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Informática básica

Prof. Ulisses Vasconcelos

Objetivo de hoje:

História dos computadores

Sistemas operacionais




Necessidade de contar

Não se conhecia os números

Como fazer???



Necessidade de contar



Origem das expressões

• Civilização Romana

– Decorava a tabuada de multiplicação até o número 5 e depois faziam cálculos com o auxílio dos dedos.

– Origem da expressão “Dígito”.

– “Dígito” do latim “Digitus” que signfica “Dedos”.

Gerações


•Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos

• Primeira Geração (1945 - 1955) – Válvulas

• Segunda Geração (1955 - 1965) – Transistor

• Terceira Geração (1964 - 1980) – Circuito Integrada

• Quanta Geração (1980 – até hoje) – Softwares Integrados

Percussores


Ábaco e soroban

• Ábaco

– Surgiu há cerca de 2000 a.C. possivelmente na Babilônia.

– Calculadora manual feita de fileira de bolinhas que são digitadas empurrando-as para cima.

– As fileiras representam as unidades, dezenas, centenas e milhares.

Percussores


Ábaco e soroban

• Na China, recebe o nome de SUAN PLAN.

• No Japão, recebe o nome de SOROBAN.

• Esse sistema de contas e fios recebe o nome de “calculi” pelos romanos, dando origem a palavra “cálculo”.

Geração zero (Século XVII)


Calculadora de Pascal (1642)

• Máquina de calcular totalmente mecânica (Pascaline).

• Capaz de realizar adições e subtrações. Outras operações, como multiplicações e divisões podiam ser realizadas pela combinação das primeiras.



Joseph Marie

• Armazenamento de informações em placas perfuradas.

• Controle de uma máquina de tecelagem.

• Desperta temor de desemprego e provoca reação contra essa “pré-automação”.



Arithmometer (1820)

• Máquina capaz de efetuar as 4 operações aritméticas básicas.

• Primeira calculadora realmente comercializada com sucesso: 1850 vendeu cerca de 1500 unidades.



Máquina Diferencial de Babbage (1823)

• Máquina de diferenças – baseava-se no princípio de discos giratórios e era operada por uma simples manivela.

• Babbage: Precursor dos modernos computadores eletrônicos digitais.

• Criada devido a erros contidos nas tabelas matemáticas.



Máquina Diferencial de Babbage (1823) Cont.

– Esta máquina permite calcular tabelas de funções (logaritmos, funções trigonométricas, etc) sem a intervenção de um operador humano.

– Resultado insatisfatório! Limites da ferramenta industrial da época.

– Inspiraram uma série de equipamentos desenvolvidos anos depois.



Máquina Analítica (1833)

• Máquina aperfeiçoada.

• Máquina programada para calcular várias funções diferentes.

• Construída de unidade de controle de memória aritmética e de entrada e saída.

• Operação governada por conjunto

de cartões perfurados.

Máquinas da Primeira Geração


• No século XX, um grande número de projetos foram implementados, baseados na utilização de válvulas eletrônicas para a realização de cálculos automaticamente — eram os computadores de primeira geração.

• Uma das grandes vantagens das máquinas a válvulas sobre as máquinas de calcular mecânicas era a maior velocidade de processamento e a possibilidade de funcionamento contínuo, apresentando poucos erros de cálculo e pequeno tempo de manutenção.



Mark I • Criado entre 1937 e 1944, durante a II Guerra Mundial.

Uma calculadora eletromecânica muito grande. • Considerado o primeiro projeto de computador. • Utilizava muitas válvulas, os cálculos eram realizados

mecanicamente. • Integrava conceitos de computadores digitais e analógicos,

pois tinha sistema eletrônico e mecânico na mesma máquina.

• Media 2,5 m de altura e 18 m de comprimento.



Mark I



ABC (Atanasoff Berry Computer) • Criado em 1939. Foi o primeiro a usar válvulas para

circuitos lógicos e o primeiro a ter memória para armazenar dados, princípio no qual se baseiam os computadores digitais.

• Atanasoff levou 4 princípios em consideração em seu projeto de computador:

- usar eletricidade e eletrônica como meio;

- recorrer à lógica binária para as operações;

- usar um condensador para memória que pudesse ser regenerado para evitar intervalos;

- calcular por ação lógica direta, não por via convencional de numeração.



ABC (Atanasoff Berry Computer)



ENIAC (Eletronic Numeric Integrator and Calculator)

• Criado entre 1943 e 1946. • Foi considerado o primeiro grande computador

digital. • Não usava um programa de armazenamento

interno. Os programas eram introduzidos por meio de cabos, o que fazia sua preparação para cálculos demorar semanas.

• Ocupava 170 m², pesava 30 toneladas, funcionava com 18 mil válvulas e 10 mil capacitores, além de milhares de resistores, consumindo uma potência de 150 Kwatts.



ENIAC cont.

• A entrada de dados no ENIAC era baseada na tecnologia de cartões perfurados e os programas eram modificados através de reconfigurações no circuito.

• Em 1961 chegou o primeiro computador no Brasil: um UNIVAC 1105, ainda com válvulas, para o IBGE.



ENIAC

Computadores de segunda geração (1955-1965)


• Com a invenção do transistor em 1948, o mundo dos computadores é tomado por uma onda de novos projetos que dá origem, na década de 60 as empresas - DEC e IBM.

• Com a segunda geração apareceram as memórias com anéis ferromagnéticos.

• As fitas magnéticas foram a forma dominante de armazenamento secundário: permitiam capacidade muito maior de armazenamento e o ingresso mais rápido de dados que as fitas perfuradas.

Computadores de segunda geração (1955-1965)


• Avanços nas unidades de memória principal. • Os dispositivos de memória auxiliar introduzidos na

primeira geração continuam a ser utilizados. • Esses computadores, além de menores, eram mais rápidos

e eliminavam quase que por completo o problema do desprendimento de calor, característico da geração anterior.

Computadores de terceira geração (1965-1980)


• Essa geração é marcada pela substituição dos transistores pela tecnologia dos circuitos integrados (transistores e outros componentes eletrônicos miniaturizados e montados numa única pastilha de silício - o chip).

• Entrou no mercado em 1961. • Com isso os computadores eram menores, mais confiáveis,

com maior velocidade de operação e um custo bem mais baixo do que as máquinas das gerações anteriores. Também eram usados discos magnéticos para armazenamento, o que permitiu o acesso direto à arquivos muito grandes.

Computadores de terceira geração (1965-1980)


• Essa família era composta por seis modelos básicos e várias opções de expansão que realizava mais de 2 milhões de adições por segundo e cerca de 500 mil multiplicações.

• Outra novidade introduzida por esta classe de computadores foi o conceito de multiprogramação.

Cont.

Computadores Quarta geração (1980 - ...)


• Durante a década de 70, com a tecnologia da alta escala de integração pôde-se combinar até 65 mil componentes em uma só pastilha de silício (chip). Os anos 80, com o grande desenvolvimento da tecnologia de circuitos integrados, o número de transistores podendo ser integrados numa pastilha de silício atingiu a faixa dos milhares e, logo em seguida, dos milhões.

• Foi assim que surgiram os novos computadores, ainda

menores, mais velozes e mais poderosos que aqueles da geração anterior.

Computadores Quarta geração (1980 - ...)


• As máquinas de todas as gerações têm como característica comum a existência de uma única CPU para executar o processamento. Porém, mais recentemente, já existem computadores funcionando com mais de uma CPU.

• Desde o início da década de 80 os preços haviam caído de

tal maneira que já começava a ser possível a uma pessoa ter o seu próprio computador — começava então a era da informática pessoal. Os computadores pessoais passaram então a ser utilizados de uma maneira relativamente distinta dos grandes computadores de então.

Futuro Próximo


Computação nas núvens


Computação quântica


Sistemas Operacionais


O que se espera de um sistema de computação?

•Execução de programas de usuários

•Permitir a solução de problemas

Sistema operacional é um programa colocado entre o hardware do computador e os programas dos usuários de forma a atingir esses dois objetivos



Sistema operacional

•Um programa que controla a execução de programas

aplicativos atuando como interface entre aplicativos e

o hardware.



Função do Sistema Operacional – Oferecer uma interface simplificada do sistema computacional para o usuário • Fornece abstrações simplificadas • Exemplo: Arquivos no Windows – Gerenciar os recursos do hardware • Define, aplica e supervisiona políticas de acesso e utilização dos recursos.

Tipos de Sistemas Operacionais


Tipos de Sistemas

Operacionais

Sistemas

Monotarefa

Sistemas

Multitarefa



A unidade básica do software com a qual o sistema operacional trabalha para organizar as

tarefas realizadas pelo processador é representada pelo processo ou thread, dependendo do sistema operacional.



SO Monotarefa permitem a execução de apenas um processo por vez. Exemplo: MS/DOS.

Qualquer outro programa, para ser executado, deveria

aguardar o término do programa corrente;

S. O. Monotarefa



S. O. Multitarefa

SO Multitarefa permitem mais de um processo em execução ao mesmo tempo.

Exemplos: Linux, Windows 7.

Mais complexos e mais eficientes;

Vários programas dividem os mesmos recursos;

Trabalho


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Vale até 2 pontos para a prova

OBS.: O trabalho deve ter 2 laudas

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