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23/08/2017 1 CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” OBJETIVO A disciplina FUNDAMENTOS DE ARQUITETURA DE COMPUTADORES, tem como objetivo proporcionar ao aluno: Conhecimento básico, teórico e prático, sobre hardware, dando ênfase aos equipamentos e periféricos. Compreender a estrutura e organização de um computador; Conceitos de entrada e saída de dados e os periféricos associados; Conhecimentos sobre a interação homem x máquina TELA INICIAL CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL O que é novidade hoje, amanhã será contado como itens ultrapassados!!! CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL Há um tempo atrás já foi assim, essa é a estória!!! CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL Será que podemos considerar o computador como realmente uma invenção? Existe o “criador” do computador? Qual a origem dessa ferramenta que tem se tornado indispensável no dia-a-dia das pessoas? CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL Hoje em dia, os computadores estão presentes em nossa vida de uma forma nunca vista anteriormente. Sejam em casa, na escola, na faculdade, na empresa ou em qualquer outro lugar, eles estão sempre entre nós. Para nós que não nascemos na época do auge da tecnologia moderna, temos a sensação de que a computação surgiu nos últimos anos ou décadas, mas na verdade ela já vem de muitos e muitos anos. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL A origem do computador começa no Século XVII, com Blaise Pascal, físico e matemático francês que desenvolveu a primeira calculadora mecânica do mundo. 23/08/2017 2 CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL A ideia inicial de Pascal, era desenvolver uma máquina que executasse as 4 operações matemáticas básicas, o que não aconteceu na prática. Ela era capaz apenas de somar e subtrair, e por esse motivo não foi bem escolhida na época. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL Mais tarde, Charles Babbage criou o projeto da Máquina Analítica, que seria capaz de somar, subtrair, dividir e multiplicar, efetuar muitas operações em sequência e armazenar os resultados intermediários de até 1.000 números de 50 dígitos cada. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL Depois de executar todas essas tarefas, a máquina reproduziria os resultados em cartões perfurados ou em relatório impresso (aqui já percebemos que o projeto é algo parecido com a ideia do computador atual). A ideia não saiu do papel, pois o governo inglês considerou um investimento perigoso e de utilidade duvidosa, e também exigia técnicas bastante avançadas e caras na época, e por isso nunca foi construído. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL Na verdade, Charles Babbage teorizou o computador, muitos anos antes de a ferramenta se tornar realidade, mostrando, assim, que ele era um inventor muito a frente do seu tempo. Os seus projetos apresentavam desvantagens pelo seguinte: o fato de ele ser mecânico e a precariedade da engenharia da época. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL Sua Máquina Analítica incluía cinco fatores muito importantes para os computadores futuros: um dispositivo de entrada; facilidade de armazenar números para processamento; um processador ou calculador numérico; uma unidade de controle central para organizar as tarefas a serem executadas; um dispositivo de saída. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL 23/08/2017 3 CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL Ao contrário da maioria das grandes invenções da história, muitos autores preferem afirmar que o computador não tem um inventor. Essa máquina surgiu e vem sendo aprimorada desde a Idade Antiga, passando por um processo evolutivo tão expressivo quanto sua importância para a sociedade contemporânea. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL Tudo começou na necessidade dos povos antigos de realizar contagens. Computar = Contar Assim, quando se chegou ao momento em que tais contagens não poderiam mais ser feitas apenas com os dedos ou pedras, foram sendo arquitetados novos dispositivos que pudessem desenvolver cálculos sem maiores trabalhos. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL Um outro invento dessa linhagem foi o ábaco, um aparelho mecânico constituído de hastes paralelas e contas (pequenas esferas) que poderiam ser movimentadas e, de acordo com sua posição, representava o número trabalhado. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” A ORIGEM DO COMPUTADOR TELA INICIAL Esse dispositivo possibilitava cálculos de até 5 dígitos, e, quando utilizado com habilidade, desenvolvia contas tão rapidamente quanto uma calculadora moderna. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Primeira Geração (1946-1954) Segunda Geração (1955-1964) Terceira Geração (1964-1977) Quarta Geração (1977-1991) Quinta Geração (1991 — dias atuais) CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Primeira Geração (1946-1954) A primeira geração de computadores tinha com principal característica o uso de válvulas eletrônicas, possuindo dimensões enormes. A válvula é um tubo de vidro, similar a uma lâmpada fechada sem ar em seu interior. Eles utilizavam quilômetros de fios, chegando a atingir temperaturas muito elevadas, o que frequentemente causava problemas de funcionamento. 23/08/2017 4 CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Primeira Geração (1946-1954) As válvulas aqueciam bastante e costumavam queimar com facilidade. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Primeira Geração (1946-1954) Além disso, a programação era realizada diretamente na linguagem de máquina, o que dificultava a programação e consequentemente despendia muito tempo. O armazenamento dos dados era realizado em cartões perfurados, que depois passaram a ser feitos em fita magnética. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Primeira Geração (1946-1954) Um dos representantes desta geração é o ENIAC (Electrical Numerical Integrator and Calculator). Com ele ocorreu uma revolução no mundo da computação, pois era em torno de mil vezes mais rápida que qualquer outra que existia na época. Ele possuía: 17.468 válvulas, pesava 30 toneladas, tinha 25 m de comprimento por 5,50 m de altura, CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Primeira Geração (1946-1954)CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Primeira Geração (1946-1954) Nenhum dos computadores da primeira geração possuíam aplicação comercial, eram utilizados para: fins balísticos, predição climática, cálculos de energia atômica e outros fins científicos. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Segunda Geração (1955-1964) A segunda geração de computadores foi marcada pela substituição da válvula pelo transistor, o que diminuiu em muito tamanho do hardware. O transistor revolucionou a eletrônica em geral e os computadores em especial. 23/08/2017 5 CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Segunda Geração (1955-1964) CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Segunda Geração (1955-1964) Eles eram muito menores do que as válvulas e tinham outras vantagens: não exigiam tempo de pré-aquecimento, consumiam menos energia, geravam menos calor e eram mais rápidos e confiáveis. No final da década de 50, os transistores foram incorporados aos computadores. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Segunda Geração (1955-1964) Na segunda geração foram desenvolvidos os conceitos de Unidade Central de Procedimento (CPU), memória, linguagem de programação e entrada e saída. O tamanho dos computadores diminuiu consideravelmente. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Segunda Geração (1955-1964) Outro desenvolvimento importante foi a mudança da linguagem de máquina para a linguagem assembly, também conhecida como linguagem simbólica. Em seguida vieram as linguagens de alto nível, como, por exemplo, Fortran e Cobol. No mesmo período surgiu o armazenamento em disco, complementando os sistemas de fita magnética e possibilitando ao usuário acesso rápido aos dados desejados. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Segunda Geração (1955-1964) Um dos destaques dessa geração foi o IBM 7030, foi o primeiro supercomputador lançado na segunda geração, desenvolvido pela IBM. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Segunda Geração (1955-1964) Seu tamanho era bem reduzido comparado com máquinas como o ENIAC, podendo ocupar somente uma sala comum. Ele era utilizado por grandes companhias, custando em torno de 13 milhões de dólares na época. 23/08/2017 6 CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Segunda Geração (1955-1964) Já foi possível dividir os computadores desta geração em duas grandes categorias: supercomputadores e minicomputadores. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Segunda Geração (1955-1964) CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Terceira Geração (1964-1977) A terceira geração de computadores é marcada pela utilização dos circuitos integrados, ou seja, permitiram que uma mesma placa armazenasse vários circuitos que se comunicavam com hardwares distintos ao mesmo tempo. Isso também possibilitou a construção de equipamentos menores e mais baratos. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Terceira Geração (1964-1977) Desta maneira, as máquinas se tornaram mais velozes, com um número maior de funcionalidades. O preço também diminuiu consideravelmente. Mas o diferencial dos circuitos integrados não era o apenas o tamanho, mas o processo de fabricação que possibilitava a construção de vários circuitos simultaneamente, facilitando a produção em massa. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Terceira Geração (1964-1977) Um computador que representa esta geração foi o IBM’s System/360, voltado para o setor comercial e científico. Ele possuía uma arquitetura plugável, na qual o cliente poderia substituir as peças que dessem defeitos. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Terceira Geração (1964-1977) 23/08/2017 7 CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Terceira Geração (1964-1977) Já trabalhava com dispositivos de entrada e saída modernos, como discos e fitas de armazenamento, além da possibilidade de imprimir todos os resultados em papel. Além disso, um conjunto de periféricos eram vendidos conforme a necessidade do cliente. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Terceira Geração (1964-1977) CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Terceira Geração (1964-1977) A IBM, que até então liderava o mercado de computadores, passou a perder espaço quando concorrentes passaram a vender periféricos mais baratos e que eram compatíveis com sua arquitetura. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Terceira Geração (1964-1977) CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Terceira Geração (1964-1977) Outro evento importante desta época foi que a IBM passou a separar a criação de hardware do desenvolvimento de sistemas, iniciando o mercado da indústria de softwares. Isto foi possível devido a utilização das linguagens de alto nível nestes computadores. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Terceira Geração (1964-1977) No final desta geração: houve uma preocupação com a falta de qualidade no desenvolvimento de softwares, visto que grande parte das empresas estava só focada no hardware. e também já começaram a surgir os computadores pessoais. 23/08/2017 8 CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Quarta Geração (1977-1991) Os computadores da quarta geração são reconhecidos pelo surgimento: dos processadores; dos sistemas operacionais como MS-DOS, UNIX, Apple’s Macintosh. dos discos rígidos, que eram utilizados como memória secundária. das impressoras matriciais, e os teclados com os layouts atuais. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Quarta Geração (1977-1991) Os computadores eram mais confiáveis, mais rápidos, menores e com maior capacidade de armazenamento. Esta geração é marcada pela venda de computadores pessoais e os softwares e sistemas se tornaram tão importantes quanto o hardware. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Quarta Geração (1977-1991) CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Quinta Geração (1991 — dias atuais) A quinta geração está sendo marcada pelainteligência artificial e por sua conectividade. A inteligência artificial pode ser verificada em jogos e equipamentos que tentam desafiar a inteligência humana. Essa geração é composta por máquinas onde a capacidade de processamento de dados, taxas de transferência e armazenamento foram consideravelmente aumentadas. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Quinta Geração (1991 — dias atuais) Nesta geração surgiram as arquiteturas de 64 bits, discos rígidos com capacidade cada vez mais superiores, várias mídias removíveis. Desde o início desta geração e até hoje, ocorrem diversos processos de diminuição do espaço físico. Computadores cada vez menores são criados a cada dia. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Quinta Geração (1991 — dias atuais) Graças a diminuição dos preços e do tamanho das máquinas, as pessoas puderam ter computadores em suas casas, os famosos “PC’s” (Personnel Computer – Computador Pessoal). O processamento dados passou a ser multitarefa, fazendo com que a máquina conseguisse executar diversas operações ao mesmo tempo. 23/08/2017 9 CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Quinta Geração (1991 — dias atuais) CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Tecnologia CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Tecnologia É tudo o que o homem inventou para facilitar a resolução de seus problemas, incluindo a realização de tarefas. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Tecnologia Portanto, exemplos de tecnologia podem variar de acordo com o contexto em que se aplica. a descoberta da fotografia, os óculos, que resolveram o problema dos deficientes visuais, o computador, etc. CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL “JOSÉ FIGUEIREDO BARRETO” O COMPUTADOR E SUAS GERAÇÕES TELA INICIAL Tecnologia Assim, tecnologia pode ser definida com técnica, conhecimento, método, materiais, ferramentas e processos usados para resolver problemas ou facilitar sua solução.
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