Introdução à Computação - Jorge Macêdo1 ICC - 1. Histórico e Conceitos básicos Jorge...
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Introdução à Computação - Jorge Macêdo 1
ICC - 1. Histórico e Conceitos básicos
Jorge Macêdo
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1. Conceitos básicos 1.1 - O Computador 1.2. Histórico 1.3. Classificação dos computadores
1.3.1. Classificação quanto à natureza 1.3.1.1. Computadores Digitais 1.3.1.2. Computadores Analógicos
1.3.2. Classificação quanto ao âmbito ou Propósito 1.3.2.1. Computadores de âmbito Específico 1.3.2.2. Computadores de âmbito Geral
1.3.3. Classificação quanto ao Porte 1.3.3.1. Microcomputadores 1.3.3.2. Minicomputadores 1.3.3.3. Supercomputadores 1.3.3.4. Mainframes 1.3.3.5. Portáteis
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O Computador Computador – aparelho que pode realizar cálculos
e tomar decisões lógicas a velocidades altíssimas, em relação aos seres humanos. Muitos computadores pessoais podem realizar até um
bilhão de somas por segundo. Pessoa usando calculadora
Velocidade reduzida. Como saber se os cálculos estão corretos?
Super computadores podem realizar bilhões ou até mesmo trilhões de cálculos por segundo.
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O Computador Computadores processam dados de acordo com
um conjunto de instruções. Tais conjuntos são chamados programas de computador ou software. Programadores de computador determinam esses
conjuntos de instruções. Hardware – diversos dispositivos que compõem um
computador. Teclado, tela ou monitor, mouse, discos rígidos (HD –
hard disk), memória, unidades de CD-ROM, DVD e processador.
Custos de hardware em queda.
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1.2. Histórico Geração Zero – Computadores Mecânicos
(1642-1945) Utilização de engrenagens e alavancas 1642, Blaze Pascal, constrói a primeira máquina
de calcular Pascalina Somava e subtraia
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Geração Zero – Computadores Mecânicos (1642-1945)
1673, o barão alemão Gottfried Wilhelm Von Leibniz, constrói uma máquina mecânica de calcular Somava, subtraia, multiplicava e dividia Conseguiu colocar multiplicação e divisão em
sua máquina segundo a idéia de que uma multiplicação é equivalente a várias somas.
Ex: 3 x 5 = 5 + 5 + 5
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Leibnitz e sua máquina
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Geração Zero – Computadores Mecânicos (1642-1945)
Década de 1820, Charles Babbage projetou e construiu: A Máquina Diferencial
Somava e subtraia Construída com o objetivo de
gerar tabelas para a navegação naval
Dava os resultados em pratos de cobre, sendo estes os precursores do CD-ROM
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Geração Zero – Computadores Mecânicos (1642-1945)
A Máquina Analítica Já possuía memória, unidade de
computação, unidade de entrada e unidade de saída
Somava, subtraia, multiplicava e dividia
Máquina de propósito geral Lia instruções a partir de cartões
perfurados Ada Byron King, a condessa de
Lovelace, criou programas para a máquina, tornando-se a primeira programadora de computador do mundo.
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Geração Zero – Computadores Mecânicos (1642-1945)
1930, Konrad Zuze Máquinas de calcular com
relés eletromagnéticos Financiamento dos
Projetos não aprovados 1944, bombardeio de
Berlim destrói as máquinas
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Geração Zero – Computadores Mecânicos (1642-1945)
1944, Howard Aiken Necessidade de automatizar cálculos Resolve construir com relés as máquinas de
Babbage: MARK I e MARK II
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Primeira Geração – Válvulas (1945-1955)
Segunda Guerra, estímulo para a construção de computadores eletrônicos
ENIGMA, dispositivo codificador Árduo trabalho para decodificar a
mensagem 1943, COLOSSUS torna-se
operacional Procurava decifrar as mensagens
enviadas pelo enigma Mantido em segredo militar por de 30
anos
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Enigma e Colossus
Enigma
COLOSSUS
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Primeira Geração – Válvulas (1945-1955)
Americanos precisavam de tabelas de tiro para artilharia pesada 1943-1946, Projeto ENIAC (Eletronic Numerical
Integrator And Computer) Características:
18.000 válvulas 1.500 relés 30 toneladas 140 quilowatts 6.000 chaves
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ENIAC
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Geração Dois – Transistores
Transistor é criado no Bell Labs em 1948 (John Bardeen, Walter Brattain e William Shockley)
No espaço de dez anos revolucionou o mundo da computação
Final da década de 1950 os computadores à válvula estavam obsoletos
Primeiro computador transistorizado: TX-0 (Transistorized eXperimental computer 0)
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TX-0
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Geração Três – Circuitos Integrados (1965-1980)
1958, Robert Noyce e Kilby desenvolvem técnica para integrar circuitos eletrônicos em substratos de silício. Dezenas de transistores num mesmo chip.
Permitiu que fossem construídos computadores menores, mais rápidos e mais baratos
IBM, Lança a linha System/360 360 modelo 30 360 modelo 75, que era maior e mais
rápido
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System/360 modelo 30
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Geração Quatro – Integração de Circuitos em Escala Muito Alta e computadores pessoais (1980-?)
Década de 1980 técnica da Integração de Circuitos em Escala Muito Alta (VLSI, Very Large Scale Integration)
Dezenas de milhares de transistores em um único chip
Evolução da técnica permitiu colocar centenas de milhares e depois milhões de transistores em um único chip
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Geração Quatro – Integração de Circuitos em Escala Muito Alta e computadores pessoais (1980-?)
Empresas e universidades: fim dos centros de computação ou centros de processamento de dados
Chegada dos minicomputadores: departamentos de empresas e até mesmo uma pessoa física
Steve Jobs e Steve Wozniak criam o Apple e Apple II lançados no início da década de 1980
1981, IMB lança o Personal Compter – PC. Famoso PC da IBM ou IBM/PC
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Apple I, Apple II e IBM/PC
Apple I
Apple II
IBM/PC
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1.3. Classificação dos computadores
1.3.1. Classificação quanto à natureza Os computadores podem ser classificados,
quanto à sua natureza, em computadores analógicos e computadores digitais.
Normalmente, quando não é feita qualquer referência à natureza do computador subentende-se que se trata de um computador digital.
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1.3.1.1. Computadores Analógicos Um computador analógico trabalha com a
informação tal qual como ela é recebida de dispositivos externos. Essa informação é recebida e processada de um modo contínuo.
A informação pode ser, por exemplo, um conjunto de valores de corrente elétrica, de temperatura ou de velocidade.
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1.3.1.2. Computadores Digitais Os computadores digitais, ao contrário dos
analógicos, aceitam e processam a informação como uma série de valores discretos.
Estes computadores são bastante versáteis e por isso são muito mais utilizados do que os computadores analógicos.
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1.3.2. Classificação quanto ao âmbito ou Propósito
1.3.2.1. Computadores de âmbito Específico 1.3.2.2. Computadores de âmbito Geral
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1.3.2.1. Computadores de âmbito Específico
Os computadores de âmbito específico são computadores projetados para desempenharem um conjunto muito reduzido de tarefas.
Os supercomputadores são exemplos destes tipos de computadores, sendo utilizados, por exemplo, no controle de mecanismos industriais e em cálculos científicos.
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1.3.2.2. Computadores de âmbito Geral
Os computadores de âmbito geral são computadores capazes de desempenhar uma grande variedade de tarefas, através da execução de um grande número de programas de software.
Estes computadores são bastante utilizados em escritórios, escolas e mesmo em casa.
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1.3.3. Classificação quanto ao Porte
Os computadores podem ser classificados, de acordo com o seu porte, custo, desempenho e propósito.
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1.3.3.1. Microcomputadores Os primeiros microcomputadores,
ou computadores pessoais, a aparecer tinham uma capacidade de processamento reduzida e destinavam-se a um único utilizador.
A sua característica marcante era a integração do processador, único e de dimensões micro, num pequeno chip de memória semicondutora, formando um microprocessador.
Também conhecidos como "desktop".
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1.3.3.2. Minicomputadores Os minicomputadores são
computadores de médio porte adequados a tarefas como, por exemplo, o controle de processos industriais e a gestão de sistemas multiusuário.
Com o aparecimento e posterior desenvolvimento dos microcomputadores, a distinção entre estas duas categorias é cada vez menos clara.
PDP-8
IBM 1130
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1.3.3.3. Supercomputadores Os supercomputadores são máquinas de
grande porte, capazes de processar grandes quantidades de informação a uma velocidade bastante elevada.
Estes computadores são de âmbito específico, realizando um grupo de tarefas reduzido.
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Supercomputadores
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Evolução dos Supercomputadores
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1.3.3.4. Mainframes Os computadores mainframe são máquinas
de grande porte, com velocidades de processamento e capacidade de armazenamento bastante elevada.
Estas máquinas, ao contrário dos supercomputadores, são de âmbito alargado, sendo utilizadas em grandes organizações como bancos, companhias de seguros e centros de investigação.
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Mainframes
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1.3.3.5. Portáteis Como os laptops, notebooks, mini-
notebooks, handhelds, notepads, palm tops e celulares.