Eletrônica Digital. O que é um computador? u O computador é basicamente uma máquina, eletrônica...
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Eletrônica DigitalEletrônica Digital
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O que é um computador?O que é um computador?
O computador é basicamente uma máquina, eletrônica automática.
Lê dados, efetua cálculos e fornece resultados.
Máquina que recebe dados, compara valores, armazena dados e move dados; portanto trabalha com dados e estes bem colocado tornam-se uma informação.
Há uma eletrônica por trás de um computador e esta eletrônica é a digital
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PROCESSOS BÁSICOSPROCESSOS BÁSICOS
Entrada de dados: ler os dados iniciais ou constantes.
Processamento : efetua os cálculos. Saída de dados : apresenta os resultados.
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CARACTERÍSTICASCARACTERÍSTICAS
(que difere das demais máquinas de cálculos)
Alta velocidade na execução de suas operações.
Grande capacidade de armazenar informações (memória).
Capacidade de executar longa seqüência alternativa de operações (programa).
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SERVIÇOS: (APLICAÇÕES)SERVIÇOS: (APLICAÇÕES)
1 CIENTÍFICOS - cálculos balísticos.
2 COMERCIAIS - folhas de pagamento, contabilidade.
3 SIMULAÇÃO - tráfegos, grafos.
4 CONTROLE DE PROCESSOS - usinas nucleares, Petrobrás.
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DEFINIÇÕESDEFINIÇÕES HARDWARE Conjunto de circuitos eletrônicos “inalteráveis” -
máquina em si.
SOFTWARE Conjunto de instruções “alteráveis” - isto porque
os programadores podem facilmente mudá-las.
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ComputadorComputador
Hardware
Sistema Operacional
Linguagens( Basic , Cobol , Pascal , C , ... )
Ferramentas ao usuário final :(Ex.: CAD , Word , Excel , ... )
Programas de Aplicação
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HistóricoHistórico
Século XVII — Primórdios da Computação
Computadores de geração “zero”
Blaise Pascal (1642)Blaise Pascal (1642) — — Máquina de Calcular Mecânica
Charles Babbage (séc. XIX)Charles Babbage (séc. XIX) — — Calculadora mecânica que permitia realizar cálculos na forma de tabelas matemáticas
Herman Hollerith (1880)Herman Hollerith (1880) — — Inventou a introdução de dados nos computadores na forma de cartões perfurados (aplicação alvo foi o cálculo do senso americano que de 8 anos, baixou para 3 o tempo de processamento).
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
ÁBACO
A primeira calculadora que se tem notícias é o ábaco, de origem chinesa, do século V a.c.
capaz de efetuar operações algébricas elementares.
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Primórdios da Computação
Máquina de CalcularMáquina de CalcularBlaise Pascal, 1642Blaise Pascal, 1642
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Máquina de DiferençasMáquina de DiferençasCharles Babbage, Séc. XIXCharles Babbage, Séc. XIX
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Tabulating MachineTabulating Machine Hermann Hollerith, Hermann Hollerith,
18801880
Surgimento da tecnologia deentrada de dados via cartõesperfurados
Fundação da “Tabulating Machine Company”
Usada para fazer o censo em 1886
Local para armazenar dados
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Anos 40 — Computadores de 1a. Geração
Computadores a relés e válvulas Década de 40 possibilitou o aparecimento dos
primeiros computadores eletrônicos com projetos realizados nos Estados Unidos e na Europa
Alguns exemplos de computadores foram: Atanasoff-Berry Computer – ABC (1937) Computador Bell a Relés (1940) ENIACENIAC — — Electronic Numerical Integrator and
Calculator (1946) EDVACEDVAC — — Electronic Discrete Variable Automatic
Computer (1952)
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução ABC ABC Atanasoff-Berry Computer – considerado o primeiro computador.Atanasoff-Berry Computer – considerado o primeiro computador. 19371937
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Computação Eletrônica
Computador BellComputador Bell19401940
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
EniacEniac 19461946
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Alguns dados sobre o ENIAC
18000 válvulas • 70000 resistores • 10000 capacitores Consumo:Consumo: 150 Kw Área ocupada:Área ocupada: 1400 m2 Peso:Peso: 30 toneladas Entrada de dados:Entrada de dados: cartões perfurados Programação:Programação: reconfiguração dos circuitos Alta confiabilidade:Alta confiabilidade: 10 anos de operação Não tinha sistema operacional. Era simplesmente
como uma calculadora de hoje.
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução EniacEniac
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução EniacEniac
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
EdvacEdvac 19521952
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Alguns dados sobre o EDVAC
6000 válvulas • 12000 diodos • 10000 capacitores Consumo:Consumo: 56 Kw Área ocupada:Área ocupada: 45 m2 Peso:Peso: 7,8 toneladas Entrada de dados:Entrada de dados: fitas magnéticas
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Computadores de 2a. GeraçãoComputadores de 2a. Geração (1955-(1955-1965)1965)
Aparecimento do transistortransistor
Nascimento das empresas fabricantes de computadores
IBMIBM e Digital Equipment CorporationDigital Equipment Corporation (DEC)
Início do comércio dos computadores IBM 7090:IBM 7090: um dos computadores mais vendidos da
época... custava a bagatela de... US$ 3.000.000,00US$ 3.000.000,00
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Computadores de 2a. GeraçãoComputadores de 2a. Geração (1955-1965)(1955-1965)
IBM 7090IBM 709019561956
Curiosidade... IBM 7090 foi utilizado num sistema de defesa anti-aérea da Força Aérea Americana!!!
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Computadores de 2a. GeraçãoComputadores de 2a. Geração (1955-1965)(1955-1965)
Perfuradora de CartõesPerfuradora de CartõesAnos 60Anos 60
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Primeiras tentativas de interconexãoPrimeiras tentativas de interconexão
Interconexão entre tele-impressoras e computador utilizando a técnica “time-sharing”“time-sharing”
Ponto de partida para o estabelecimento das necessidades de interconexão: problemas surgidos na interconexão entre terminais e computadores
Grande problemaGrande problema deste esquema de interconexão era a existência de um único computador que ia ficando impotente à medida que as aplicações tornavam-se exigentes (upgrade caro ou impossível)
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Computadores de 3a. GeraçãoComputadores de 3a. Geração (1965-(1965-1975)1975)
Aparecimento dos circuitos integradoscircuitos integrados (milhares de transistores num chip de silício)
Maior poder de processamento num menor espaço e um menor consumo de energia
Máquinas mais rápidas e de menor custo Máquinas típicas da época: IBM 360IBM 360 (NPD da UFSC)
e PDP 11/40PDP 11/40 (Departamento de Engenharia Elétrica da UFSC)
Aparecimento dos microprocessadores num único chip, produzidos pela Intel CorporationIntel Corporation
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Computadores de 3a. geração
Família IBM 360Família IBM 36019681968
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
RedesRedes
Surgimento dos minicomputadores permitiu introduzir a noção de sistema distribuídosistema distribuído
RepartiçãoRepartição das capacidades de processamento e armazenamento de dados entre vários equipamentos
CompartilhamentoCompartilhamento de dados e outros recursos
AdaptaçãoAdaptação das estruturas de interconexão à estruturaestrutura das atividades empresariaisdas atividades empresariais: diversos minicomputa-dores distribuídos nos diversos setores (departamen-tos) da empresa
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Computadores de 4a. GeraçãoComputadores de 4a. Geração
Integração em larga escalaIntegração em larga escala (milhares e milhões de transistores num mesmo chip)
Aparecimento dos computadores pessoaiscomputadores pessoais (PCs) e estações de trabalho, que revolucionaram o mundo da computação, por tornar possível a um indivíduo adquirir, a custos reduzidos, um computador de “alto” desempenho
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Computadores de 4a. geraçãoComputadores de 4a. geração
IBM PCIBM PC19801980
Ficha Técnica: Ficha Técnica: IBM PCIBM PC
CPU: CPU: Intel 8088, com clock de 8 MHzIntel 8088, com clock de 8 MHzMemóriaMemória: : 640 Kb de RAM640 Kb de RAMDisco rígidoDisco rígido: : ausenteausenteMouseMouse: : ausenteausenteMonitorMonitor: : fósforo verde (não gráfico)fósforo verde (não gráfico)2 Drivers de disquete:2 Drivers de disquete: 5,25” (360 Kb)5,25” (360 Kb)Sistema Operacional:Sistema Operacional: MS-DOSMS-DOSPreço:Preço: US$ 5,000.00US$ 5,000.00
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Computadores de 4a. geraçãoComputadores de 4a. geração
AppleApple19761976
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Computadores de 4a. geraçãoComputadores de 4a. geração PC XT PC AT PC 386 PC 486 Pentium
PENTIUM
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Computadores de 5a. GeraçãoComputadores de 5a. Geração
Pentium P55C ou MMX
Pentium II
Pentium II Celeron
Sexta Geração ???
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Histórico - EvoluçãoHistórico - Evolução
Micros PentiumMicros Pentium Linha MacintoshLinha Macintosh
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Histórico das RedesHistórico das Redes Situação AtualSituação Atual
Redes de Computadores:Redes de Computadores: solução emergente para a informatização das empresas e outros setores
Aparecimento de novas aplicações:novas aplicações:
Automação de escritórios Gerenciamento bancário Reserva de passagens Correio eletrônico Multimídia Automação fabril etc...
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Importância das RedesImportância das Redes
A otimização e o compartilhamento dos A otimização e o compartilhamento dos recursosrecursos
Diversos equipamentos (impressoras, ploters, etc...) interconectados ao sistema
Informação processada nos diferentes computadores da empresa
Otimização no uso dos equipamentos é possível via rede
Exemplo: Usuário do setor de projetos pode lançar impressão na
impressora do departamento de vendas Possibilidade de intercâmbio de dados úteis para
diversos setores da empresa
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Importância das RedesImportância das Redes
Aumento na confiabilidade do sistemaAumento na confiabilidade do sistema
Sistemas informáticos não estão isentos de falhas Diversos problemas advindos de falhas no sistema Exemplo:
Interrupção de energia elétrica (perda base de dados, parada numa linha de produção, etc...)
Redes possibilitam o aumento da confiabilidade: Duplicação de bases de dados e processos Redundância de processadores etc...
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Importância das RedesImportância das Redes
Novas aplicações...Novas aplicações...possíveis apenas via rede sistemas de reserva de passagens aéreas sistemas de gerenciamento bancário (terminais de extrato,
terminais de saque, etc...) correio eletrônico (implementado na grande maioria das
universidades e grandes empresas em todo o mundo) videofone (uma realidade nos países desenvolvidos e no
Brasil) aplicações multimídia em geral (teleconferência,
telemanutenção, ensino à distância, aplicações médicas, etc...)
automação de residências (gerenciamento local ou a distância de eletrodomésticos, como fornos de microondas, sistemas de aquecimento, iluminação, sistemas de som, aparelhos de vídeo e TV, etc...)