Aula 01 Histrico Computao

Prévia do material em texto

INTRODUÇÃO A COMPUTAÇÃO
Profª: Michelle Santos do Rosario
9/3/2010
 21
:36
1
id32284000 pdfMachine by Broadgun Software - a great PDF writer! - a great PDF creator! - http://www.pdfmachine.com http://www.broadgun.com 
EMENTA DA DISCIPLINA
 Histórico da Computação/Computadores. 
 Áreas da Ciência da Computação.
 Software/hardware: conceitos.
 Organização de Computadores Digitais: Memória, CPU, 
Barramentos, I/O, etc.
 Sistemas de Numeração.
 Algoritmos e Programas.
 Linguagens de Programação: conceitos e exemplos.
9/3/2010
 21
:36
2
OBJETIVOS
 Despertar no aluno o interesse pela tecnologia de 
computação, mostrando um resumo dos assuntos que 
serão detalhados ao longo do curso em disciplinas 
específicas.
9/3/2010
 21
:36
3
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:
 Unidade I: Histórico e Introdução da Computação
 1.1 – Criação e evolução dos computadores.
 1.2 – Conceitos Básicos de Informática
 1.3 – Sistemas de Numeração

 Unidade II: Arquitetura de Computadores 
 2.1 – Introdução à arquitetura de computadores.
 2.2 –Memória, CPU, barramento e dispositivos de E/S.

 Unidade III: Redes de Computadores
 3.1 – Introdução à rede de computadores.
 3.2 - Internet

 Unidade IV: Introdução à Programação
 4.1 – Introdução a Linguagem de Programação
 4.2 – Introdução à lógica de programação usando portugol e fluxograma.
9/3/2010
 21
:36
4
EVOLUÇÃO DO HARDWARE E 
DA TECNOLOGIA
Capitulo 3: Histórico da Evolução dos Computadores
9/3/2010
 21
:36
5
DOS ÁBACOS ATÉ 1930
 O início clássico da história sobre processamento de 
dados remonta aos antigos ábacos, que eram usados, 
provavelmente, pelos babilônicos por volta de 2000 a.C.
 O uso do papel e da escrita, especialmente na Europa, fez 
decair a importância do Ábaco, mas 12 séculos foram 
necessários para que surgisse um novo avanço na 
computação. 
9/3/2010
 21
:36
6
D
O
S 
Á
BA
C
O
S 
A
TÉ
19
30
A primeira calculadora que se tem notícias é o ábaco. capaz de 
efetuar operações algébricas elementares.
9/3/2010
 21
:36
7
DOS ÁBACOS ATÉ 1930: NAPIER’S 
BONES
 O marco seguinte mais citado data do início do século 
XVII (1610/17) com os chamados Napier’s Bones, que 
são tabelas móveis de multiplicação feitas de marfim 
pelo escocês John Napier. As tabelas influenciaram 
diretamente a invenção da régua de cálculo, concretizada 
em 1621 pelo matemático inglês William Oughtred com 
uma forma circular - um dos primeiros dispositivos 
analógicos de computação. 
9/3/2010
 21
:36
8
D
O
S 
Á
BA
C
O
S 
A
TÉ
19
30
: N
A
PI
ER
’S
 B
O
N
ES
Napier’s Bones: Régua de cálculo
9/3/2010
 21
:36
9
D
O
S 
Á
BA
C
O
S 
A
TÉ
19
30
: P
A
SC
A
L
Em 1642, Blaise Pascal (francês) com apenas 18 anos inventou 
um calculador numérico a rodas dentadas para ajudar o seu pai 
(cobrador de impostos) no trabalho.
9/3/2010
 21
:36
10
O Pascaline executava 
adições até 8 dígitos
O O Pascaline Pascaline executava executava 
adiadiçções atões atéé 8 d8 díígitosgitos
D
O
S 
Á
BA
C
O
S 
A
TÉ
19
30
: G
O
TT
FR
IE
D
 L
EI
BN
I
Em 1694, o matemático e filósofo Gottfried Leibniz (alemão) 
melhorou o Pascaline criando uma máquina que também 
multiplicava.
9/3/2010
 21
:36
11
D
O
S 
Á
BA
C
O
S 
A
TÉ
19
30
: J
O
SE
PH
 M
A
R
IE
 
JA
C
Q
U
A
R
D Entre 1801 e 1805, Joseph Marie Jacquard, outro matemático francês, introduziu o conceito de armazenamento de informações em placas 
perfuradas, que não eram usadas especificamente em Processamento
de Dados, mas para controlar uma máquina de tecelagem.
9/3/2010
 21
:36
12
D
O
S 
Á
BA
C
O
S 
A
TÉ
19
30
: C
H
A
R
LE
S 
BA
BB
A
G
E
O verdadeiro início dos computadores que hoje conhecemos 
deve-se ao professor de matemática inglês Charles Babbage. Foi 
ele quem primeiro descobriu que as máquinas podiam executar 
operações repetitivas (automação).
9/3/2010
 21
:36
13
DOS ÁBACOS ATÉ 1930: CHARLES 
BABBAGE 9/3/2010
 21
:36
14
 1822 a 1834: Obteve do governo inglês um 
financiamento para desenvolver o que chamou de 
máquina diferencial, que nunca chegou a funcionar. 
 Esta máquina, Difference Engine, alimentada por vapor e 
grande como uma locomotiva, podia armazenar um 
programa, efectuar cálculos e imprimir os resultados 
automaticamente.
DOS ÁBACOS ATÉ 1930: CHARLES 
BABBAGE 9/3/2010
 21
:36
15
 1833 a 1834: Iniciou o desenvolvimento daquele que é
considerado o primeiro computador, a máquina 
analítica que, até a sua morte em 1871, não foi 
completada. Entretanto, os projetos de Babbage inspiram 
uma série de equipamentos desenvolvidos anos depois.
D
O
S 
Á
BA
C
O
S 
A
TÉ
19
30
: A
D
A
 K
IN
G
A condessa Augusta Ada King, filha do poeta inglês Lord Byron, 
foi assistente de Babbage ajudando-o na programação do 
computador, tornando-se assim na primeira mulher programadora. 
Nos anos 80, o governo dos EUA deu o seu nome à avançada 
linguagem de programação ADA.
9/3/2010
 21
:36
16
D
O
S 
Á
BA
C
O
S 
A
TÉ
19
30
: H
O
LL
ER
IT
H
 
Em 1890, o inventor americano Herman Hollerith aplica o mesmo 
conceito de Jacquard do cartão perfurado. A diferença 
relativamente a Babbage é que o cartão em vez de conter 
instruções de programação contém dados para serem processados 
pela máquina. 
9/3/2010
 21
:36
17
DOS ÁBACOS ATÉ 1930: HOLLERITH 
 Em 1880, o Congresso dos EUA aprovou a lei que 
regulamentava em dez anos o período de recenseamento. 
As técnicas usadas naquela época para tabular um censo 
costumavam demorar mais de dez anos.
 O resultado censo foi anunciada seis semanas após o 
encerramento do mesmo.
 As drásticas reduções de tempo e custos conseguidas -
uma prévia da população dos EUA em 1890 (62.622.250 
habitantes) levaram Hollerith a procurar generalizar o 
uso de sua máquina para aplicações comerciais. 
9/3/2010
 21
:36
18
DOS ÁBACOS ATÉ 1930: HOLLERITH 
 1896: Fundou a Tabulating Machine Company
 1911: se associou a outras empresas e começou a ser 
dirigida em 1914 por Thomas Watson.
 1924: criação da International Business Machines 
Corporation, a IBM. (Mais da metade dos computadores 
de grande porte já vendidos no mundo são IBM.)
9/3/2010
 21
:36
19
CARACTERÍSTICAS DA PRIMEIRA 
GERAÇÃO DE COMPUTADORES 1942 -
1959:
 Cada computador era programado para uma tarefa 
específica. 
 Cada computador tinha uma linguagem binária diferente 
(código máquina).
 Uso de tubos de vácuo (responsáveis pelas enormes 
dimensões) e os tambores magnéticos para 
armazenamento de dados.
9/3/2010
 21
:36
20
DOS PRIMEIROS COMPUTADORES ATÉ
A DÉCADA DE 50
 Anos 40 — Computadores de 1a. Geração
 Computadores a relés e válvulas
 Década de 40 possibilitou o aparecimento dos primeiros 
computadores eletrônicos com projetos realizados nos 
Estados Unidos e na Europa
 Alguns exemplos de computadores foram:
 Computador Bell a Relés (1940)
 ENIAC — Electronic Numerical Integrator and Calculator 
(1946)
 EDVAC — Electronic Discrete Variable Automatic 
Computer (1952)
9/3/2010
 21
:36
21
DOS PRIMEIROS COMPUTADORES ATÉ
A DÉCADA DE 50: MARK I
 Howard Aiken, engenheiro da IBM, cria em 1944 um 
calculador totalmente electrónico (Harvard-IBM 
Automatic Sequence Controlled Calculator ou MARK I). 
A finalidade deste era a criação de cartas balísticas para a 
USNavy.
 O MARK 1 é o primeiro projeto de computador de que 
se tem notícia, apesarde ainda eletromecânico e de só ter 
sido apresentado em 1944, após a guerra.
 Media 2,5 metros de altura por 18 metros de 
comprimento, tinha 750.00 partes e mais de 700 
quilômetros de cabos.
9/3/2010
 21
:36
22
DOS PRIMEIROS COMPUTADORES ATÉ
A DÉCADA DE 50: ENIAC
 1946: O ENIAC (Electronic Numerical Integrator and 
Computer) é outro computador resultante dos esforços de 
guerra da 2ª Guerra Mundial.
 Este computador resulta de uma parceria entre o 
governo dos EUA e a Universidade da Pensilvânia.
 Alguns dados sobre o ENIAC
9/3/2010
 21
:36
23
D
O
S 
PR
IM
E
IR
O
S 
C
O
M
PU
T
A
D
O
R
E
S 
A
T
É
A
 D
É
C
A
D
A
 D
E
 
50
: E
N
IA
C
O ENIAC tinha 18000 tubos de vácuo, 70000 resistências e 5 
milhões de juntas soldadas. Consumia 160 kW de energia 
eléctrica.
9/3/2010
 21
:36
24
DOS PRIMEIROS COMPUTADORES ATÉ
A DÉCADA DE 50: ENIAC
 Caracteristicas:
 18000 válvulas • 70000 resistores • 10000 capacitores
 Consumo: 150 Kw
 Área ocupada: 1400 m2
 Peso: 30 toneladas
 Entrada de dados: cartões perfurados
 Programação: reconfiguração dos circuitos
 Alta confiabilidade: 10 anos de operação
9/3/2010
 21
:36
25
D
O
S 
PR
IM
E
IR
O
S 
C
O
M
PU
T
A
D
O
R
E
S 
A
T
É
A
 D
É
C
A
D
A
 D
E
 
50
: E
N
IA
C
O ENIAC tinha 18000 tubos de vácuo, 70000 resistências e 5 
milhões de juntas soldadas. Consumia 160 kW de energia 
eléctrica.
9/3/2010
 21
:36
26
DOS PRIMEIROS COMPUTADORES ATÉ
A DÉCADA DE 50: EDVAC 
 John von Neumann, da Universidade da Pensilvânia, 
lança em 1945 o conceito de memória de computador 
para armazenamento de programas e dados bem como a 
transferência de controlo condicional. Estes conceitos 
perdurariam nos próximos 40 anos. 
9/3/2010
 21
:36
27
D
O
S 
PR
IM
E
IR
O
S 
C
O
M
PU
T
A
D
O
R
E
S 
A
T
É
A
 D
É
C
A
D
A
 D
E
 
50
: E
N
IA
C
1945: Neumann e a sua equipa criam o EDVAC (Electronic 
Discrte Variable Automatic Computer).
9/3/2010
 21
:36
28
COMPUTADORES DE 2A. GERAÇÃO 
(1955-1965)
 Aparecimento do transistor
 Em 1947 que surgiu o primeiro transistor, produzido pela 
Bell Telephone Laboratories. Esta descoberta revolucionou a 
eletrônica, os circuitos passaram a consumir muitíssimo 
menos energia , a ocupar menos espaço, isto a um custo bem 
satisfatório.
 Em 1948, a invenção do transistor contribui para uma 
significativa mudança nos computadores. Desde esta data que 
os computadores vêm decrescendo em dimensão.
 Em 1956 o transistor começa a ser montado nos 
computadores.
 Os transistores eram e são muito mais confiáveis que as 
válvulas. São feitos de cristal de silício, o elemento mais 
abundante na Terra.
9/3/2010
 21
:36
29
COMPUTADORES DE 2A. GERAÇÃO 
(1955-1965)
 Nascimento das empresas fabricantes de computadores
 IBM e Digital Equipment Corporation (DEC)
 Início do comércio dos computadores
 IBM 7090: um dos computadores mais vendidos da época... 
custava a bagatela de... US$ 3.000.000,00
9/3/2010
 21
:36
30
C
O
M
PU
T
A
D
O
R
E
S 
D
E
 2
A
. G
E
R
A
Ç
Ã
O
 (1
95
5-
19
65
):
IB
M
 7
09
0
IBM 7090 foi utilizado num sistema de defesa 
anti-aérea da Força Aérea Americana.
9/3/2010
 21
:36
31
C
O
M
PU
T
A
D
O
R
E
S 
D
E
 2
A
. G
E
R
A
Ç
Ã
O
 (1
95
5-
19
65
):
PE
R
FU
R
A
D
O
R
A
 D
E
 C
A
R
T
Õ
E
S 
N
O
S 
A
N
O
S 
60
A máquina é uma evolução da máquina de Holerith.
9/3/2010
 21
:36
32
COMPUTADORES DE 2A. GERAÇÃO 
(1955-1965)
 Primeiras tentativas de interconexão
 Interconexão entre tele-impressoras e computador utilizando 
a técnica “time-sharing”
 Ponto de partida para o estabelecimento das necessidades 
de interconexão: problemas surgidos na interconexão 
entre terminais e computadores
 Grande problema deste esquema de interconexão era a 
existência de um único computador que ia ficando 
impotente à medida que as aplicações tornavam-se 
exigentes (upgrade caro ou impossível)
9/3/2010
 21
:36
33
COMPUTADORES DE 2A. GERAÇÃO 
(1955-1965)
 É durante este período que surgem as linguagens de alto 
nível, muito parecidas com a linguagem humana, Fortran 
(Formula Translator), 1957, e Cobol (Common Business-
Oriented Language), 1960. É com estas linguagens que 
começa toda a indústria de software.
9/3/2010
 21
:36
34
COMPUTADORES DE 3A. GERAÇÃO (1965-
1975)
 Aparecimento dos circuitos integrados (milhares de 
transistores num chip de silício)
 Maior poder de processamento num menor espaço e um 
menor consumo de energia
 Máquinas mais rápidas e de menor custo
 Máquinas típicas da época: IBM 360 (NPD da UFSC) e 
PDP 11/40 (Departamento de Engenharia Elétrica da 
UFSC)
 Aparecimento dos microprocessadores num único chip, 
produzidos pela Intel Corporation
9/3/2010
 21
:36
35
C
O
M
PU
TA
D
O
R
ES
 D
E 
3A
. G
ER
A
Ç
Ã
O
 (1
96
5-
19
75
Família IBM 360: 1968
9/3/2010
 21
:36
36
COMPUTADORES DE 3A. GERAÇÃO 
(1965-1975
Redes
 Surgimento dos minicomputadores permitiu 
introduzir a noção de sistema distribuído
 Repartição das capacidades de processamento e 
armazenamento de dados entre vários equipamentos
 Compartilhamento de dados e outros recursos
 Adaptação das estruturas de interconexão à estrutura 
das atividades empresariais: diversos 
minicomputadores distribuídos nos diversos setores 
(departamentos) da empresa
9/3/2010
 21
:36
37
COMPUTADORES DE 3A. GERAÇÃO (1965-
1975)
 Linguagens:
 Em 1963 é criado o ASCII (American Standard Code for 
Information Interchange) com o objectivo de normalizar e 
tornar possível a comunicação entre computadores.
 Em 1964 é criada por John Kemeny e Tom Kurtz a 
linguagem de programação BASIC , que teve uma 
extraordinária aceitação pelos jovens, e a IBM anuncia o 
System/360 como a sua primeira família de computadores 
compatíveis .
9/3/2010
 21
:36
38
COMPUTADORES DE 4A. GERAÇÃO. 
(1971-PRESENTE)
 Primeiro apareceram circuitos integrados com centenas 
de componentes num chip. Nos anos 80 já se conseguiam 
centenas de milhares e agora já vão em milhões de 
componentes num chip. Integração em larga escala 
(milhares e milhões de transistores num mesmo chip)
 Aparecimento dos computadores pessoais (PCs) e 
estações de trabalho, que revolucionaram o mundo da 
computação, por tornar possível a um indivíduo adquirir, 
a custos reduzidos, um computador de “alto”
desempenho
9/3/2010
 21
:36
39
C
O
M
PU
TA
D
O
R
ES
 D
E 
4A
. G
ER
A
Ç
Ã
O
Ficha Técnica: IBM PC
CPU: Intel 8088, com clock de 8 MHz
Memória: 640 Kb de RAM
Disco rígido: ausente
Mouse: ausente
Monitor: fósforo verde (não gráfico)
2 Drivers de disquete: 5,25” (360 Kb)
Sistema Operacional: MS-DOS
Preço: US$ 5,000.00
9/3/2010
 21
:36
40
C
O
M
PU
TA
D
O
R
ES
 D
E 
4A
. G
ER
A
Ç
Ã
O
Apple 1976
9/3/2010
 21
:36
41
C
O
M
PU
TA
D
O
R
ES
 D
E 
4A
. G
ER
A
Ç
Ã
O
Evolução:
 PC XT
 PC AT
 PC 386
 PC 486
 Pentium
9/3/2010
 21
:36
42
PENTIUM
C
O
M
PU
TA
D
O
R
ES
 D
E 
5A
. G
ER
A
Ç
Ã
O
 Evolução:
 Pentium P55C ou MMX
 Pentium II
 Celeron
9/3/2010
 21
:36
43
C
O
M
PU
TA
D
O
R
ES
 D
E 
6A
. G
ER
A
Ç
ÃO
 Evolução:
 Linha PC e Machintosh
9/3/2010
 21
:36
44