Aula 02. Prof. Laurence Rodrigues do Amaral FACOM/UFU. Prof. Laurence Rodrigues do Amaral UFU/FACOM/Patos de Minas

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Victoria Festas de Vieira
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2 Índice Dados históricos Gerações de Computadores Características Exemplos

3 Gerações dos Computadores

1ª Geração (1936 a ~1957) Computadores baseados em

onde foi praticamente retirado todo o gás, criando

metálicas, cuja finalidade é controlar o fluxo de

4 1ª Geração (1936 a ~1957) Computadores baseados em tecnologia de válvula Válvula: é um tubo de vidro, onde foi praticamente retirado todo o gás, criando um ambiente de vácuo, contendo eletrodos e grades metálicas, cuja finalidade é controlar o fluxo de elétrons. As válvulas transformam sinais elétricos em 0s e 1s

5 1ª Geração (1936 a ~1957) Características Circuitos eletrônicos a válvula Utilizavam cerca de válvulas eletrônicas Utilizavam linguagem de máquina, sem SO (as instruções eram introduzidas manualmente em linguagem de máquina) Os resultados finais não eram totalmente confiáveis Linguagem Assembly surgiu na década de 40

6 1ª Geração (1936 a ~1957) Quebravam após algum tempo de uso contínuo e queimavam com frequência Precisam de enormes sistemas de refrigeração para controlar a temperatura Eram enormes, consumiam muita energia e possuíam quilômetros de fios (memória de 2KB)

7 1ª Geração (1936 a ~1957) Mark I Início em 1937 Marinha, Harvard e IBM relés e outros dispositivos eletromecânicos ~17m de comprimento por 2,5 m de altura ~5 toneladas Barulho intenso Marinha Para uso na navegação (integrais, diferenciais, operações aritméticas, funções logarítmicas e trigonométricas) Calculador automático, porém lento (3s a 5s para efetuar uma multiplicação)

8 1ª Geração (1936 a ~1957) Mark I

9 1ª Geração (1936 a ~1957) Z3 Em 1941, o alemão Konrad Zuse desenvolveu um gigante de válvulas, um computador chamado Z3 (sucessor do Z1, que era totalmente eletromecânico) Codificação de mensagens (início) Posteriormente projeto de aviões e mísseis O Z3 foi destruído em Berlim, durante a invasão Russa, no final da 2ª Guerra, deixando poucas informações sobre sua construção

10 1ª Geração (1936 a ~1957) Z3

11 1ª Geração (1936 a ~1957) Colossus Desenvolvido na Grã-Bretanha em 1943 Dimensões gigantescas ~1.500 válvulas Capaz de processar ~5000 caracteres por segundo Foi criado com a finalidade de decifrar os códigos secretos usados pelo exército alemão na II Grande Guerra Mundial

12 1ª Geração (1936 a ~1957) Colossus

13 1ª Geração (1936 a ~1957) Eniac Início em 1943 e funcionamento em 1946 Desenvolvido pelo exército americano e pela Universidade da Pensilvânia para calcular a trajetória de projéteis e ajudar a decifrar códigos secretos, usados na Segunda Guerra Mundial Primeiro computador digital eletrônico Fazia 50 multiplicações por segundo e 500 adições por segundo. Chegava a ser, em algumas operações, mil vezes mais rápido que o MARK I Utilizava cerca de relés, diversos resistores, 10 mil capacitores, indutores, consumia cerca de 150 KW de potência e tinha cerca de válvulas

14 1ª Geração (1936 a ~1957) Eniac

Sua memória podia registrar até 20 números de 10 dígitos cada um Sofria avaria a cada 6 horas de funcionamento, com substituição de válvulas

15 1ª Geração (1936 a ~1957) Eniac Cada válvula funcionava como um interruptor de luz, que ligava (1) e desligava (0) (programação manual) Sequência de bits com significado, sendo que um dígito = 10 válvulas Ocupava 3 salas com um total de 170 metros quadrados, pesava 30 toneladas. Sua memória podia registrar até 20 números de 10 dígitos cada um Sofria avaria a cada 6 horas de funcionamento, com substituição de válvulas queimadas durantes as pausas Início da década de 50 - programas gravados e lidos em cartões, em vez de usar cabos e conectores. I/O via cartões perfurados

Automatic Computer) USA (1951) Primeiro computador produzido em escala (comercializado). Executava 3.

16 1ª Geração (1936 a ~1957) EDVAC EDVAC I (1950) - Sucessor do ENIAC Desenvolvido por John von Neumann e sua equipe, na Universidade da Pensilvânia - USA Primeiro Computador a armazenar um programa internamente UNIVAC (Universal Automatic Computer) USA (1951) Primeiro computador produzido em escala (comercializado). Executava cálculos por minuto Em 1961, chega o 1º computador ao Brasil (legalizado) Era um UNIVAC 1105 ainda com válvulas e foi para o IBGE

Armazenamento da informação através de símbolos lógicos

17 2ª Geração ( ? a 1965) Computadores baseados em tecnologia de TRANSISTOR Amplificador de cristal, mais eficiente, menor, mais barato e com menos gasto de energia do que a válvula Armazenamento da informação através de símbolos lógicos Contribuiu para a miniaturização dos circuitos eletrônicos e para a redução do volume físico dos computadores

18 2ª Geração ( ? a 1965) Características Circuitos eletrônicos baseados em transistor Tempo de operações internas medidas em microssegundos, milionésima parte seg Menor consumo de energia Mais confiáveis e mais rápidos Linguagens de programação: FORTRAN, COBOL, LISP, Algol Programadores escreviam o programa (Fortran ou Assembly) e depois o transformava em cartões perfurados Memória dos computadores desta geração: 32KB

19 2ª Geração ( ? a 1965) IBM 1401 Computador comercial típico da 2ª geração

20 2ª Geração ( ? a 1965) IBM 7094 Computador científico, totalmente transistorizado

21 2ª Geração ( ? a 1965) Curiosidades Confiabilidade suficiente para fabricação e venda Essas máquinas eram guardadas em salas especiais com ar condicionado Minicomputadores (computadores poderosos do tamanho de uma escrivaninha) Somente grandes corporações ou importantes órgãos do governo ou universidades podiam arcar com seu preço (na casa dos milhões de dólares)

22 3ª Geração (1965 a ?) Computadores baseados em tecnologia de CIRCUITO INTEGRADO (CI) Transistores, resistores e outros componentes eletrônicos miniaturizados montados em um único Chip: uma pastilha de semicondutor (silício, por exemplo), onde se monta um circuito integrado

23 3ª Geração (1965 a ?) Características Muito mais confiáveis, menores e mais rápidos pelas proximidades dos circuitos Operações internas em nanossegundos (bilionésimos de segundo) Computadores científicos e comerciais Baixo consumo de energia e menor custo Redes e SO eficientes Linguagens: Basic e PL1 (década 60), Pascal, C, Microsoft Basic (década 70) Memória de 128 KB Armazenamento: cartão perfurado e fita de papel

24 3ª Geração (1965 a ?) IBM 360 Sucessores compatíveis, com tecnologia mais moderna conhecidos como a série 370, 4300, 3080 e 3090

25 3ª Geração (1965 a ?) PDP-11 Minicomputadores 16 bits fabricados nas décadas de 70 e 80 Interconexão de todos os elementos do sistema processador, memória RAM e periféricos a um único barramento de comunicação A série PDP-11 foi uma das séries mais vendidas na época e uma das primeiras a executar o SO Unix

26 3ª Geração (1965 a ?) PDP-11

27 3ª Geração (1965 a ?) Curiosidades Em 1971, a IBM lança o "disco flexível" de oito polegadas Niklaus Wirth (1971) linguagem PASCAL para ensino das técnicas de programação (programação estruturada) Basic foco no aprendizado, com uso bastante reduzido já na década de 70

28 4ª Geração (1980 a...) Microprocessadores Um microprocessador é um circuito integrado do tipo LSI (large scale of integration) que contém todo circuito lógico de uma unidade central de processamento em um chip de tamanho reduzido Os avanços nessa direção prosseguem até hoje, com os circuitos VLSI (very large scale of integration) e os circuitos ULSI (ultra large scale of integration)

29 4ª Geração (1980 a...) Discos, winchester, memória de 1MB (no início),... Gigaflops e Teraflops (trilhões de operações de ponto flutuante por segundo) Década 80: Wordstar, Ada, MS-DOS, Dbase II, Lotus, Word, Windows-Microsoft, OS/2 Década 90: DOS 6, OS/2 e Windows NT, Padrões gráficos, Office Outras características: Internet, POO (Programação Orientada a Objetos), Década de 90 (Java)

30 4ª Geração (1980 a...) Nasce a Intel Desenvolvimento do primeiro microprocessador, o Intel 4004 de 4 bits - um CI com 2250 transistores, equivalente ao ENIAC

31 4ª Geração (1980 a...) Intel 8008 de 8 bits E, mais tarde, pelo Intel 8080

32 4ª Geração (1980 a...) Altair 8800 Primeiro microcomputador da história, que usava o chip Intel 8088, tornou-se padrão mundial da época para os microcomputadores de uso pessoal, abrindo uma nova era na história da informática

Fatos históricos Em 1975, os estudantes William (Bill) Gates e Paul Allen criam o primeiro software para microcomputador, que era uma adaptação do BASIC (Beginners

33 Fatos históricos Em 1975, os estudantes William (Bill) Gates e Paul Allen criam o primeiro software para microcomputador, que era uma adaptação do BASIC (Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code, ou "Código de Instruções Simbólicas para todos os Propósitos dos Principiantes") para o ALTAIR Anos mais tarde, Gates e Allen fundaram a Microsoft

34 Fatos históricos Microsoft

35 Fatos históricos

36 Curiosidades Diversidades no consenso de datas para as gerações Depois de 1970, as evoluções tecnológicas se deram principalmente na miniaturização dos componentes internos dos computadores e os avanços ficaram relacionados com a ESCALA DE INTEGRAÇÃO dos circuitos integrados, ou seja, quantos circuitos se pode colocar em um único chip Busca-se processadores mais rápidos e miniaturização de componentes

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