Fundamentos História Computação ( NOVO )

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FUNDAMENTOS DA 
COMPUTAÇÃO
História da Computação
Redes para Computadores
Prof. Esp. Renato Leite
renato.leite@unipe.br
A preocupação constante de minimizar o esforço repetitivo e 
tedioso produziu o desenvolvimento de máquinas que passaram a 
substituir os homens em determinadas tarefas. Entre essas está o 
computador, que se expandiu e preencheu rapidamente os espaços 
modernos pelos quais circulam as pessoas. A partir do 
aparecimento da noção de número natural, passando pela notação 
aritmética e pela notação mais vinculada ao cálculo algébrico, 
mostra-se como apareceram regras fixas que permitiram computar 
com rapidez e precisão, poupando, como dizia Leibniz, o espírito e 
a imaginação. “Descartes acreditava no emprego sistemático do 
cálculo algébrico como um método poderoso e universal para 
resolver todos os problemas. Esta crença juntou-se à de outros e 
surgem as primeiras idéias sobre máquinas universais, capazes de 
resolver todos os problemas. Esta era uma crença de mentes 
poderosas que deixaram obras respeitáveis na Matemática e nas 
ciências em geral” 
OBJETIVOS
• Primórdios dos sistemas de numeração: sistema decimal;
• Conhecendo as primeiras máquinas mecânicas de calcular ;
• Aprender como a guerra foi a favor da computação - ou foi o 
contrário?!
• As primeiras gerações de computadores elétricos;
• A micro-eletrônica e os computadores pessoais.
PRA QUE CONTAR?
SISTEMA DECIMAL
• O homem pré-histórico precisou em algum momento distinguir períodos do 
ano para fins de colheita;
• Era preciso também registrar/quantificar o excedente que era produzido:
• Inicialmente isso foi feito associando-se elementos naturais para registro;
• Egípcios, romanos, hindus, chineses e outras civilizações passaram a abstrair 
essa relação com símbolos;
• Por quê o sistema decimal foi primeiro?
NUMERAIS
MÁQUINAS DE CALCULAR
• Paralelamente, outras civilizações estavam buscando meios de relacionar 
quantidade e números - cálculos;
• No continentes asiático/leste da Europa, por volta de 1500 a.c., surgiam 
máquinas rústicas que facilitavam operações básicas, como a soma: era o ábaco;
• Pode-se dizer que o ábaco foi a primeira máquina de calcular, manual, sem 
qualquer engrenagem, mas que utilizava de contas para representar os 
números e abstrair operações.
FUNCIONAMENTO ÁBACO
O ábaco chinês exibia 2 
conjuntos de contas por fio, 
con tendo 5 con t a s no 
conjunto das unidades e 2 
contas que representavam 5 
unidades. No Japão, este 
calculador decimal que se 
ope r a manu a lmen t e , é 
chamado de soroban e na 
china de suánpan, que significa 
bandeja de calcular.
MÁQUINA DE CALCULAR DE PASCAL
• Calculadora mecânica, construída por Blase Pascal, quando tinha ainda 18 anos;
• Caixa contendo rodas dentadas e engrenagens, que conforme se encaixavam, produziam os 
cálculos visados. O operador girava as rodas dentadas de modo que os números a serem 
somados ficassem expostos no mostrador. Cada casa decimal era representada por uma roda 
diferente, isto é, uma era a unidade, outra a dezena, a seguinte a centena e assim por diante;
• Essa máquina surgiu no século XVII e foi um fracasso, pelo seu alto custo e baixa eficiência em 
cálculos repetitivos;
• Aperfeiçoada pelo alemão Gottfried von Leibnitz, na ânsia de agilizar os intermináveis cálculos 
astronómicos (conhecidos por ele durante uma visita, em paris, ao astrónomo Christian 
Huygens), se empenhou em aperfeiçoar o modelo de Pascal
PASCALINA E SUA 
EVOLUÇÃO
Pascalina
MÁQUINAS ANALÍTICAS
• Saem as máquinas entram os computadores!
• Capaz de processar uma entrada e gerar um produto de saída, o conceito de computador é 
estabelecido de forma primária em máquinas de cartões perfurados;
• Inicialmente com uma máquina de tecer, concebida por Joseph Marie Jacquard no século XIX;
• Babbage (Charles) aprimorou e tornou possível que máquinas de cartões fossem programadas 
e persistissem informações em dispositivos de armazenamento, era a máquina analítica;
• Essa máquina foi programada por uma mulher! Ada Augusta, primeiro programador que se 
tem notícia;
• Nunca funcionou, mas foi inspiradora para inúmeras máquinas que viriam a surgir.
MÁQUINAS ANALÍTICAS
Tear de Jacquard
Máquina Analítica de Babbage
MÁQUINA DE CARTÕES 
PERFURADOS
• Herman Hollerith, aperfeiçoou a máquina de tear de Jacquard, incluindo a capacidade de 
armazenar dados em dispositivos magnéticos;
• Mais uma vez, um jovem foi o inventor, com apenas 19 anos;
• Funcionário do escritório de Censo dos EUA, desenvolveu a máquina para auxiliar no Censo e 
ganhou a licitação;
• Fundou uma empresa com esse propósito que cresceu tanto que se tornou a IBM.
• Cartões perfurados e o holocausto!
MÁQUINAS DE CARTÕES 
PERFURADOS
Máquina de Hollerith
Máquina de cartões perfurados Demagog - Filial IBM
MÁQUINAS DE CALCULAR 
ELÉTRICAS - 1940 A 1955
• Até agora vimos máquinas que funcionavam mecanicamente, porém sua capacidade de calcular 
era limitada;
• Qual o próximo passo na evolução do estado da arte? 
• Surgiram os primeiros computadores - máquinas de calcular elétricas, usando válvulas;
• Inicialmente desenvolvidas para a indústria radiofónica possibilitou cálculos milhares de vezes 
mais rápidos do que com os anteriores;
• Relés electromecânicos;
• Demoravam muito pra aquecer e consumiam muita energia.
ENIAC - 1943
• Um grupo de matemáticos, da Universidade da Pensilvânia, liderados por J. Presper Eckert e 
John Mauchly começou a desenvolver uma maquina electrónica chamada ENIAC: Electronic 
Numerical Integrator and Calculator. 
ENIAC - CARACTERÍSTICAS
• O ENIAC ocupava mais de 170 metros quadrados, era mil vezes mais rápido do que 
qualquer máquina anterior, resolvendo 5 mil somas e subtracções, 350 multiplicações 
ou 50 divisões por segundo. Tinha o dobro do tamanho do Mark I: pesava cerca de 
30 toneladas, enchendo 40 gabinetes com 100 mil componentes, incluindo cerca de 
17 mil válvulas electrónicas, tendo um consumo de 150 kW. Apesar dos seus 
inúmeros ventiladores, a temperatura ambiente chegava por vezes aos 67 graus 
centígrados. Executava 300 multiplicações por segundo, mas, como foi projectado 
para resolver um conjunto particular de problemas, a sua reprogramação era muito 
lenta. Tinha cerca de 19.000 válvulas substituídas por ano. 
• Paralalamente, em 1943, antes da entrada em operação do ENIAC a Inglaterra já 
possuía o Colossus, máquina criada por Alan Turing para decifrar os códigos secretos 
alemães. Possuía 2.000 válvulas, coincidentemente o mesmo número proposto por 
Zuse alguns anos antes. 
CONCEITO DE BINÁRIO E O 
USO DO BIT
• Claude Shannon, um estudante do MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts), 
estudava meios mais simples que não fossem através de grandes e complicadas 
engrenagens de calcular. Ele percebeu quão semelhante era o princípio booleano de 
números binários com um circuito eléctrico - e que esse circuito poderia ser usado 
num computador. Shannon foi o responsável pela expansão do conceito de 
numeração binário e de ter introduzido nos meios académicos o bit como é 
conhecido atualmente: binary digit (bit). 
• Em 1945 Von Neumann sugeriu que o sistema binário fosse adoptado por todos os 
computadores, e que as instruções e dados fossem compilados e armazenados 
internamente no computador, na sequência correcta de utilização. Estas sugestões 
tornaram-se a base filosófica para projectos de computadores;
BIT
EDVAC - 1952
• A partir dos conceitos de Boole (binário) e com ampliação de memória em 100x foi 
produzido um novo computador a partir do ENIAC;
• O EDVAC - Electronic Discrete Variable Automatic foi o primeira máquina comercial 
computacional, sendo concluído apenas em 1952;
• Possuía armazenamento eletrônicodenominado linha de retardo.
UNIVAC
• O primeiro computador comercial de 
grande escala foi o UNIVAC - 
Universal Automatic Computer, 
americano, de 1951, que era 
programado ajustando-se cerca de 
6.000 chaves e ligado por cabos a um 
painel. A entrada e saída de 
informações era realizada por uma fita 
metálica de 1/2 polegada de largura e 
400 m de comprimento.;
• Ao todo, venderam-se 46 unidades do 
UNIVAC Modelo I, que eram 
normalmente acompanhados de um 
dispositivo impressor chamado 
UNIPRINTER, que, sozinho, consumia 
14.000 W.
MÁQUINAS DE CALCULAR 
ELETRÔNICAS - 1956 A 1963
• As válvulas eram frágeis, exigindo manutenção constante;
• Custo elevado, baixa performance e tamanho do componente inviabilizam o crescimento do 
poder computacional a um valor comercialmente viável e portáteis o suficiente; 
• Em 1952 a Bell Laboratories inventava um novo componente que revolucionaria a 
computação.;
• Chamados transistores foram um marco no desenvolvimento dos computadores e que 
permitiu que todas as limitações das válvulas fossem sobrepujadas.
TRANSISTOR
• Evolução das soluções de equipamento;
• Evolução da programação;
• Não necessitam de aquecimento;
• Consomem pouca energia;
• Não queimam;
• Com apenas 1/200 do tamanho de uma das primeiras 
válvulas e consumindo menos de 1/100 da energia , o 
transístor viu o seu uso generalizado nos 
computadores por volta de 1960. A função básica do 
transístor num computador é o de um interruptor 
electrónico para executar operações lógicas.
MÁQUINAS DE CALCULAR 
ELETRÔNICAS - 1956 A 1963
• Diversos computadores surgiram nessa época desenvolvidos por empresas como a IBM e a 
própria Bell Laboratories;
• O primeiro computador com 100% de seu processamento executado por transistores foi o 
TRADIC;
• A evolução foi rápida e diversos modelos da IBM fizeram sucesso:
• IBM 1401, com uma capacidade memória base de 4.096 bytes operando em ciclos de 
memória de 12 micro segundos. Demandava uma sala inteira pra ser instalado; 
• Outros sucessos foram o IBM 7094 e o IBM TX-0, de 1958, que tinha um monitor de vídeo 
de alta qualidade, além de rápido e relativamente pequeno.
MINIATURIZAÇÃO - 1964 A 1970
• O próximo passo foi a miniaturização de componentes eletrônicos que compunham um 
computador;
• A terceira geração inicia-se com a introdução dos circuitos integrados (transístores, “resistores”, 
diodos e outras variações de componentes electrónicos miniaturados e montados sobre um 
único chip) nos computadores. Após o surgimento desses circuitos, no final da década de 50, 
eles foram aprimorando-se até chegar ao estágio de adaptação aos computadores. Os custos 
de produção de um computador começavam a cair, atingindo uma faixa de mercado que 
abrangia empresas de médio porte, centros de pesquisa e universidades menores;
• Foi no final dessa geração que finalmente surgiram os primeiros computadores realmente 
“compactos" e as empresas carimbadas que conhecemos hoje!
MINIATURIZAÇÃO - 1964 A 1970
• O próximo passo foi a miniaturização de componentes eletrônicos que 
compunham um computador;
• A terceira geração inicia-se com a introdução dos circuitos integrados 
(transístores, “resistores”, diodos e outras variações de componentes 
electrónicos miniaturados e montados sobre um único chip) nos 
computadores. Após o surgimento desses circuitos, no final da década de 50, 
eles foram aprimorando-se até chegar ao estágio de adaptação aos 
computadores. Os custos de produção de um computador começavam a cair, 
atingindo uma faixa de mercado que abrangia empresas de médio porte, 
centros de pesquisa e universidades menores. 
TRANSISTOR
MINIATURIZAÇÃO - 1964 A 1970
• O Burroughs B-2500 foi um dos primeiros modelos dessa geração;
• O PDP-5, produzido pela DEC, foi o primeiro minicomputador comercial;
• O INTEL 4004 o primeiro microprocessador (circuito integrado que contém 
todos os elementos de um computador num único local). Eram alguns dos 
seus componentes, a unidade calculadora e a memória. 
• Além disso, diversos modelos e estilos foram sendo lançados nessa época: IBM-
PC, Lotus 1-2-3, Sinclair ZX81/ZX Spectrum, Osborne1 e os famosos IBM PC/
XT. O PC/XP usava o sistema operacional PC/MS-DOS, uma versão do MS-
DOS desenvolvida para a IBM pela Microsoft. 
COMPUTADORES PESSOAIS - 
DÉCADA DE 80
• Surgiram os primeiros microprocessadores, componentes capazes 
de unificar em uma só “peça”: unidades de processamento e 
registradores (memória);
• Ainda mais avançados que os circuitos integrados, eram os circuitos 
de larga escala (LSI - mil transístores por "chip") e larguíssima escala 
(VLSI - cem mil transístores por "chip"). O uso desses circuitos na 
construção de processadores representou outro salto na história 
dos computadores.
MICROPROCESSADORES
COMPUTADOR PESSOAL
• Em 1984, surge o 386, rodava o Windows 3.11 no 386. 
Introduziu-se no mercado as placas VGA e suporte a 
256 cores;
• Em 1989, eram lançados os primeiros 486 DX: eles 
vinham com memórias de 72 pinos (muito mais 
rápidas que as antigas de 30 pinos) e possuíam slots 
PCI de 32 bits - o que representava o dobro da 
velocidade dos slots ISA;
• Os três últimos computadores citados popularizaram 
tanto o uso dessas máquinas que foi cunhado o 
conceito de "PC", ou "Personal 
Computer" (Computador Pessoal em português).

 
VAMOS RESUMIR?
ATUALMENTE
• Hoje temos nas lojas praticamente uma evolução do que 
surgiu na década de 80~90;
• E o que vem por ai? Vamos pesquisar as novas tecnologias?
REFERÊNCIAS
• Imagens Google;
• Fonseca Filho, Cléuzio. História da computação [recurso 
eletrônico] : O Caminho do Pensamento e da Tecnologia / 
Cléuzio Fonseca Filho. – Porto Alegre : EDIPUCRS, 2007. 205 
p.