www//www.intelintel.com/technology/mooreslaw/) com/technology/mooreslaw/).
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5. Computadores Eletrônicos (1945 5. Computadores Eletrônicos (1945 - ?)?)
• LeiLei dede MooreMoore: prevêprevê queque o número número dede transistores transistores dobradobra a cadacada 2 anosanos
(http(http://www//www.intelintel.com/technology/mooreslaw/) com/technology/mooreslaw/).
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6. 6. Resumo Resumo
• Dispositivos Dispositivos mecânicos mecânicos (500500 a.C. - 18801880)
• Dispositivos Dispositivos eletromecânicos eletromecânicos (18801880 – 19301930)
• Componentes Componentes Eletrônicos Eletrônicos
✓ Primeiras Primeiras Invenções Invenções (19301930 – 19451945)
• Computadores Computadores Eletrônicos Eletrônicos (19451945 - ?)?)
✓1a geração geração: computadores computadores a válvula válvula. ✓2a geração geração: computadores computadores transistorizados. transistorizados ✓3a geração geração: computadores computadores comcom circuitos circuitos integrados integrados. ✓4a geração geração: computadores computadores queque utilizam utilizam VLSIVLSI.
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“A observação e a experiência podem e devem restringir drasticamente a extensão das crenças admissíveis, porque de outro modo não haveria ciência. Mas não podem, por si só, determinar um conjunto específico de semelhantes crenças. Um elemento aparentemente arbitrário, composto composto de de acidentes acidentes pessoais pessoais e e históricos, históricos, é é sempre um ingrediente formador das crenças esposadas por uma comunidade científica específica numa determinada época.”
Thomas S. Kuhn, Físico Teórico, em seu livro A Estrutura das Revoluções Científicas.
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