Evolução Histórica Dos Computadores

DISCIPLINA: Organização de Computadores PEA: Semana 2

TEMA: Evolução histórica dos computadores PROFESSOR: Milton Gonçalves

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Evolução Histórica dos Computadores

Histórico

Época dos dispositivos Mecânicos (3000 a.C. – 1880)

Ábaco

Blaise Pascal – Máquina de soma e subtração através de rodas e engrenagens

dentadas. Ficou conhecida como PASCALINA.

Leibniz – máquina que realizava as 4 operações

1801 – Jacquard – Tecelagem.

1823 – Charles Babbage –projetou uma máquina programável para a marinha

britânica. Esta máquina seria a primeira a possuir memória, processador e saída para

uma impressora ou para um dispositivo perfurador de cartão.

Época dos dispositivos Eletromecânicos (1880 – 1930)

Hollerith (1889) e o cartão perfurado no censo dos EUA reduziu de 10 para 2,5 anos o

resultado do censo. Foi contratado pela Tabulating Machine Company. Posteriormente

passou a ser Tabulating Recording Corporation e se transformou na IBM.

Época dos Componentes Eletrônicos – Primeiras Invenções ( 1930-1945)

A válvula(1906) substitui os componentes mecânicos.

Alan Turing construiu o COLOSSUS, um computador à válvula utilizado para quebrar

códigos militares secretos de comunicação dos alemães.

A Evolução dos Computadores Eletrônicos (1945 – até quando?)

Primeira Geração: Computadores à Válvula

Construção do ENIAC com mais de 17.000 válvulas e 800 km de cabos pesando 30

toneladas. Realizava cerca de 10.000 operações por segundo.

Construção do IAS com a seguinte estrutura:

o Quatro Unidades principais: a Memória, a UAL, a UC e a parte de entrada e

saída.

o Memória com 1000 posições chamadas palavras, cada uma podendo

armazenar um valor com 40 bits.

o Dados e Instruções eram armazenados em forma binária na mesma memória.

o Possuía 21 instruções de 20 bits cada uma.

o Executava 1 ciclo de instrução em seguida ao outro.

Os computadores eram gigantes e de baixo processamento.

Não havia Sistema Operacional

Eram operados por programadores manualmente através de planilhas.



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Segunda Geração: Computadores Transistorizados

Transistor substitui a válvula

Vantagens

o Mais Baratas

o Menores.

o Dissipavam menos calor

o Menor consumo de energia.

A IBM lançou o 7090 e o 7094.

Surge o FORTRAN

Criação das memórias magnéticas (Fitas).

Surgimento das primeiras linguagens de programação.

Programas deixaram de serem feitos no hardware, facilitando o desenvolvimento de

programas.

Execução de Jobs em cartões perfurados.

Posteriormente iniciou-se o sistema em lote para executar vários Jobs.

Fatos históricos:

Aparecimento da fabricante DEC- Digital Equipment Corporation.

Aparecimento de unidades aritméticas e lógicas nais complexas, assim como unidades

de controle.

Aparecimento de linguagens de programação de nível superior ao das linguagens

Assembly da época.

Terceira Geração: Computadores com Circuitos Integrados

O ponto importante no conceito de circuitos integrados é que se pode formar múltiplos

transistores em um único elemento de silício, de modo que um circuito lógico que antes

ocupava uma placa de circuito impresso completa pode ser, com essa tecnologia, acomodado

em uma só pastilha (chip) de silício. Além disso, como se pode conectar vários transistores



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diretamente na pastilha, eles podem ser incrivelmente menores, necessitando, assim, menos

energia e dissipando menos calor.

IBM lança o conceito de família de computadores.

Utilização de unidade de controle com microprogramação em vez de unidades de

controle no hardware.

Introdução da Multiprogramação.

Spooling: Alteração na ordem de execução das tarefas.

Time-sharing: Utilização de cada programa em pequenos intervalos de tempo.

Lançamento do /360.

Criação dos discos magnéticos para gravação de dados, substituindo as fitas

magnéticas.

Quarta Geração: Computadores que utilizam VLSI1

O Chip

Lançamento dos computadores pessoais.

Evolução dos Computadores de Grande Porte

Evolução dos /360 /370.

Computadores Pessoais – Microcomputadores

A INTEL produz a primeira CPU contendo todos os componentes eletrônicos em uma

só pastilha de circuito integrado chamado INTEL 4004.

Quadro Demonstrativo da Evolução de Microprocessadores.

Microprocessadores Data de

lançamento Palavra de

dados Endereçamento

máximo

Intel 4004 1971 4 1 Kbyte

Intel 8080 1973 8 64 Kbytes Intel 8088 1980 16 1 Mbyte Intel 80286 1982 16 16 Mbytes Intel 80386 1985 32 4 Gbytes - 4GB Intel 80486 1989 32 4 Gbytes - 4GB Intel Pentium I 1993 32 4 Gbytes - 4GB Intel Pentium Pró 1995 32 4 Gbytes - 4GB Intel Pentium II 1997 32 4 Gbytes - 4GB Intel Pentium III 1999 32 4 Gbytes - 4GB Intel Pentium 4 2000 32 4 Gbytes - 4GB Intel Itanium 2001 64 16 Exbytes - 16ExB

Jtorola 6800 1974 8 64 Kbytes - 64KB

Motorola 68000 1979 32 16 Mbytes -16MB Motorola 68010 1983 32 16 Mbytes - 16MB Motorola 68020 1984 32 4 Gbytes - 4GB Motorola 68030 1987 32 4 Gbytes - 4GB

1 Very Large Scale Integration



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Microprocessadores Data de

lançamento Palavra de

dados Endereçamento

máximo

Motorola 68040 1989 32 4 Gbytes - 4GB

Zilog Z-80 1974 8 64 Kbytes

Zilog Z-8000 1979 16 1 Mbyte

AMD-K6 1997 32 4 Gbytes

AMD -K6-2 1998 32 4 Gbytes AMD Athlon 1999 32 4 Gbytes AMD Athlon XP 2002 32 4 Gbytes AMD Athlon64 2003 64 1 Terabyte AMD Opteron 2001 64

Cyrix 6X86MX 1997 32 4 Gbytes

Cyrix MII 1998 32 4 Gbytes

SunSPARC 1987 32 4 Gbytes

IBM PowerPC 1993 32 4 Gbytes

Eventos Relevantes da Evolução da Computação

Período Evento

500 a.C Invenção e Utilização do ábaco

1642 Blaise Pascal cria sua máquina de somar

1670 Gottfried Leibniz cria uma máquina de calcular que realiza as quatro operações aritméticas

1673 Matemático e filósofo alemão Gottfried Leibnitz criou uma máquina capaz de somar e multiplicar, utilizando o conceito de acumulador.

1820 O francês Charles Colmar inventa uma máquina capaz de executar as quatro operações.

1823 Charles Babbage cria a máquina de diferenças, por contrato com a Marinha Real Inglesa.

1833 Babbage evolui a ideia para uma máquina capaz de executar qualquer tipo de operação já utilizando os conceitos de unidade central de processamento, memória, unidade de controle e dispositivos de entrada/saída.

1842 O mesmo Babbage projeta uma máquina analítica para realizar cálculos.

1854 Geroge Boole cria a lógica booleana, base para o modelo de computação digital.

1889 Herman Hollerith inventa o cartão perfurado

1890 Hollerith desenvolve um sistema para registrar e processar os dados do censo.

1896 Hollerith funda a Tabulating Machine Company (precursora da IBM).

1924 Constituição da IBM

1930 Konrad Zuse desenvolveu o Z-1, baseado em relés e que utilizava a lógica binária.

1937 Alan Turing (Inglês) desenvolve a idéia de Máquina Universal ou Máquina de Turing, capaz de executar qualquer sequência de instruções (algoritmo).

1939 John Atanasoff projeta o primeiro computador digital.

1943 Alan Turing está envolvido no desenvolvimento de uma máquina chamada Colossus para decifrar o código das mensagens alemãs conhecida como Enigma. Este computador foi desenvolvido e utilizado na quebra de diversos códigos nazistas,



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Período Evento

como o do “Dia D”.

1944 Nos EUA foi desenvolvido o primeiro computador eletromecânico, denominado Mark I.

1946 Término da construção do ENIAC, primeiro computador digital e eletrônico. Ficou em operação de 1946 até a 1955. Possuía 17 mil válvulas, 10 mil capacitores, 70 mil resistores e pesava 30 toneladas.

1946 John Von Neumann propõe que um programa seja armazenado no computador e projeta o IAS implementando sua proposta.

1949 EDSAC (Eletronic Delay Storage Automatic Calculator), primeiro computador a implementar o conceito de “programa armazenado”, desenvolvido por Maurice Wilkes, na universidade de Cambridge, na Inglaterra.

1951 Termina a construção do primeiro computador comercial de propósito geral, o UNIVAC.

1956 Termina a montagem do primeiro computador transistorizado, o TX-0, no MIT.

1957 Uma equipe da IBM, liderada por John Bachus, desenvolve a primeira linguagem de alto nível, FORTRAN voltada para solucionar problemas matemáticos.

1958 A IBM lança o IBM-7090.

1958 Jack Kilby, na Texas Instruments, completa a construção do primeiro circuito integrado contendo cinco componentes.

1962 Douglas Engelbart, do Standford Research Institute, inventa o mouse.

1964 A IBM lança o IBM/360, primeiro computador a utilizer circuitos integrados.

1964 A linguagem Basic (Beginners All-purpose Symbolic Instruction Code) é desenvolvida por Thomas Kurtz e John Kennedy no Dartmouth College. Mais tarde, ela se torna popular devido ao lançamento do Altair com o interpretador desenvolvido por Bill Gates e Paul Allen, fundadores da Microsoft.

1965 Gordon Moore, diretor de pesquisa e desenvolvimento da empresa Fairchild Semiconductor, prevê que a densidade dos transistores e circuitos integrados dobraria a cada 12 meses nos 10 anos seguintes. Essa previsão foi atualizada em 1975, substituindo-se 12 meses por 18 meses e tornou-se conhecida como Lei de Moore.

1967 A IBM fabrica o primeiro “floppy disk”.

1970 A primeira versão do sistema operacional Unix é lançada, rodando em um computador DEC PDP-7. Este sistema foi escrito, a partir de 1969, no Bell Labs, por Dennis Ritchie e Ken Thompson.

1971 A linguagem Pascal é projetada por Nicklaus Wirth.

1971 A Intel lança o primeiro sistema de microcomputador, baseado no processador 4004, com desempenho de 60.000 operações por segundo e 2.300 transistores encapsulados.

1972 Dennis Ritchie, do Bell Labs, desenvolve a linguagem C.

1973 Gary Kildall escreve um sistema operacional na linguagem PL/M e o denomina CP/M (Control Program/Monitor)

1974 A Intel lança o processador 8080 de 2 MHz (primeiro lançamento em 1973), com 6.000 transistores e 640.000 instruções por segundo. O CP/M é adaptado para 0 8080, e a Motorola lança seu processador de 8 bits, 0 6800.

1975 Na edição de janeiro da revista Popular Eletronics é realizado o lançamento do primeiro microcomputador de 8 bits, o Altair. Dennis Ritchie desenvolve a linguagem C



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Período Evento

1976 Steve Wozniak e Steve Job formam a Apple Computer produzindo o Apple II de 8 bits. A DEC lança um de seus mais populares microcomputadores, o VAX 11/780.

1977 A Apple Company lança seu computador Apple II.

1979 Surge a primeira planilha eletrônica, Visicalc.

1981 A IBM auncia o lançamento do seu primeiro microcomputador, o IBM-PC.

1984 A Apple apresenta seu primeiro computador do tipo Macintosh.

1987 A Microsoft lança sua planilha Excel, o primeiro aplicativo para o Windows.

1989 A Microsoft lança seu sistema operacional Windows para IBM-PCs.

1990 A Microsoft lança a versão 3.0 do Windows para PCs.

1991 A AMD lança seu clone do processador Intel 386.

Linus Torvalds desenvolve o sistema operacional Linux, na Finlândia.

1992 A IBM e a Motorola estabelecem um acordo para desenvolvimento do microprocessador PowerPc.

A IBM lança um microcomputador portátil, o ThinkPad 700C.

A NCSA desenvolve o primeiro navegador para Internet, o Mosaic. 1994 O Mosaic se transforma no Netscape.

A Iomega lança seus Zip drives.

1995 A Microsoft lança nova versão do SO Windows – Windows 95

A Intel lança o processador Pentium Pro.

A 3Com, Sun e Compaq lançam o padrão Gigabit Ethernet. 1996 A Microsoft lança o Windows NT 4.0 e o Internet Explorer 3.0

1998 A Intel lança o processador Pentium II de 333 MHz.

A Compaq adquire a DEC, fabricante dos processadores de 64 bits Alpha. 2000 A Microsoft inicia a distribuição do SO Windows 2000 e o Windows ME.

2001 A Dell se coloca como primeiro fabricante de PCs do mundo.

Lançamento do barramento USB 2.0 e do padrão SATA 1.0

A Microsoft inicia a distribuição do SO Windows XP.

2002 Lançamento do padrão PCI Express. 2005 A AMD inicia a distribuição de seu processador de 64 bits, núcleo duplo,

Athlon 64 X2.

A Apple divulga sua intenção de substituir o processador PowerPc por processadores Intel em seus computadores.

Tipos de Sistemas Operacionais De grande porte: Estão surgindo como sofisticados servidores WEB, como servidores

para sites de comercio eletrônico e, ainda, como servidores para transações entre

empresas. São orientados para o processamento simultâneo de muitos Jobs, que

precisam de grandes quantidades de E/S. Oferecem três tipos de serviços: Em lote

(batch), Processamento de transações e tempo compartilhado.

De Servidores: Servem a múltiplos usuários de uma vez em uma rede e permitem-lhes

compartilhar recursos de hardware e de software. Podem fornecer serviços de

impressão, serviços de arquivo ou serviços de WEB. Provedores de acesso à Internet



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utilizam várias máquinas servidoras para dar suporte a seus clientes. Sites WEB usam

servidores para armazenar páginas WEB e tratar requisições que chegam.

De Multiprocessadores: É a conexão de múltiplas CPUs em um único sistema. Podem

ser: Computadores Paralelos, Multicomputadores e multiprocessadores. Possuem

aspectos especiais de comunicação e conectividade.

De Computadores Pessoais: Seu trabalho é oferecer uma boa interface para um único

usuário. São amplamente usados para processadores de texto, planilhas e acesso à

Internet.

De Tempo Real: Esses sistemas são caracterizados por terem o tempo como

parâmetro fundamental. Robôs em uma linha de produção, foguetes ou usinas

nucleares.

Embarcados: São os sistemas para os aparelhos de mão. Possuem restrições de

tamanho, memória e consumo de energia.

De cartões inteligentes: Dispositivos do tamanho de cartões de crédito que contêm

um chip de CPU. Possuem restrições severas de consumo de energia e de memória. A

ROM do cartão inteligente contém um interpretador para a máquina virtual Java.

Algumas aplicações Java são carregadas e interpretadas pelo JVM.

Referências: MONTEIRO, Mario A. (org.). Introdução a organização de computadores. 5ª ed. Rio de Janeiro:

LTC, 2012, v.1.

2) STALLINGS, William,. Arquitetura e Organização de Computadores : Projeto para o

Desempenho. 5ª ed. São Paulo: Pearson - Prentice Hall, 2008.

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