EVOLUÇÃO DOS COMPUTADORES

Tecnologias para Sistemas de Informação

Prof. Osmario Moreira da Silva (Bob Kayan)

QUEM INVENTOU O COMPUTADOR?

O computador é uma invenção sem inventor. aperfeiçoamento constante de idéias anteriores. 1944: London Times publicou uma matéria sobre

alguns equipamentos inteligentes que no futuro poderiam vir a substituir o esforço humano.

Nesta época os ingleses usaram o verbo computer para designar as primitivas máquinas, que hoje chamamos de calculadoras.

EVOLUÇÃO DA TECNOLOGIA

Manual: 2.000 a.c: Ábaco, pelos babilônicos

RÉGUA MÓVEL OU OSSOS DE NAPIER

1610/1700: Tentativas de mecanizar e automatizar o cálculo. John Napier inventou uma máquina construída com cilindros de ossos, que permitia a realização de multiplicações, divisões e raízes simples (réguas móveis para multiplicar ou “Ossos de Napier”)

REGUA DE CALCULO CIRCULAR

1621 – Oughtred – régua de cálculo circular

EVOLUÇÃO DA TECNOLOGIA

Mecânica:1642/1647: Pascal – primeira calculadora mecânica

(soma e subtração), chamada Pascalina.1671/1673: Leibniz - calculadora mecânica (+, -,

*, /)1750: Início da Revolução Industrial1801/1805: Jacguard – Placa perfurada;

programação tecelagem (tear automático)1823/1871: Babbage – máquina diferencial e

máquina analítica.1880/1900: Hollerith – cartão perfurado, máquina

de tabulação

MAQUINA DE CALCULAR – PASCALINA DE BLAISE PASCAL

1642/1647: Pascal – primeira calculadora mecânica (soma e subtração), chamada Pascalina.

Máquina Analítica de Babbage

1823/1871: Babbage – máquina diferencial e máquina analítica.

Máquina de Hollerith

EVOLUÇÃO DA TECNOLOGIA

Eletrônica:Válvulas:

1937/1944: Havard Mark I – computador eletromecânico (Harvard/IBM/Marinha dos EUA). Surgiu para acelerar os projetos da bomba atômica e dos foguetes teleguiados.

1937/1939: ABC – protótipo de computador eletrônico digital 1940/1941: Z3 – computador eletrônico digital, Alemanha 1943/1946: ENIAC – primeiro grande computador eletrônico 1945/1950: von Neumann – arquitetura lógica e conceitos

binários 1947: EDVAC – primeiro computador a armazenar internamente

um programa 1951: UNIVAC – primeiro computador produzido comercialmente 1954: UNIVAC-1 – primeiro computador eletrônico para

processamento de dados em empresas. Mas o primeiro IBM650 deu à IBM a liderança na produção.

1937/1939: – PROTÓTIPO DE COMPUTADOR ELETRÔNICO DIGITAL

ABC - Atanasoff–Berry Computer

Z3- PRIMEIRO COMPUTADOR ELETRÔNICO DIGITAL- ALEMNHA

ENIAC

1944/46: primeiro computador eletrônico – ENIAC. Cerca de 30 toneladas. Usava cerca de 18.000 válvulas (dispositivo que

conduz a corrente elétrica num só sentido) Construído para o exército dos EUA para a

realização de cálculos balísticos.

1944/46: PRIMEIRO COMPUTADOR ELETRÔNICO – ENIAC

VÁLVULA UTILIZADA PELOS COMPUTADORES DA DÉCADA DE 40

EVOLUÇÃO DA TECNOLOGIA

Eletrônica:Transistor:

1961: IBM 1401 – típico da 2ª geração 1961: chega ao Brasil o 1º computador (UNIVAC 1105)

ainda com válvulas, para o IBGE. 1962: IBM 7094 – totalmente transistorizado

CI – Ciruito Integrado: 1965: IBM 360 – início da 3ª geração 1963/1968: Minicomputadores – PDP-8 da DEC e outros LSI - 1969/1971:

1969/1975: Início da Revolução da Informação 1971: Intel 4004 – primeiro microprocessador – 4 bits 1975: Mits Altair 8800 – o primeiro microcomputador

1961: CHEGA AO BRASIL O 1º COMPUTADOR (UNIVAC 1105)

OS TRANSISTORES

Amplificador de cristal, inventado nos EUA, desenvolvido em 1947 no Bell Laboratories.

Tecnologia usada entre 1949 e 1956. Tamanho 100 vezes menor que a válvula. Não precisava de tempo para aquecimento. Consumia menos energia. Mais rápido e mais confiável. Prêmio Nobel de 1956. A adoção do disco magnético de alta velocidade e

de acesso rápido trouxe elevada rapidez no processamento de dados

TRANSISTORES

Transistores com diferentes encapsulamentos. À esquerda um transistor de sinal em encapsulamento TO-92. À direita um transistor de alta potência em encapsulamento metálico TO-3

CIRCUITOS INTEGRADOS

Circuito eletrônico constituído de elevado número de componentes arrumados em um chip (uma “pastilha” de semicondutor – silício) de poucos centímetros ou milímetros quadrados.

Transistores e outros componentes eletrônicos miniaturizados e montados em um único chip.

Muito mais confiáveis, não tem partes móveis, muito menores, equipamentos mais compactos e mais rápidos pela proximidade dos circuitos, baixo consumo de energia e menor custo.

CIRCUITO INTEGRADO

A escala de integração miniaturizou os componentes eletrônicos de tal forma que os circuitos integrados possuem o equivalente a milhares de componentes em sua constituição internaDescr.: Microprocessador Intel 80486DX2 com

ESCALAS DE INTEGRAÇÃO DOS CIS

SSI: Integração em pequena escala (menos de 10 elementos por chip)

MSI: Integração em média escala (10 a 100) LSI: Integração em grande escala (100 a 5.000) VLSI: Integração em muito grande escala

(5.000 a 50.000) SCSI: Integração em supergrande escala

(50.000 a 100.000) ULSI: Integração em ultragrande escala (mais

de 100.000)

EVOLUÇÃO DA TECNOLOGIA

VLSI - 1975:1975/1976: Cray 1 – primeiro supercomputador1977: Apple II1980/1981: Primeiros micros nacionais. Primeiro

protótipo de RISC, IBM 8011981: IBM - PC1983/1984: Lisa e Macintosh da Apple e IBM PC-AT1986: Compaq 3861987: Novos modelos do Macintosh e IBM – PS/21988/1989: Compaq 486; CD-Rom e CD-Eprom

EVOLUÇÃO DA TECNOLOGIA

ULSI - 1990:1990/1993: Diversos modelos RISC são lançados

1993: Pentium – microprocessador 586 ou P5 da Intel

1996: Pentium Pro (686)1997: Pentium II com MMX (Klamath)199?: 5ª geração, 6ª geração...

GERAÇÃO DE COMPUTADORES

Geração Período Componentes Principais Características

1ª 1946-1957 Válvulas Eletrônicas(dispositivo que conduz a corrente elétrica em um só sentido)

     Armazenamento interno      Surgem os primeiros suportes magnéticos (tambor magnético)     UNIVAC I     Tempo de operação: milisegundos

Eram grandes     Poucas horas de funcionamento     Pouco confiáveis

GERAÇÃO DE COMPUTADORES

2ª 1957-1964

Transistores (SSI e MSI)

      Utilização dos primeiros discos magnéticos      IBM 1401: mais popular      100 vezes menor Não precisava aquecer para funcionar      Consumo menor de energia      Mais rápido e confiável      Tempo de operação: microsegundos (10-6 seg)      Auxílio no controle de E/S (surgimento dos discos magnéticos)      Monoprogramável      Linguagem assembler      Surgimento do primeiro minicomputador: PDP-5 ($ 120.000)

GERAÇÃO DE COMPUTADORES

3ª 1964-1974 Circuitos Integrados (LSI)

      Preocupação com a compatibilidade entre equipamentos      Desenvolvimento do tratamento de dados à distância e das comunicações      Mais confiáveis      Miniaturização dos componentes      Baixíssimo consumo de energia      Custo muito mais baixo      Menor tamanho      Multiprogramação      IBM 360 - vendeu 30.000 unidades

GERAÇÃO DE COMPUTADORES

4ª 1974-1985 Microprocessador Circuitos VLSI

• Componentes eletrônicos - Circuitos Integrados (LSI e VLSI)

• Tempo de operação - 0,5 nanosegundos (10-9 seg)

• Popularização no uso• Tecnologia de FIRMWARE

(Funções do S.O)• Adaptação da máquina ao

usuário • Discos magnéticos de

capacidade muito grande

GERAÇÃO DE COMPUTADORES

5ª 1985*-1990 Circuitos Integrados ULSI

• Discos óticos: Sistemas “multimídia”• Banco de dados relacionais com som e

imagem• Inteligência artificial• O hardware é construído visando o

software• CISC X RISC• Muliprocessamento• Tempo de operação : pico-segundo (10-

12)• Memória principal - Gigabytes• Memória auxíliar - Terabytes

6ª 1990*-...   • Sistema de reconhecimento de voz e escrita

• Utilização de “linguagem natural”• Eficácia no reconhecimento de

formas• Sistemas integrados de Inteligência

Artificial e Robótica – Miniaturização