apostila história e evolução dos computadores - unidade ii

Tpicos sobre Histria e

Evoluo dos

Computadores

CURSO:

Tcnico em Informtica

PROFESSOR:

Francisco Gerson Amorim de Meneses

DISCIPLINA:

Introduo a Cincia da Computao

Tpicos sobre Histria e Evoluo de Computadores - Professor Francisco Gerson A. de Meneses

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Curso: Tcnico em Informtica Disciplina: Introduo Cincia da Computao Unidade II: Tpicos sobre Histria e Evoluo dos Computadoresdever princpio bsico da informtica, ter uma noo dos aspectos histricos, evolutivos, conceituais e operacionais da informtica, conhecer os componentes de um sistema de computao, representao, armazenamento e unidades de medida da informao.

1.1 UM POUCO DE HISTRIA

O primeiro grande passo do homem rumo cincia e tecnologia foi a

concepo da ideia de nmero.

NECESSIDADE DE SABER QUANTIFICAR ALGO.

O nmero um conceito abstrato, na verdade a ideia comum a dois

conjuntos que esto sendo comparados.

Conte-se que, numa poca muito distante, um pastor de ovelhas contava

cada ovelha do rebanho usando pedrinhas. Ele passava cada animal de uma cerca

outra de seu pasto e tirava uma pedrinha de um saquinho que carregava,

colocando-a em outro, fazendo uma Analogia entre os dados Ovelha = Pedrinha.


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Caso sobrasse(m) algumas

pedrinhas, o pastor no ficava muito

feliz, pois faltava(m) ovelha(s), ento ele

passaria a ter um outro conhecimento, o

de PERDA; mas se faltasse(m)

alguma(s) pedrinha(s) ele passava a

gostar da ideia, porque sobrava(m)

ovelha(s), tendo um novo conhecimento,

o de GANHO.

Com o crescimento do rebanho, o pastor deve ter passado a comparar por

agrupamentos, o que deu origem ao conceito de base de um sistema de numerao.

Existe uma curiosidade. Em latim, pedra se escreve Calculu e Calx que

significa mrmore, da o termo Clculo.

Obs.: Clculo renal = pedra nos rins.

No entanto o homem necessitava de um conjunto para estabelecer as

comparaes de forma mais prtica do que com pedras. Um conjunto que estivesse

mais mo sempre que necessrio.


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Provavelmente a est a origem do nosso sistema de numerao de base

decimal.

1.2 PRIMEIROS MTODOS DE CLCULO

quase certo que o primeiro instrumento de clculo que o homem utilizou

foram seus prprios dedos (alis, so utilizados at hoje para esse fim).

Os romanos, por exemplo, s

decoravam a tabuada de multiplicao

at cinco e faziam os clculos restantes

com o auxlio dos dedos.

Soma dos dedos Erguidos:

3 + 2=5

Produto dos dedos no erguidos:

2 x 3=6

8 x 7=56

Assim que o homem percebeu que, a partir de marcas feitas no barro ou

numa tbua coberta de poeira, podia fazer clculos mais rapidamente do que com

os dedos ele inventou o BACO. Construdo inicialmente de conchas e seixos,

evoluiu, provavelmente aperfeioado pelos chineses, para contas mveis que se

movimentam em hastes.


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1.3 EVOLUO DOS COMPUTADORES

A partir da, surgem em um intervalo de tempo cada vez menor, novas etapas

de conhecimento e de descobertas da humanidade, de tal forma que o que era top

de linha no ano passado, hoje j visto como algo corriqueiro ou at mesmo como

uma tecnologia ultrapassada.

Vejamos alguns marcos e personagens importantes sobre a evoluo dos

computadores:

John Napier (1550-1617) inventor dos logaritmos, generalizou o

procedimento tabular do rabes e construiu em 1617 um dispositivo

simples e barato constitudo de bastes de ossos.


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As operaes eram feitas girando os cilindros

Wilhelm Shickard (1592-1624) inventou muitas mquinas, como a

que permitia s pessoas calcular datas astronmicas e outra para

gramtica hebreia.

Sua pesquisa inclua

astronomia e matemtica. Entre as suas invenes,

existiu uma que contribuiu diretamente para os

clculos e conceitos empregados futuramente por

outros inventores, considerada uma mquina de

verdade que fazia as quatro operaes bsicas.

Em 1642 o filsofo francs Blaise Pascal (1622-1662) construiu

uma calculadora (a primeira mquina de somar). Pascal foi um dos

primeiros a cogitar a possibilidade de construir uma mquina

pensante. Em homenagem ao sbio, foi dado seu nome a uma

linguagem de computador.

A mquina era capaz de registrar valores

decimais baseada na rotao de rodas dentadas

de 10 posies (0 a 9). Quando uma roda

excedia 10 unidades, acionava a roda seguinte

(assim como um odmetro atual). Com tal

mquina era possvel somar e subtrair. Pascalina - 1642


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Em 1801 Joseph Marie

Jacquard (1752-1824) concluiu a

mquina de tecer com cartes

perfurados.

Este dispositivo iria influenciar

significativamente as ideias de como comandar

uma mquina. Sua inveno foi importante tanto na

Revoluo Industrial como na Tecnolgica.

No incio do sculo XIX (por volta de 1812), foi desenvolvido por

um cientista ingls chamado Charles Babbage (1792 - 1871) uma

mquina diferencial que permitia clculos com funes

trigonomtricas e logartmicas,

utilizando os cartes de Jacquard.

A mquina diferencial de Babbage foi adotada

pelas companhias de seguro para calcular tabelas

de seguro de vida. Na sua poca no foi possvel

fabricar as peas com preciso.

A teoria fundamental do automatismo completo do processo de clculo

devido a Babbage, devido descrio de um dispositivo analtico, que em princpio

representava uma calculadora automtica. Na

verdade era mais que uma calculadora, pois ela

poderia ser programada.

Sua mquina s pde ser concluda

anos aps a sua morte, tornando-se a base

para a estrutura dos computadores atuais,

fazendo com que Charles Babbage fosse

considerado como o "PAI DO COMPUTADOR".


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Ada Augusta Byron (1815-1854), conhecida como Lady Lovelace,

foi quem mais ajudou Babbage na construo da mquina analtica.

Conhecida como a Primeira Programadora da histria,

deve-se a ela o invento da sub-rotina (sequncia de operaes que

pode ser usada vrias vezes) em programas de computador.

Durante o perodo em que esteve envolvida com o projeto de Babbage, ela

desenvolveu os algoritmos que permitiram mquina computar os valores de

funes matemticas, alm de publicar uma coleo de notas que estabeleceu a

base para a programao de computador.

Hermann Hollerith (1860-1929) Criou a mquina de tabular (1880)

que diminuiu a contagem e divulgao do clculo populacional pelo

censo norte-americano de sete para dois anos e meio.

Hollerith formou uma companhia para produzir uma srie de

mquinas melhoradas que incorporaram outras mquinas:

Tabulador e Perfurador de Cartes.

Tabulador: Utilizado para despachar,

simplificar e separar a tabulao de informaes

estatsticas recolhidas no censo dos Estados

Unidos em 1890.

Dados como: sexo, idade, tamanho

familiar, data de aniversrio e nacionalidade

foram perfurados em localizaes

predeterminadas no carto, sendo posteriormente

ordenados automtica e semi-automaticamente.

Perfurador de Cartes: mquina de projeto

simples que tinha a finalidade de perfurar os cartes em

locais corretos para futura leitura.

Hollerith passou a ter clientes espalhados pelo

mundo, que comearam a fazer uso prtico do carto

perfurado em processamento de dados. Suas mquinas

se tornaram o ncleo da computao de hoje.


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Desenvolveu e patenteou muitos dispositivos relacionados tabulao de

dados. Fundou, em 1896, a Tabulating Machine Company, posteriormente

denominada International Business Machine Corporation ou simplesmente IBM.

A concepo bsica da Mquina Analtica de Babbage vista anteriormente

corresponde dos computadores modernos. A diferena bsica a de que os

circuitos eletrnicos dos computadores de hoje substituem as rodas e

engrenagens da mquina e Babagge.

Cento e quatro anos aps a proposta de Babbage, Howard G. Aiken

(1900-1972) comeou a construir em 1937 uma mquina capaz de

calcular integrais e diferenciais utilizando rels e outros dispositivos

eletromecnicos.

A mquina chamada MARK I comeou a funcionar em 1944, a

partir de ento, as mquinas passaram a contar com o automatismo completo.

Algumas caractersticas do MARK I:

Patrocinado pela Marinha dos Estados Unidos

para computar os elementos matemticos e

mesas de navegao;

Era controlado por programa e usava o sistema

decimal;

Tinha cerca de 15 metros de comprimento e 2,5

metros de altura;

Mquina analtica


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Era envolvido por uma caixa de vidro e de ao inoxidvel brilhante;

Possua: 760.000 peas, 800 km de fios, 420 interruptores para controle;

Era capaz de completar seis meses de clculo manual em apenas um dia de

trabalho.

Em 1946 John Presper Eckert (1919-1995) e John Mauchly (1907-

1980) projetaram e colocaram em funcionamento o primeiro

computador digital eletrnico chamado ENIAC (Eletronic Numerical

Integrator And Calculator).

A programao do ENIAC era feita conectando-se tomadas

atravs de fios com pinos (como um painel de telefonista). Apenas os dados eram

armazenados na memria. Este tipo de programao era inconveniente por ser

demorada, cansativa e propensa a erros. Alm disso, sempre que se desejasse

executar o mesmo programa ele tinha que ser reintroduzido pelo painel.

Algumas caractersticas do ENIAC:

Patrocinado pelas foras armadas dos Estados Unidos com a finalidade de

fazer clculos balsticos;

Foi usado durante a guerra fria e contribuiu no projeto da bomba de

Hidrognio;

Era programado mais por mulheres, atravs de 6000 chaves manuais;

Ocupava o equivalente a 167 metros

quadrados de rea, a altura de um edifcio

de trs andares;

Possua: 19 000 vlvulas, diversos

resistores, capacitores, indutores,

organizados em 40 painis, 1500 rels,

6000 interruptores manuais, 5 milhes de

junes soldadas;

Pesava 20 toneladas;

Consumia cerca de 200 quilowatts de

potncia;

Sua memria podia registrar at 20 nmeros de 10 dgitos cada um;


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Executava: 5000 adies, 257 multiplicaes ou 28 divises por segundo.

O ENIAC foi importante porque grande parte de seus conceitos ainda usada

na indstria da computao eletrnica moderna;

Assim como Mauchly foi seu principal inventor, quem concebeu a sua

arquitetura inicial foi Eckert, o engenheiro responsvel por faz-lo funcionar;

A mquina s ficou pronta aps a guerra ter terminado (1946), mas mesmo

funcionando parcialmente deu importante contribuio ao clculo;

O surgimento do conceito bug aconteceu com uma parada inesperada no

processamento de dados do ENIAC, provocado por uma mariposa que ficou

presa em um dos circuitos ocasionando um curto. (bug = bicho).

Em 1946, John L. Von Neumann (1902-1957) e alguns

companheiros apresentaram um artigo onde era proposta uma

mquina onde os dados e tambm o programa (instrues) eram

armazenadas na memria.

Alm disso, muitos detalhes de

especificao e conceitos apresentados no

trabalho de Von Neumann influenciaram a

arquitetura dos computadores construdos nos

anos seguintes e at os dias de hoje.

Esta influncia foi to significativa que

muitos dos computadores atuais so

classificados como tendo arquitetura do tipo

Von Neumann

A primeira mquina baseada nesta proposta foi a EDVAC (Eletronic Discrete

Variable Automatic Computer) construda em 1948. A partir da surgiram os

primeiros computadores em escala comercial sendo que o precursor foi o UNIVAC

utilizado com sucesso no senso de 1951 nos EUA.


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A partir da dcada de 70, comea a histria da MICROINFORMTICA,

considerada em seu incio uma atividade de entusiastas por engenharia

eletrnica.

A SEGUIR, ALGUNS FATOS QUE MARCARAM ESSE PERODO:

1975 O MITS Altair 8800, um kit de computador, entra com tudo no mercado. Foi o

primeiro microcomputador, baseado na CPU Intel 8080, com 256 bytes de memria

RAM.

Tinha ainda um painel de controle frontal com luzes e interruptores, terminal

de computador binrio, 22 caracteres, conector de fita K7, etc.

Aos 19 anos de idade, Bill Gates, junto com o amigo de escola secundria,

Paul Allen, desenvolveram uma verso de BASIC (Beginners All-purpose Symbolic

Instruction Code) para o Altair.


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1976 Em 1 de abril de 1976, Steve

Jobs e Steve Wozniak desenvolveram o

micro Apple I no poro de casa. Embora

tenha sido um fracasso, seu sucessor se

tornou o primeiro computador popular

residencial.

Steve Wozniak tinha na poca 26

anos, e era funcionrio da HP (Hewlett

Packard) na qual exercia a funo de

projetista de calculadoras. Tentou vender

o projeto HP que o rejeitou. Wozniak abandonou a empresa e comeou a trabalhar

com o colega de escola Steve Jobs.

1977 O Aplle II se torna um sucesso no

mercado de microcomputadores. Passa a ter

monitor, disquete e teclado, junto com 16 KB

de memria RAM e 16 KB de memria ROM.

1979 O primeiro software de aplicao de

microcomputador popular foi lanado. Tratava-

se do processador de textos WordStar,

seguido do dBase para administrao de

dados e do VisiCalc para planilhas de

clculo. Estes foram os primeiros

programas principais de interesse aos

no-programadores.

O WordStar foi criado por

Seymour I. Rubinstein. A primeira

verso foi lanada em 1979, em

linguagem Assembly.


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1979 O VisiCalc ofereceu aos

microcomputadores uma posio

segura no negcio de vendas de

equipamentos, o que despertou o

interesse da IBM por esse segmento

de produtos e de mercado.

Um captulo muito importante

da histria da informtica ocorre

quando a IBM v a necessidade de

criar um microcomputador.

1981 A IBM anuncia o seu IBM-PC, baseado

no Intel 8086, com velocidade de 4.77 MHz e

com um disquete com capacidade de 160

KBytes.

Diante desse lanamento, todos os

empresrios da indstria de software estavam

atentos, pois nascia um computador com um

nome de grande peso no mundo.

1982 A Apple lana o computador Lisa que

traz um estranho dispositivo para a poca, o

mouse.

Nesta poca foi ampliada a capacidade

dos disquetes para 260 KB e apareceram os

primeiros discos rgidos para os

microcomputadores, conhecidos tambm por

Winchester, em torno de 10 MB de

capacidade de armazenamento.

1986 Os disquetes, ento introduzidos para o Macintosh,

estavam ficando populares.


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1991 O estudante finlands Linus

Torvalds inicia os trabalhos de

desenvolvimento do sistema operacional

Linux.

1992 A Microsoft lana o

Windows 3.11 For Workgroups

com suporte a rede, deixando

de ser monousurio.

Os Vrus se espalham

pelo mundo. Em 1988, havia

cinco vrus conhecidos. Em

1992, j havia mais de mil.

1995 A Microsoft lana o Windows 95, um verdadeiro sistema multitarefa, com

capacidade de trabalho em redes e com menor dependncia do DOS.

1996 Aps o lanamento, o Windows 95 teve mais de 4 milhes de cpias

vendidas em um ms e meio e provoca um boom de lanamentos de novos

programas para rodar nesse novo SO.


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O padro USB (Universal Serial Bus),

uma conexo plug and play que permite a

conexo de diversos perifricos compatveis,

sem a necessidade de desligar o computador.

Desenvolvido por um consrcio de

empresas entre as quais se destacam Microsoft,

Apple, HP, NEC, Intel e Agere.

1998 Lanamento do Windows 98 pela Microsoft. Sua

maior novidade era a completa integrao com a

Internet, pois incorporava o Internet Explorer 4 em seu

sistema.

2001 A Microsoft lana o Windows XP.

2007 Microsoft confirma o lanamento mundial e

simultneo do Windows Vista, seu novo Sistema

Operacional.

2009 Windows 7 foi lanado, menos de 3 anos

depois do lanamento de seu predecessor, Windows

Vista.

Estamos vivendo a

revoluo da informtica. Esta

revoluo est tendo um

impacto igual ou maior que o da

revoluo industrial. De tal forma

ela domina o modo de vida da

humanidade que pode ser

considerada catalisadora para a

manuteno da paz ou para a

nossa destruio.


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O Avano tecnolgico associado ao custo decrescente incentiva cada vez

mais a produo de sistemas de computao cuja aplicabilidade se presta a todas

as reas do conhecimento humano.

Por outro lado todas estas reas demandam a concepo e o

desenvolvimento de instrumentos baseados na mesma tecnologia a princpio

desenvolvida para os computadores.

OUTROS NOMES IMPORTANTES NA EVOLUO DOS COMPUTADORES:

George Boole (1815-1864), considerado um dos maiores

matemticos do sculo XIX, o criador da lgebra Booleana e

da lgica matemtica.

Alan Mathieson Turing (1912-1954) matemtico e filsofo ingls, criador da Cincia do

Computador; cria o conceito de software e da Inteligncia

Artificial.

Claude Shanon (1916-2001), engenheiro fundador da Teoria

da Informao, diz que a informao est sempre

presente quando um sinal transmitido de um lugar a outro.

1.4 GERAES DE COMPUTADORES

Podem ser consideradas geraes de equipamentos as mquinas que

tiveram mudanas muito radicais de arquitetura e tecnologias incorporadas ao seu

sistema.

Primeira Gerao Vlvulas (1927 - 1952)

Computadores grandes que utilizavam vlvulas eram de difcil

manuteno e consumiam grande quantidade de energia. As vlvulas

eram muito frgeis, queimavam como lmpadas e tinham o problema

do superaquecimento.

Outra caracterstica desta gerao que sua programao se

dava em linguagem de mquina.

O EDVAC, construdo em 1948, foi o primeiro computador a

utilizar os conceitos de Von Neumann.


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Segunda Gerao Transistores (1954 - 1962)

As vlvulas foram trocadas por transistores de cilcio,

que diminuram o tamanho do computador, alm de serem

mais baratos, mais rpidos e muito mais resistentes que

vlvula.

Outra caracterstica do transistor em relao

vlvula que ele tinha em mdia um tamanho cem vezes

menor. A linguagem de programao na poca era o

ASSEMBLY.

Comearam a surgir os minicomputadores para

enfrentar o alto custo dos grandes computadores da poca.

Terceira Gerao Circuitos Integrados (1962 - 1972)

O domnio da tecnologia da fsica

do estado slido permitiu a integrao de

vrios transistores em uma nica

embalagem com aproximadamente as

mesmas dimenses de um nico

transistor. Surgiram os circuitos

integrados.

Estes computadores tinham maior potncia de clculo, eram mais rpidos,

mais confiveis e menores fisicamente do que seus antecessores.

A partir desse modelo, comea-se a utilizar o termo Byte para indicar o sinal

do conjunto de 8 bits.

Quarta Gerao VLSI (1972 - ...)

O VLSI (Very Large Scale Integration) era o

padro de microcircuitos da IBM. Devido a essa

tecnologia, surgem computadores menores, mais

rpidos e com grande capacidade de memria. Se

comparado, seria possvel substituir milhes dos

transistores por um nico chip semicondutor.


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Exerccio Unidade II

1 - Qual o primeiro instrumento de memria de clculo a ser utilizado pelo homem? __________________________________________________________________

2 - Coloque V (verdadeiro) ou F (falso) nas afirmaes: a-) ( ) Claude Shanon idealizou a mquina hipottica. b-) ( ) John L. Von Neumann revolucionou quando props uma mquina onde os dados e tambm o programa (instrues) eram armazenadas na memria. c-) ( ) Blaise Pascal foi o engenheiro fundador da Teoria da Informao. 3 - Sobre os componentes principais usados no processamento dos dados de cada uma das geraes de computadores, associe as colunas: (1) Circuitos integrados - ( ) 1 Gerao de computadores (2) VLSI - ( ) 2 Gerao de computadores (3) Vlvula - ( ) 3 Gerao de computadores (4) Transistores - ( ) 4 Gerao de computadores Anotaes:

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BIBLIOGRAFIA

MANZANO, Andr Luiz N.G. e MANZANO, Maria Izabel N.G. Estudo Dirigido de Informtica Bsica. rica, 7 Ed., 2007.

GUIMARES, ngelo M; LAGES, Newton A. C.; Introduo a Cincia da Computao. LTC Livros Tcnicos e Cientficos. Edio Atualizada.

MANZANO, Jos Carlos N. G. e MANZANO, Andr Luiz N.G. Estudo Dirigido de Windows XP. rica, 7 Ed., 2007.

Pesquisas na internet, apostilas e notas de aula elaboradas pelo Professor.

apostila história e evolução dos computadores - unidade ii

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