aula 001 histórico dos computadores

Histórico dos computadores

Aula 001

INTRODUÇÃO À CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

INTRODUÇÃO À CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

Aula 001

Histórico dos computadores

Flávio Augusto de Freitas

UM POUCO DE HISTÓRIAO Computador

Um computador é uma máquina que manipula dados a partir de uma lista de instruções.

Os computadores podem ser mecânicos (computador analógico) ou eletrônicos (computadores digitais).

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores mecânicos

Ábaco 2000 A.C


Ossos de Napier 1612


Pascaline, Pascal 1642


Tear automático, Jacquard 1801


Máquina de diferenças, Babbage 1882


Tabulador eletromecânico, Hollerith 1890

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 1ª geração

Eram eletro-eletrônicos

Z1, Z2, Z3 (relés), Konrad Zuse 1935



ABC (válvulas), Atanosoff 1936



MARK-1, 1941, 120 m², 10 multiplicações em 3 segundos



ENIAC, 1946, 30 toneladas, +18000 válvulas, 5000 somas/s



UNIVAC, 1960, atualização do ENIAC


Eram a transistores 1947

TX-0, 1957


Eram a transistores 1947

PDP-1, Digital, 1º computador comercial


Eram feitos de circuitos integrados 1958

IBM 360, 1965


Eram feitos de circuitos integrados 1958

PDP-11, sucesso universitário

UM POUCO DE HISTÓRIAPoder computacional da Apolo 11

Uma das máquinas mais famosas de todos os tempos é o computador digital de navegação AGC (Apollo’s Guidance Computer) do projeto Apolo 11.

Graças a esta mimosa velharia informática pré-histórica concebida ao longo dos anos 60, o homem colocou os pés na Lua e fez história.


Contudo, atualmente há uma dificuldade ímpar de compará-lo com o que há hoje. Se fôssemos nos atrever a confrontá-lo com um iPhone, não teria sentido porque o abismo entre eles é tanto, que é como se tivessem sido fabricados em planetas diferentes.


O PC nasceu com um processador Intel 8088 de 16 bits com a “bruta” velocidade de 4,77 MHz.

O computador da Apolo era de 16 bits e operava com clock de 1 MHz.

Nenhum dos dois tinha disco rígido, porque isto só surgiu em 1983 no microcomputador IBM modelo PC XT.


Software multitarefa em tempo real.

O sistema operacional trabalhava em realtime e tinha capacidade para processar 8 tarefas simultaneamente de maneira não preemptiva.

Isto era uma novidade tecnológica absolutamente inédita naqueles tempos!

Porém, havia um detalhe, naquela época ainda não tinha sido inventada a hierarquia de priorização de processos (processamento multitarefa preemptivo), ou seja, uma vez iniciada uma tarefa, mesmo que ela tivesse menor importância e pudesse ser processada mais demoradamente, o processador não tinha condições de rebaixar a velocidade do seu processamento, ou suspendê-la temporariamente.


Por causa desta limitação, durante o sobrevôo do módulo na Lua em direção ao pouso, o computador exibiu vários alarmes com o código “1201”, o que significava de estouro de buffer no computador AGC devido ao excesso de processos que a sua extremamente limitada capacidade computacional não tinha condições de processar.


A razão dos erros era muito simples, para garantir um pouso perfeito os responsáveis pela missão resolveram dirigir simultaneamente ao computador as informações das antenas dos três radares, duas normais de navegação e a de pouso.

O imprevisto aconteceu porque esta situação nunca havia sido simulada na maquete da cápsula instalada no centro de treinamento em Houston.

O erro do AGC, não obstante ele não ter deixado de processar nenhuma informação, foi ter delongado o processamento, já que os dados que chegavam foram ficando na fila, o que gerou um atraso na entrada dos pontos captados pelo radar na superfície e o consequente avanço em relação ao alvo inicialmente previsto para a alunissagem.


Neil Armstrong e Buzz Aldrin foram obrigados a assumir o controle manual, só assim conseguiram manobrar o módulo lunar para um local propício de pouso.

Se eles tivessem deixado as operações por conta do computador, teriam ido para a morte certa, direto para dentro da cratera de um vulcão, atulhada de pedras e relevo irregular.


Por incrível que pareça e com toda esta precariedade tecnológica no final da década de 60, por pouco a primeira tentativa da humanidade de pousar em solo extraterrestre não acaba se espatifando nas pedras devido à problemas de automatismo.

Isto não lembra um certo voo 447 que entrou voando mar adentro, uma tragédia talvez tivesse sido evitada se o Airbus A330 dispusesse de modo de vôo completamente manual?


São feitos de microprocessadores 1970

Intel 4004, 1971, 4 bits



Intel 8008, 1972



Altair 8800, 1974, montado em kits



Apple, 1976, TV + Teclado, BASIC escrito por Bill Gates



IBM-PC, 1981, computador pessoal, (projeto aberto, processador 8088 Intel, 16 bits, 4,77 MHz, 16 kB RAM, US$ 4400)

UM POUCO DE HISTÓRIAArquitetura básica de um computador

Internamente os computadores modernos podem ser caracterizados por três partes distintas, a unidade central de processamento (UCP), a memória (MEM) e os dispositivos de entrada e saída (E/S).

UCP

Memória

E/S

UM POUCO DE HISTÓRIAComo funciona um computador

Clique aqui (arquivo local) ou assista no YouTube.

http://www.youtube.com/watch?v=7ax4h6Szxt0

Flávio Augusto de Freitas

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