1.1.2. Escrita Primeiros registos O ÁBACO Surgiu à cerca de 5000 anos na Ásia e ainda se encontra em uso. Foi o primeiro instrumento que apareceu tendo por finalidade auxiliar o homem nos cálculos matemáticos. Pode ser considerado o primeiro computador da História da Humanidade. Permite executar cálculos, deslizando um conjunto de rodas num eixo. 1.1.2. Escrita Primeiros registos Pascaline de Blaise Pascal Em 1642, Blaise Pascal inventa a primeira máquina verdadeiramente capaz de realizar cálculos de forma veloz e sem erros. Chamou-lhe calculadora numérica a rodas, a Pascalina. O princípio de funcionamento da pascalina, nome que correu mundo durante muitos anos, era tão avançado que se manteve até as modernas calculadoras mecânicas. Usava oito discos móveis que permitiam efectuar somas até 8 dígitos. 1 2 Multiplicador de Leibniz Em 1694, Leibniz melhorou o invento de pascal de modo a permitir fazer multiplicações e divisões e raízes quadradas (mas não chega a terminar a sua construção). O multiplicador li li de Leibniz i também funcionava com discos e rodas dentadas. Aritmómetro de Colmar Em 1820, Colmar inventou uma máquina capaz de executar as 4 operações aritméticas. Foi-lhe dada o nome de Aritmómetro. Devido à sua versatilidade, o Aritmómetro foi largamente utilizado na 1.ª Guerra Mundial. 3 4 Máquina diferencial de C. Babbage Em 1822, o verdadeiro pai do computador, inventa uma máquina mecânica de cálculo capaz de efectuar sequências de operações aritméticas sob controlo de orifícios perfurados em cartões (através de rodas dentadas), imprimindo, depois, os resultados obtidos. Nasce assim, a Concepção de Programa e a Técnica do Cartão Perfurado. Termina, com Babbage, a fase pré-histórica da Informática. Após trabalhar 10 anos com a máquina diferencial, Babbage começa a trabalhar na máquina analítica, que foi considerado o primeiro computador. Máquina Diferencial 1.1.2. Escrita Primeiros registos Máquina de Tabulação de Hollerith Em 1890, Hollerith aperfeiçoou a técnica do Cartão Perfurado dando origem às Máquinas de Tabulação. Construiu uma máquina que processava, por meios electromagnéticos rudimentares, cartões perfurados de aspecto sensivelmente igual aos ainda hoje utilizados, onde a informação estava a codificada por orifícios. Esta máquina permitiu realizar a contagem de um censo nos E.U.A apenas em 6 semanas. 5 Máquina Analítica 6 1
1.1.2. Escrita Primeiros registos Máquina de Tabulação de Hollerith O sucesso desta invenção foi tal que Hollerith criou uma companhia para a produção em série do seu invento, a Tabulating Machine Company que, mais tarde, associando-se a outras empresas deu origem à Internacional Business Machines Corporation (IBM). Com o início da 2.ª Guerra Mundial, os vários governos dos países intervenientes fizeram os possíveis por desenvolver os computadores de modo a poderem explorar a sua importância estratégica. Nascem os primeiros computadores, tornando-se obsoletas as máquinas até aí existentes. 7 8 Gerações Com o início da comercialização dos computadores, muitos autores costumam catalogar a sua evolução em termos de gerações: 1.ª Geração válvula 2.ª Geração transístor 3.ª Geração circuito integrado 4.ª Geração chips mais pequenos 5.ª Geração inteligência artificial???? PRIMEIRA GERAÇÃO: (1943-1959) Inicia-se com a comercialização dos computadores construídos a Válvulas Electrónicas. Utilizam o código binário, são de difícil programação e, sendo gigantescos, consomem imensa energia. O UNIVAC 1 é um exemplo desta primeira geração de computadores incapazes de realizar várias tarefas ao mesmo tempo (funcionam de forma sequencial, executando umanovatarefasódepois de acabada a anterior). 9 10 Harvard Mark I Um jovem professor da universidade de Harvard, Howard H. Aiken, desenvolvia, com o apoio da IBM, um computador genérico que utilizava relés magnéticos. Tal computador, que ficou conhecido como o Harvard Mark I, apenas começou a trabalhar em 1943 e, tratava-se de uma máquina gigantesca e pouco prática. Primeira máquina que conseguia executar longos cálculos automaticamente (Harvard Mark I). ENIAC Em 1646 na Universidade da Pensilvânia é construído o primeiro computador electrónico o Electronic Numerical Integrator and Calculator ENIAC. Válvula Pesava cerca de 30 toneladas, usava cerca de 18.000 válvulas, que lhe permitiam executar 500 multiplicações e 5000 adições por segundo. Construído para o exército dos E.U.A., a sua principal aplicação foi a realização decálculos balísticos no entanto sempre que fosse necessário uma operação diferente, era necessário reprogramá-lo, o que poderia demorar alguns dias. 11 12 2
EDVAC Em 1947 surge o primeiro computador a armazenar internamente um programa o EDVAC, onde Von Neumann deu um contributo fundamental com o seu conceito de programa armazenado. UNIVAC I Em 1951, surge no mercado o primeiro computador produzido comercialmente. O UNIVAC I (projectado por Eckert e Mauchy). Era um computador cujo programa se encontrava armazenado internamente, tendo sido o primeiro a usar bandas magnéticas como meios de armazenamento da informação. 13 14 SEGUNDA GERAÇÃO: (1959-1964) Inicia-se com a descoberta de componentes electrónicos chamados Transístores, que, por volta de 1960, substituem as Válvulas. Muito mais pequeno do que a válvula electrónica e trabalhando com correntes eléctricas de muito menor intensidade, o Transístor abre o caminho à micro-informática. Reduz-se significativamente o tamanho dos computadores e diminui o tempo necessário às tarefas de processamento. Outro avanço da segunda geração foi o trabalho em tempo repartido (time sharing). Desta forma, aproveitavam-se os tempos mortos em que o processador ficava à espera que os periféricos (muito mais lentos) lhe transmitissem os dados, para executar outros programas. A determinada altura, podiam processar-se diferentes programas simultaneamente. LARC As primeiras máquinas a tirar partido desta nova tecnologia foram os primeiros super computadores a serem construídos, os LARC. Só foram instalados dois LARC, um no laboratório de energia atómica e outro num departamento de pesquisa da Marinha dos EUA. A 2. ª Geração substitui a linguagem máquina pela linguagem Assembler e o código binário por códigos abreviados. 15 16 1.1.3. Percursores, Protótipos e Gerações A 2.ª Geração já incluía periféricos, como impressoras, fitas magnéticas, armazenamento em disco, memórias, sistemas operativos e programas armazenados. Exemplol da 2.ª Geração: IBM 1401 (o mais bem aceite comercialmente). 2.ª Geração Com máquinas como o IBM 1401, deu-se o aparecimento da linguagem de programação COBOL e a FORTRAN. Estas linguagens substituíram o código binário por palavras, frases e fórmulas matemáticas, tornando a utilização e a programação dos computadores muito mais simples. 17 18 3
TERCEIRA GERAÇÃO: (1965-1974) Em 1958, Jack Kilby desenvolveu o circuito integrado. Combinou três componentes eléctricos num pequeno disco de silício. Reduz-se ainda mais o tamanho dos computadores e o seu consumo, ao mesmo tempo que se desenvolvem linguagens de programação mais sofisticadas e diversos sistemas operativos. Mais potentes e com maior velocidade de processamento, os computadores da terceira geração são capazes de processar vários programas ao mesmo tempo, ou seja, são capazes de realizar várias tarefas simultaneamente. 3.ª Geração O Sistema Operativo permitiu às máquinas correrem diversos programas simultaneamente com um programa central que monitoriza e coordena a memória do computador. Em 1964, a IBM anuncia o lançamento do sistema 360, uma família de 6 computadores e 40 periféricos que podiam trabalhar interligados. Kurtz e Keremy criaram a linguagem BASIC. Seymour Cray desenvolveu o supercomputador CDC 6600. Em 1968 surgiu o CDC 7600 Em 1969, os programadores da AT&T desenvolveram o sistema operativo UNIX. 19 20 QUARTA Em 1971 consegue-se arrumar num só Circuito Integrado (Chip) a unidade de controlo eaunidade aritmética e lógica, componentes da UCP (CPU ou Central Processing Unit). A 4ª geração é aquela que assiste ao nascimento do Microprocessador e de sofisticadas linguagens de programação como BASC, PASCAL e ALGOL. Os computadores começam a tornar-se produtos populares, p acessíveis a muita gente. Os fabricantes lançam no mercado máquinas com as quais é relativamente fácil trabalhar, que ocupam pouco espaço e não custam muito dinheiro. QUARTA Em 1971, John Blankendaker criou o primeiro computador pessoal, o Kenbak- 1. Tinha apenas 256 bytes de memória. 21 22 QUARTA QUARTA PET commodore IBM PC Apple Lisa Macintosh Amiga 1000 Apple II Sinclair ZX80 Osborne 1 Power Book 23 24 4
QUINTA GERAÇÃO: futuro Não será fácil definir uma quinta geração, dado que ainda está para nascer. Está ligada com o estudo da inteligência artificial. Os avanços estão cada vez maiores. Exemplo: reconhecimento de voz por computador. 25 5