Instituto Federal de Santa Catarina - Campus Chapecó Ensino Médio Integrado em Informática. Fundamentos e Prática em Informática

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1 1 Instituto Federal de Santa Catarina - Campus Chapecó Ensino Médio Integrado em Informática Fundamentos e Prática em Informática

2 2 Sumário 1.Histórico das Máquinas para Processar Informações a.c. - O Ábaco d.c. - A régua de cálculo A máquina de Pascal A Calculadora de Leibniz O Tear Programável A Máquina Diferencial Ada Lovelace A Teoria de Boole Hollerith Willian S. Burroughs contador e bancário Lee de Forest Konrad Zuse Howard Aiken matemático norte americano Alan Turing matemático Teoria da Informação /1950 John von Neumann Stephen Wosniac / Steve Jobs Década de Década de Início da Década de Meados/Fim da Década de Gerações dos Computadores ª Geração: tecnologia de válvulas ( )...10 a) Mark I...10 b) ENIAC...10 c) EDVAC...11 d) UNIVAC I...11 e) IBM ª Geração: a utilização do transistor ( ) ª Geração: os circuitos integrados ( ) ª Geração: circuitos de larga escala ( ) ª Geração: Ultra Large Scale Integration ( hoje) Bibliografia...15

3 3 1. HISTÓRICO DAS MÁQUINAS PARA PROCESSAR INFORMAÇÕES A.C. - O ÁBACO Há cerca de quatro mil anos (2000 a.c.), povos primitivos desenvolveram sistemas de cálculo e numeração mais poderosos do que os até então existentes, mas sem usar nenhum "aparelho" para isso. Por volta de quinhentos anos mais tarde, surgia o primeiro Ilustração 1: Ábaco Chinês instrumento capaz de calcular com precisão e rapidez. Composto de varetas (pedaços de madeira dispostos paralelamente) e pequenas bolas, nascia o primeiro modelo de Ábaco conhecido. Todavia, somente muito tempo depois surgia um modelo mais evoluído e que é usado até hoje no oriente: o ábaco chinês. Existem diversos modelos de ábaco, como o russo ou o japonês, mas a versão chinesa tornou-se a mais conhecida mundialmente. O ábaco mostrou-se tão eficiente e simples de usar que nada melhor que ele surgiu até o século XVII D.C. - A RÉGUA DE CÁLCULO Por volta do século XVII, pensadores do mundo todo se empenhavam em desenvolver sistemas cada vez mais complexos e eficientes de calcular. Um dos métodos mais eficazes descobertos na Ilustração 2: Régua de cálculo época foi criado pelo escocês John Napier, que introduziu à comunidade científica o cálculo logarítmico em A própria palavras logaritmo foi escrita pela primeira vez por Napier a partir do grego "logos" (que significa razão) e "aritmos" (que quer dizer números). A junção das duas, em português, seria algo como "razão dos números". Os cálculos e tabelas criadas por Napier após exaustivas horas de cálculo foram usados por William Oughtred por volta de 1620 para desenvolver a régua de cálculo A MÁQUINA DE PASCAL O próximo passo no desenvolvimento de máquinas de calcular foi a invenção da primeira "engenhoca" capaz de somar ou diminuir números muito rapidamente. A Pascalina, como foi apelidada a primeira calculadora mecânica, foi criada quando Pascal tinha apenas dezoito anos. O modelo Ilustração 3: Máquina de Pascal desenvolvido pelo jovem inventor consistia em uma 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

4 4 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. Comercialmente, a Pascalina foi um fracasso pois não foram produzidas mais de cinquenta unidades e seu preço era excessivamente alto A CALCULADORA DE LEIBNIZ A Máquina de Pascal era boa, mas as operações mais complicadas e trabalhosas (multiplicação e divisão) ficavam de fora de seu círculo operacional. Como uma evolução da Pascalina, o alemão Gottfried Leibnitz, na ânsia de Ilustração 4: Calculadora de Leibniz agilizar os intermináveis cálculos astronômicos (conhecidos por ele durante uma visita, em Paris, ao astrônomo Christian Huygens), se empenhou em aprimorar o modelo de Pascal. No ano seguinte à visita, Leibniz finalizava sua calculadora mecânica capaz de fazer facilmente cálculos envolvendo as quatro operações fundamentais e ainda extrair a raiz quadrada. O modelo era muito parecido com o de Pascal, mas com componentes extras que agilizavam os cálculos e se moviam dentro da máquina, otimizando os cálculos repetitivos O TEAR PROGRAMÁVEL Em 1801, Joseph Marie Jacquard desenvolveu uma maneira rápida e eficiente de padronizar os desenhos nos tecidos de sua fábrica. Ele introduziu nos teares um sistema de cartões perfurados que representavam justamente os desenhos pretendidos. Jacquard ficou tão satisfeito com os resultados obtidos que se viu tentado a despedir vários funcionários logo depois da implementação do sistema - coisa que fez tempos depois A MÁQUINA DIFERENCIAL Ilustração 5: Máquina de Diferenças Charles Babbage era um matemático inglês que sempre buscou a precisão matemática até os limites da perfeição. Numa publicação científica do ano de 1822, Babbage escreveu sobre uma novíssima máquina capaz de calcular e imprimir longas tabelas científicas. A máquina que construiu, portanto, se empenhava em calcular funções (logarítmicas, trigonométricas, etc) sem o auxílio de um operador. Esse modelo ficou conhecido como Máquina de Diferenças. Após vários anos de trabalho, Babbage não conseguiu construir a máquina que ambicionava, ficando o protótipo muito abaixo do esperado pelo matemático. Babbage ainda construiu a menos conhecida Máquina Analítica.

5 ADA LOVELACE Primeira programadora de computador do mundo. A Condessa de Lovelace Lady Ada Augusta Byron, companheira de Charles Babbage e filha de Lord Byron, é uma das poucas mulheres a figurar na história da computação. Matemática talentosa, Ada compreendeu a máquina analítica de Babbage e escrever um dos melhores relatos sobre ela A TEORIA DE BOOLE Por mais estranho que possa parecer, uma das maiores revoluções para o "mundo dos cálculos", não foi nenhuma máquina milagrosa ou a evolução das já existentes - mas sim uma teoria. A publicação de dois livros, A Análise Matemática da Lógica e Uma Investigação das Leis do Pensamento, em 1847 e 1854 respectivamente, deram a George Boole o título de inventor da lógica matemática. Os dois livros formam a base da atual Ciência da Computação e da Cibernética. O que Boole propôs era que qualquer coisa ( ) poderia ser representado por símbolos e regras. Ele também introduziu o conceito dos códigos binários, ou seja, apenas dois tipos de entidades - sim ou não, verdadeiro ou falso, um ou zero, ligado ou desligado, passa corrente ou não passa corrente, em cima ou embaixo, etc. Boole achava que eliminando elementos subjetivos e mantendo restritas as opções, o sistema se manteria menos suscetível a falhas HOLLERITH Visando acelerar o imenso trabalho dispensado ao censo nos Estados Unidos, Hermann Hollerith, desenvolveu um equipamento que usava os mesmos cartões perfurados idealizados por Jacquard. Incentivado por John Shaw Billings (seu futuro sogro e funcionário do governo americano, que havia dito a ele que o sistema de tabulação usado no censo poderia ser feito usando cartões perfurados), Hollerith aperfeiçoou o modelo predecessor: o tear programável. A máquina de Hollerith venceu várias outras num concurso realizado no mesmo ano que foi construída e Ilustração 6: Máquina de Hollerith ganhou a concorrência, ficando responsável pelo censo americano. Desta vez, cada cartão perfurado era dividido em zonas correspondentes ao sexo, idade, moradia, data de nascimento, raça, nacionalidade e demais dados interessantes à um censo. Depois de perfurados no lugar correspondente a determinada característica da pessoa, o cartão era levado até a máquina propriamente dita. Os cartões eram então pressionados por dezenas de pinos que procuravam passar pelos buracos do cartão, sendo que os pinos que atravessavam eram somente aqueles dos lugares previamente perfurados. Uma vez transpassado o cartão, os pinos mergulhavam em um recipiente de mercúrio, fechando um circuito e indicando sua posição. Esse sistema trabalhou de forma tão veloz que os resultados do censo saíram em um terço do tempo gasto usando métodos antigos.

6 6 O sucesso de Hollerith foi tanto que ele fundou, em 1896, a Tabulation Machine Company, empresa especializada em operar e fabricar as máquinas. A TMC veio a fundir-se com mais duas empresas formando a Computing Tabulation Recording Company. A mesma CTRC, anos depois da morte de Hollerith, mudava de nome nascia a mundialmente famosa IBM - Internacional Business Machine WILLIAN S. BURROUGHS CONTADOR E BANCÁRIO Produziu uma máquina de calcular que imprimia as parcelas e os resultados, criando a American Arithmometer Corporation, percursora da Burroughs Company, que acabou se tornando em 1986 a Unisys, depois da união com a UNIVAC LEE DE FOREST Inventor da válvula. A válvula termiônica (tríodo) mecanicamente é um díodo termiônico com um elemento a mais, isto é, uma grade de controle, acrescentada entre o cátodo e o ânodo cuja função principal é controlar a corrente da placa (ânodo); é o dispositivo utilizado para a amplificação de sinais entre outras. A construção da grade é de forma elíptica, perpendicular à secção do cátodo, ao centro. A Ilustração 7: Válvula Termiônica (Triodo) função principal da grade de controle é controlar a passagem de corrente entre o cátodo e o ânodo ou placa, como o próprio nome já diz, a grade é construída com fios em forma de grade para facilitar a passagem de corrente anódica, porém conforme sua polarização e proximidade do cátodo pode bloquear totalmente a passagem de corrente entre cátodo e placa KONRAD ZUSE O primeiro computador eletromecânico, o chamado Z-1, usava relês e foi construído pelo alemão Konrad Zuse ( ) em Zuze tentou vendê-lo ao governo para uso militar, mas foi subestimado pelos nazistas, que não se interessaram pela máquina MARK I HOWARD AIKEN MATEMÁTICO NORTE AMERICANO. Fabricou em conjunto com Thomas Watson da IBM o MARK I um computador eletromecânico que media 2.5 metros de altura por 18 metros de comprimento, com 750 mil partes e mais de 700 km de cabos. Ainda não utilizava válvulas. Foi usado pela marinha durante a guerra mas só foi apresentado em 1944, após a guerra. Mark I tinha milhares de relês e fazia um barulho infernal. Uma multiplicação de números de 10 dígitos levava 3 segundos para ser efetuada ALAN TURING MATEMÁTICO. Produziu o Colossus, considerado por alguns como o primeiro computador eletromecânico

7 7 digital do mundo. Continha 1500 válvulas, era capaz de processar 5000 caracteres por segundo, e foi responsável pela decodificação de códigos militares, especialmente de mensagens alemãs TEORIA DA INFORMAÇÃO Inspirado na lógica booleana de 1847, 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 elétrico - e que esse circuito poderia ser usado em um computador. Prosseguindo em seus estudos e experiências sobre códigos binários, o estudante publicou em sua tese de mestrado as conclusões que havia chegado. A sua teoria foi tão bem recebida que dentro de meses já estava sendo adaptada aos sistema telefônicos americanos. Shannon foi o responsável pela expansão do conceito de numeração binário e introduzindo nos meios acadêmicos o bit como é conhecido atualmente: BInary digit /1950 JOHN VON NEUMANN. Desenvolveu a lógica dos circuitos eletrônicos, bem como conceitos de programa e operações com números binários. Suas idéias e conceitos ainda são utilizadas hoje em dia. Em sua proposta, von Neumann sugeriu que as instruções fossem armazenadas na memória do computador. Até então elas eram lidas de cartões perfurados e executadas, uma a uma. Armazená-las na memória, para então executá-las, tornaria o computador mais rápido, já que, no momento da execução, as instruções seriam obtidas com rapidez eletrônica. Esse modelo define um computador seqüencial digital em que o processamento das informações é feito passo a passo, caracterizando um comportamento determinístico (ou seja, os mesmos dados de entrada produzem sempre a mesma resposta) STEPHEN WOSNIAC / STEVE JOBS. Dois garotos americanos fanáticos por brinquedos eletrônicos montaram na garagem de casa o protótipo de um microcomputador, gerando o início da Apple Computers. O papel da Apple na revolução da informática não pode ser desprezada. Todos os computadores pessoais hoje existentes derivam conceitualmente do Apple II, a primeira máquina de processamento de dados que cabia sobre uma mesa e tinha um preço acessível ao mercado de massa. Um aluno da Universidade de Harvard, cansado de refazer cálculos para seu Imposto de Renda, criou um programa que, simulando uma folha de contabilidade com linhas e colunas, permitia que qualquer pessoa fizesse e refizesse diversos cálculos complexos. Esse programa foi chamado de "Visicalc", sendo adaptado para uso nos micros Apple e tornando-se, para aqueles que trabalhavam com números, a maior invenção depois da máquina de somar. Foi a origem das planilhas eletrônicas. Foram as planilhas que permitiram aos micros PC quebrar a hegemonia dos mainframes (grandes computadores) dentro das empresas.

8 DÉCADA DE 70 Os computadores evoluíram até chegarmos aos grandes Centros de Processamento de Dados - CPD's. Locais cercados de segredos e de acesso permitido somente aos especialistas, pode ser comparado a um centro cirúrgico. Era uma grande caixa preta, para onde fluíam todos os dados da empresa, os quais eram processados gerando todas as informações que controlavam o funcionamento da mesma. Composto de grandes e caras máquinas chamadas mainframes (ou hosts), tomavam um espaço físico enorme. O acesso se dá através de terminais burros, uma vez que não têm nenhuma capacidade de processamento local, provendo somente a comunicação com os mainframes via vídeo e teclado. Os equipamentos e os sistemas operacionais não eram padronizados, não sendo compartilhados entre outros fabricantes - eram considerados sistemas proprietários. Hoje em dia existem hosts baseados em sistemas abertos. A principal desvantagem da arquitetura baseada em host está justamente na centralização. O sistema centralizado cria um único ponto de falibilidade, o que compromete a disponibilidade do sistema como um todo. Ex. agência bancária "fora do ar" DÉCADA DE 80 Ilustração 8: Macintosh 512 Kb A IBM, reconhecendo o futuro do mercado de micros, cria um grupo de trabalho e lança o PC - Personal Computer ou Computador Pessoal - Desktop. Os PCs processavam os dados localmente, diferentemente do conceito de mainframe, sendo descentralizados e não dependentes da mesma plataforma de softwares. Eram considerados como "ilhas de produtividade", pois abriam horizontes para a criatividade individual. Cada PC podia ser configurado conforme as necessidades do usuário (em termos de software e hardware) A Apple lança o Macintosh -o primeiro computador que ofereceu aos usuários leigos um meio de comunicação afável com a máquina, através do mouse e dos menus de tela INÍCIO DA DÉCADA DE 90 Despontam as Redes locais ou LANs (Local Area Networks), onde os PC's se interligam e trocam dados, atuando como workstations - ou estações de trabalho, onde os recursos e periféricos são compartilhados, os softwares são instalados somente no servidor da rede (micro com configuração mais poderosa que deixa à disposição das estações as áreas de armazenamento, os softwares e periféricos), e existem licenças de uso dos programas a um custo baixo. A computação baseada em redes de PCs caracteriza-se pela descentralização: Há dados, aplicações e usuários espalhados pela rede. Os usuários podem contar com uma interface de

9 9 melhor qualidade; as aplicações e ferramentas dão grande produtividade pela facilidade de utilização; a rede pode disponibilizar impressoras, linhas de comunicação, serviços de Fax etc. Como nesse ambiente os computadores são autônomos e apenas compartilham os recursos da rede, a falha de um equipamento não necessariamente prejudica outros usuários. A principal desvantagem dessa arquitetura está na dificuldade de administração. Como há dados, aplicações e pessoas distribuídas, existe sempre o risco de duplicação e conseqüente inconsistência nas informações. Inserido nesta tecnologia surge o Windows - sistema operacional com interface gráfica que facilitou a vida do usuário através do manuseio de ícones. Ele gerencia o hardware e todos os aplicativos que são executados no computador MEADOS/FIM DA DÉCADA DE 90 O grande sucesso do momento é a rede Internet, uma teia global de informações. Nela encontramos todo tipo de informação e aplicações disponíveis (científicas, históricas, de lazer, tecnológicas e voltada a negócios).

10 10 2. GERAÇÕES DOS COMPUTADORES A partir do momento que surgiram os primeiros computadores na acepção popular da palavra, divide-se a história dos computadores em cinco gerações distintas. O pulo para a geração seguinte se dá com o advento de uma nova tecnologia que possibilita grandes avanços do poder de cálculo ou descobertas que modificam a base de um computador. Os computadores da primeira geração serão analisados em separado, visto que cada novo modelo apresentava diferenças substanciais. Da segunda geração em diante, serão analisadas características gerais dos computadores, já que eles eram muitos e observá-los em separado renderia várias páginas. Embora existam diferenças e discordâncias quanto às datas das gerações de computadores, será usada aqui aquela mais amplamente aceita ª GERAÇÃO: TECNOLOGIA DE VÁLVULAS ( ) a) Mark I Numa parceria da IBM com a marinha Norte- Americana, o Mark I era totalmente eletromecânico: ele tinha cerca de 17 metros de comprimento por 2 metros e meio de altura e uma massa de cerca de 5 toneladas. O barulho do computador em funcionamento, segundo relatos da época, se assemelhava a varias pessoas Ilustração 9: Mark I tricotando dentro de uma sala. Mark I continha nada menos que partes unidas por aproximadamente 80 km de fios. Ele foi o primeiro computador totalmente automático a ser usado para fins bélicos. b) ENIAC A segunda Grande Guerra estava no seu auge e a demanda por computadores cada vez mais rápidas vinha crescendo. Os britânicos criavam a menos famosa Colossus para decifrar os códigos nazistas e os americanos apresentavam o ENIAC (Eletronic Numerical Integrator and Calculator). O modelo utilizava válvulas eletrônicas e os números eram manipulados na forma decimal. Apesar da alta velocidade para a época, era extremamente Ilustração 10: Eniac difícil mudar as instruções contidas dentro do computador, já que a programação era feita por meio de válvulas e fios que eram trocados de posição de acordo com o que se desejava. A demora ainda era maior porque o computador utilizava o sistema decimal.

11 11 c) EDVAC O EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer), apesar de ser mais moderno, não diminuiu de tamanho e ocupava 100% do espaço que o ENIAC ocupava. Todavia, ele era dotado de cem vezes mais memória interna que o ENIAC - um grande salto para a época. As instruções já não eram passadas ao computador por meios de fios ou válvulas: elas ficavam em um dispositivo eletrônico denominado linha de retardo. Esse dispositivo era um tubo contendo vários cristais que refletiam pulsos eletrônicos para frente e para trás muito lentamente. Um outro grande avanço do EDVAC foi o Ilustração 11: Edvac abandono do modelo decimal e a utilização dos códigos binários, reduzindo drasticamente o número de válvulas. Seus criadores, Mauchly e Eckert, começaram a trabalhar neste modelo logo após o lançamento do ENIAC. d) UNIVAC I Baseado na revolucionária teoria de Von Neumann (pensada por ele a partir do funcionamento do EDVAC), o UNIVAC I (Universal Automatic Computer) era bem menor que seus predecessores. Tinha "apenas" vinte metros quadrados e um massa de cerca de cinco toneladas. O computador recebia as instruções de cartões magnéticos e não mais de cartões perfurados. Foram construídas nos anos seguintes máquinas muito semelhantes, como o Ilustração 12: Univac MANIAC-I (Mathematical Analyser Numerator, Integrator and Computer), MANIAC-II e o UNICAC-II. Foram produzidas quinze unidades do UNIVAC I e ele foi o primeiro computador comercial da história. e) IBM 650 O computador IBM 650 foi disponibilizado publicamente nos USA pela IBM em Dezembro de Media 1,5 m X 0,9 m X 1,8 m e tinha uma massa de 892 Kg. O IBM 650 era indicado para resolver problemas comerciais e científicos. A empresa projetou a venda de 50 exemplares do computador (mais do Ilustração 13: IBM 650 que todos os computadores do mundo juntos) - o que foi considerado um exagero. Apesar do pessimismo, em 1958, duas mil unidades do IBM 650 estavam espalhadas pelo mundo. O IBM 650 era capaz de fazer em um segundo somas e 100 multiplicações de números de dez dígitos.

12 2.2. 2ª GERAÇÃO: A UTILIZAÇÃO DO TRANSISTOR ( ) Ilustração 14: 2ª Geração 12 Em 1952 surgiu um novo componente que apresentava inúmeras vantagens em relação às antigas válvulas: ele tinha características como menor aquecimento, maior poder de cálculo e confiabilidade e um consumo de energia bem menor - com o adicional de que não necessitava de tempo para aquecer. A Bell Laboratories inventava o transistor. Os cálculos passaram a ser medidos de segundos para microssegundos. As linguagens utilizadas para esses computadores eram normalmente a FORTRAN, COBOL ou ALGOL. A partir desse momento, devido à maior facilidade e praticidade do transistor, muito modelos de computador surgiram. O primeiro modelo de computado 100% transistorizado foi o TRADIC, da Bell Laboratories. Outro modelo dessa época era o IBM 1401, com uma capacidade memória base de bytes operando em ciclos de memória de 12 microssegundos. A instalação de um IBM 1401 ocupava uma sala e o tamanho dos computadores ainda era bastante grande. Existiam também outros modelos, como o sofisticado IBM O IBM TX-0, de 1958, tinha um monitor de vídeo de alta qualidade, além de ser rápido e relativamente pequeno. Um outro modelo de computador virou mania no MIT era o PDP-1: alunos utilizavam o computador para jogar Rato-no-Labirinto e Spacewar utilizando o auxílio de uma caneta óptica e um joystick. No entanto, os elevados custos destas máquinas restringiam sua utilização a aplicações estratégicas do governo, grandes empresas e universidades ª GERAÇÃO: OS CIRCUITOS INTEGRADOS ( ) Ilustração 15: 3ª Geração A terceira geração inicia-se com a introdução do circuitos integrados (transistores, resistores, diodos e outras variações de componentes eletrônicos miniaturizados e montados sobre um único chip) aos 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 custo 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. Uma nova linguagem foi desenvolvida pelo Grupo de Cambridge: a CPL. O Burroughs B-2500 foi um dos primeiros modelos dessa geração. O PDP-5, produzido pela DEC, foi o primeiro minicomputador comercial e o INTEL 4004 o primeiro microprocessador (circuito integrado que contém todos os elementos de um computador num único local). Eram alguns de 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

13 13 operacional PC/MS-DOS, uma versão do MS-DOS desenvolvida para a IBM pela Microsoft ª GERAÇÃO: CIRCUITOS DE LARGA ESCALA ( ) Ainda mais avançados que os circuitos integrados, eram os circuitos de larga escala (LSI - mil transistores por "chip") e larguíssima escala (VLSI - cem mil transistores por "chip"). O uso desses circuitos na construção de processadores representou outro salto na história dos computadores. As linguagens mais utilizadas eram a PROLOG, FP, UNIX e o início da utilização da linguagem C. Logo em 1981 nasce o 286 utilizando slots ISA de 16 bits e memórias de 30 pinos. Quatro anos mais tarde era a vez do 386, ainda usando memórias de 30 pinos mas com maior velocidade de processamento. Ao contrário do 286, era possível rodar 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) ª GERAÇÃO: ULTRA LARGE SCALE INTEGRATION ( HOJE) Basicamente são os computadores modernos. Ampliou-se drasticamente a capacidade de processamento de dados, armazenamento e taxas de transferência. Também é nessa época que os processos de miniaturização são iniciados, diminuindo o tamanho e aumentando a velocidade dos agora "populares" PC s. O conceito de processamento está partindo para os processadores paralelos, ou seja, a execução de muitas operações simultaneamente pelas máquinas. Surge o primeiro processador Pentium em 1993, dotado de memórias de 108 pinos, ou DIMM. Depois vem o Pentium II, o Pentium III e mais recentemente o Pentium 4 (sem contar os modelos similares da concorrente AMD). Nesse meio tempo iam surgindo o slot AGP de 64 bits, memórias com mais pinos e maior velocidade, HD s cada vez mais rápidos e com maior capacidade, etc. Na realidade, as maiores novidades dessa época são os novos processadores, cada vez mais velozes. Enfim, a informática evolui cada vez mais rapidamente e as velocidades de processamento dobram em períodos cada vez mais curtos. Para se ter uma noção disso, basta observar que entre os modelos de computador mais antigos, os espaçamentos entre uma novidade e outra eram de dezenas de anos, sendo que hoje não chega a durar nem um mês. Isso nos leva a concluir que o avanço científico e do poder de cálculo avança de maneira que não se encontra paralelo da história humana, barateando os custos e tornando acessíveis os computadores às pessoas de baixa renda. Quem sabe uma nova geração de computadores não está por vir? Alguns falam em processadores quânticos quando os limites da miniaturização do silício foram atingidos, enquanto outros falam em moléculas de água armazenando informações - mas o fato é que coisas novas vão surgir e novas gerações deixarão a atual tão longe e ultrapassada como está a segunda para nós. Mesmo rompendo recentemente a barreira dos terabytes, a evolução dos

14 14 computadores ainda está longe de terminar. Exercícios Propostos: 1. Como você explicaria de forma resumida a história dos computadores? 2. Cite alguns problemas que o uso de válvulas provocava nos computadores de 1ª geração. 3. O que diferencia os computadores de 1ª geração dos da 2ª. 4. O que contribui para que os computadores, na sua evolução, sejam significativamente menores que seus antecessores? 5. Cite características que marcaram a evolução dos computadores. 6. Na história dos computadores, quais inventos você achou mais significativos? Por quê? 7. Justifique a afirmação: A etapa principal no desenvolvimento de uma ciência é a construção de teorias, a serem confirmadas ou rejeitadas pela experimentação. No caso, vimos que a ciência progrediu a partir de teorias originadas muito antes que a tecnologia pudesse produzir as máquinas preconizadas pelos antigos pesquisadores. 8. À medida que a tecnologia avança, nosso sistema educacional vai sendo constantemente desafiado a reconsiderar o nível de abstração em que são apresentados os diversos assuntos estudados. Questiona-se muitas vezes se uma certa habilidade do aluno continua sendo necessária, ou se deveria ser permitido aos estudantes apoiarem-se em uma ferramenta abstrata. Não se ensina mais os estudantes de trigonometria a encontrar os valores das funções trigonométricas com o uso de tabelas. Em vez disso, eles empregam calculadores eletrônicas como ferramentas abstratas. Que outros assuntos apresentam controvérsias semelhantes? Algum dia, o uso de vídeo eliminará a necessidade de leitura? Verificadores automáticos de ortografia eliminarão a necessidade de habilidades ortográficas? 9. É em geral aceita a premissa de que a nossa sociedade é diferente do que teria sido se a revolução da computação não tivesse ocorrido. Na sua opinião, nossa sociedade é melhor do que teria sido sem essa revolução? É pior? Sua resposta seria diferente se sua posição fosse outra nessa sociedade? 10. Como você imagina que será a próxima geração de computadores?

15 15 3. BIBLIOGRAFIA O Ábaco Chines. Disponível em: Acesso em: 22/12/2010. Zimmer, Alessandro. Engenharia de Computação: Conceitos de Informática Vasconcelos, Laércio. Curso de hardware básico Disponível em: Acesso em: 22/12/2010. Introdução a Informática. Disponível em: Acesso em: 22/12/2010. De Fazzio, Paulo José Jr. Introdução a Informática: Noções de Informática Tipos de Computadores: Classificação dos Computadores por Porte de utilização. Disponível em:. Acesso em: 23/12/2010. Apostilando.com. Disponível em: Acesso em: 23/12/2010. Wikipedia.org. Disponível em: Acesso em: 03/01/2011.