Computadores. Pré-história, Passado, Presente e Futuro. Princípios de TI - Computadores. Prof. Fábio Nelson. Slide 1

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1 Computadores Pré-história, Passado, Presente e Futuro Slide 1

2 Conteúdo Introdução Pré-história dos Computadores (Computador Analógico). Passado dos Computadores (Válvula e Transistores). Presente (Micro-processadores). Notebook, Sistemas de Armazenamento, PDA. Como funciona o Computador. Futuro (?). Slide 2

3 Introdução Origem Etimológica Computador Computador procede do latim computatore. É aquele que computa, computar quer dizer calcular... Informação Informação procede do latim informatione. 1 - Ato ou efeito de informar-se; 2- Dados acerca de alguém ou de algo. Dados Dados procede do latim datu. 6 - Elemento ou quantidade conhecida, que serve de base à resolução de um problema; 10 - Elemento de informação, ou representação de fatos ou de instruções, em forma apropriada para armazenamento, processamento ou transmissão por meios automáticos. Slide 3

4 Introdução Informática Informática procede do francês informatique, vocábulo criado por Philippe Dreyfus, em 1962, a partir do radical do verbo francês informer, por análise com mathématique, électronique, etc. 1 - Ciência que visa ao tratamento da informação através do uso de equipamentos e procedimentos da área de processamento de dados. Computador Analógico Aquele que opera com dados representados por quantidades físicas que variam continuamente, realizando processamentos físicos com esses dados. Computador Digital Computador que opera com dados discretos ou descontínuos, efetuando uma seqüência de processos lógicos e aritméticos com esses dados, num programa previamente preparado. Um computador eletrônico digital é basicamente integrado por unidade central de processamento (CPU), unidades de memória, canais de comunicação e dispositivos de entrada e de saída. Slide 4

5 Introdução De posse dessas novas informações podemos entender a imagem abaixo: Entrada Dados Processamento Computador Entrada Informação Bruto Refinado Matéria-prima Organizado e Relacionado de maneira útil Desorganizados Slide 5

6 Introdução Podemos organizar os computadores através das suas gerações. Cada geração é marcada por um evento importante caracterizando um salto na evolução dos computadores. Slide 6

7 Pré-História dos Computadores Pré-História dos Computadores O computador, tal qual o conhecemos hoje, teve suas origens a aproximadamente 3500 anos A.C. com o ábaco. Apesar do mesmo não ser um computador e sim uma ferramenta que auxiliava o cálculo. Ábaco Slide 7

8 Pré-História dos Computadores Geração 0 Computadores Mecânicos (século XVII) Calculadora mecânica de Pascal, a Pascalina Máquina Diferencial e Máquina Analítica de Charles Babage (com o auxílio de Ada Lovelace) Máquina Tabuladora de Hollerith IBM Máquina de Diferenças Máquina Analítica Máquina Tabuladora Slide 8

9 Pré-História dos Computadores O Surgimento da IBM Em meados de 1886, Herman Hollerith, funcionário do Departamento de Recenseamento dos E.U.A., desenvolveu uma máquina com o intuito de agilizar o censo, que na época demorava 10 anos para ser concluído. Em 1886 idealizou um cartão perfurado que guardaria as informações coletadas no censo e uma máquina capaz de tabular essas informações. Construiu então a Máquina de Recenseamento ou Máquina Tabuladora, perfurando-se cerca de 56 milhões de cartões. Máquina Tabuladora Foi Herman Hollerith, que concebeu a idéia de processar dados a partir de cartões perfuradosendo adotada rapidamente por diversos países da Europa, difundindo a utilização das máquinas Hollerith a nível mundial e por bastante tempo. Dez anos mais tarde, Hollerith fundou uma companhia, a Tabulating Machine Company. Em 1924, esta firma mudou de nome, tornando-se a International Business Machines Corporation, hoje mais conhecida como IBM. Slide 9

10 Passado dos Computadores 1ª Geração Computadores a Vávula ( ) Mark I (computador eletromecânico Harvard / IBM) ENIAC (primeiro grande computador eletrônico) Von Neumann (arquitetura lógica e conceitos binários) 1951 Univac I (primeiro computador produzido comercialmente) Válvula ENIAC Slide 10

11 Passado dos Computadores 1ª Geração Computadores a Vávula ( ) Conjunto de válvulas interligadas Slide 11

12 Pré-História dos Computadores Características: O UNIVAC foi o primeiro computador construído para uma aplicação comercial. Usava válvulas a vácuo como componentes internos: Gerava muito calor. Eles se queimavam com freqüência. Usava núcleos magnéticos para prover memória. Os dados eram armazenados em cartões perfurados. Primeiro computador de propósito geral. Computador decimal. Núcleos Magnéticos Slide 12

13 Passado dos Computadores 2ª Geração Computadores Transistorizados ( ) 1959 PDP-1 Digital Equipment Corporation 1962 IBM 7094 (totalmente transistorizado) Transistor Slide 13

14 Passado dos Computadores Características: Utilizava transistores. Mais rápidos e mais confiáveis do que as válvulas a vácuo. Consumiam menos energia e geravam menos calor. As linguagens modificaram-se de linguagens de máquina para linguagens assembly e depois para linguagens de alto nível. O armazenamento de dados passou de cartões perfurados a armazenamento em fita, e, depois, em disco. Slide 14

15 Passado dos Computadores 3ª Geração Circuito Integrado ( ) 1965 IBM 360 (introdução do conceito de computadores compatíveis) Família IBM 360 Transistor, CI e Válvula Slide 15

16 Passado dos Computadores Características: Utilizava circuitos integrados circuitos eletrônicos completos em um pequeno chip de silício. Apresentava muitas vantagens: Confiabilidade. Eram mais compactos. Baixo custo: Podem ser manufaturados a baixo custo. Slide 16

17 Presente 4ª Geração Alta Escala de Integração ( ) 1971 LSI (Large Scale Integration) chip com 65 mil transistores 1975 VLSI (Very Large Scale of Integration) 1975 Mits Altair 8800 (primeiro microcomputador) 1976 Cray-1 (primeiro supercomutador) 1980 Lançamento dos primeiros microcomputadores nacionais 1981 Primeiro Protótipo RISC IBM IBM PC 1983 Lisa e Macintosh da Apple 1984 IBM AT 1988 CD-ROM 1990 ULSI (Ultra Large Sacle of Integration) Slide 17

18 Presente Microprocessador Intel 4004 Apple I Slide 18

19 Presente Características Utilizava microprocessador um processador de uso geral em um chip. Contém milhões de minúsculos transistores. Slide 19

20 Presente Primeiros Computadores Pessoais O MITS Altair foi o primeiro computador pessoal disponível ao público. O computador Apple II foi o primeiro computador bem-sucedido comercialmente: Ele oferecia um teclado fácil de usar e uma tela. VisiCalc, o primeiro programa de planilha eletrônica, fez com que os negócios se interessassem pelo computador pessoal. Slide 20

21 Atualmente... Processadores com mais de um núcleo: Dois, três, quatro, oito núcleos. Processadores de baixo consumo de energia: Intel Atom, Via Nano, AMD Geode Slide 21

22 Via Geode Slide 22

23 Intel Atom Slide 23

24 AMD Athlon Quad Core Slide 24

25 Intel Xeon Slide 25

26 Miniaturização Slide 26

27 Computadores Portáteis Computadores Portáteis O Grid Compass, inicialmente projetado por William Moggridge em 1979 para a Grid Systems Corporation, é considerado o precursor dos computadores portátéis. Concebido para ser usado pela NASA, tinha 256Kb de memória magnética não-volátil. Mas o Grid Compass não usava bateria, por isso não é aceito por todos como o primeiro. Grid Compass Slide 27

28 Computadores Portáteis O primeiro portátil, que realmente tinha bateria (opcional) era o Osborne, pesando 11Kg, utilizava o processador Zilog Z80 de 8 bits. Lançado em 1981 pela Osborne Computer. Osborne Slide 28

29 Computadores Portáteis Em 1988 foi lançado o Compaq SLT/286, um verdadeiro computador portátil. Tinha um processador de 16bits, Intel 80286, operando em 12Mhz e alimentado a bateria. Foi considerado o pioneiro dos laptop computer, apesar do seu peso excessivo 6,5Kg. Compaq SLT/286 Slide 29

30 Computadores Portáteis O termo laptop se refere aos computadores portáteis que são utilizados no colo e o termo Notebook se refere ao fato do computador portátil ter tamanho similar ao de um caderno. O primeiro computador considerado Notebook foi o NEC Ultralite, lançado em 1989, pesando menos de 2Kg, tinha a forma similar aos dos Notebooks modernos. NEC Ultralite Slide 30

31 Computadores Portáteis Slide 31

32 PDA PERSONAL DIGITAL ASSISTANT O primeiro PDA foi lançado pela Apple em O Newton era um computador que tinha a capacidade de reconhecer a escrita e 1MB de memória. No mesmo período nasce a Palm. Newton e seus acessórios Slide 32

33 PDA Apesar de lançado pela Apple, a empresa que fez sucesso e liderou por anos o mercado de PDA s foi a Palm. Palm 1000 Slide 33

34 PDA Hoje o PDA está se mesclando ao celular para sobreviver, um dos sucessos do mercado é o do iphone da Apple. Mobile Life Newton e iphone Slide 34

35 PDA X Computador Portátil Tudo será Portátil A tendência é termos um aparelho que substitua o celular, o PDA, o MP3 player, o Notebook... Esse aparelho irá mesclar praticidade, portabilidade e alto poder de armazenamento e processamento. E esse aparelho se comunicará com a internet e demais aparelhos conectados a ela (internet) ou não. Slide 35

36 Sistemas de Armazenamento Sistemas de Armazenamento O primeiro sistema de armazenamento de dados foi o cartão perfurado, utilizado pela máquina Tabuladora de Hollerith (1880). Cartão Perfurado de 80 colunas - IBM Slide 36

37 Sistemas de Armazenamento Na Segunda Geração dos Computadores começou a ser utilizado o meio magnético para armazenar os dados. Foram desenvolvidas as unidades de fita. Unidade de Fita Magnética CPU com Unidade de Fita (ao fundo) Slide 37

38 Sistemas de Armazenamento Em Setembro de 1956 a IBM lançou o 305 RAMAC, o primeiro Computador com Hard Disk (HDD). O HDD pesava perto de 1 Tonelada e tinha a capacidade de 5MB HDD sendo embarcado em um avião Slide 38

39 Sistemas de Armazenamento Relação Passado X Presente HDD de 1GB e um cartão de memória de mesma capacidade Slide 39

40 Como Funciona o Computador Como Funciona o Computador Processador Barramento do Sistema Barramento de Expansão Slots de Expansão Slide 40

41 Como Funciona o Computador Velocidades de Acesso Memória de Acesso Aleatório Incorporada à UCP Cache Armazenamento Primário Cache Secundário Próxima à UCP em Chip Separado Slide 41

42 Como Funciona o Computador Tecnologia de Quatro Núcleos da Intel Slide 42

43 Como Funciona o Computador Tecnologia de Quatro Núcleos da AMD Slide 43

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