Fundamentos de Informática
Profº Fernando de Souza Arantes
Quem sou eu?
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Profº: Fernando de Souza Arantes
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Sistemas de Informação – Unest – Paraíso
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Técnico em Informática – IFTO Campus Palmas
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Cursando: Especialização em Administração em Banco
de Dados - ITPAC
Definição de
Microcomputador
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Dispositivo eletrônico que recebe dados,
processa os dados e fornece como saídas as
informações.
Sistema de Compututador
Sistema Numerico
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Nos acostumamos a fazer cálculos utilizando o sistema
numérico na base decimal (10 algarismos), de 0 a 9.
Os computadores trabalham com o sistema numérico binário
ou hexadecimal , além de outros.
Normalmente os microcomputadores pessoais utilizam o
sistema binário, que é composto pelos algarismos 0 e 1.
O sistema hexadecimal possui 16 algarismos, a saber: de 0 a
9 e de A a F.
Sistema Numrico
História e Evolução
dos computadores
História e evolução dos Computadores:
•Como Surgiu o Computador?
História e evolução dos Computadores:
• 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) – CI VLSI
• Quinta Geração(Visão do Futuro) – Uso de Inteligência
Artificial. Atribui ao comutador características humanas.
Geração Zero (? - 1945) –
Mecânicos
• Necessidade de contar (?)
Dizem que os pastores contavam nos dedos as suas ovelhas...
Daí os termos dígito, digital, decimal, ...
Mas, com o número de ovelhas crescendo...
usar somente os dedos passa a ficar complicado.
Começaram, então, a usar pedrinhas, que foram ficando
difíceis de carregar... Transformaram-nas em contas...
Daí os termos cálculo, calcular, contar, ...
Geração Zero (? - 1945) –
Mecânicos
• Ábaco (2000AC)
Inventado pelos Chineses, sendo utilizado ainda hoje.
Uma pessoa treinada pode efetuar operações de soma,
subtração, multiplicação, divisão e radiciação com
velocidade comparável a de uma maquina de calcular
Geração Zero (? - 1945) –
Mecânicos
• Máquina de Calcular de Pascal (1642)
Aos 19 anos o francês Blaise Pascal construiu a
primeira calculadora que efetivamente funcionava.
Usando o princípio de engrenagens dentadas
acionadas por alavancas efetuava soma e subtração
com oito algarismos. Denominada de Pascaline
Geração Zero (? - 1945) –
Mecânicos
• Roda de Leibnitz (1672)
O alemão Gottfried von Leibniz construiu outra máquina
mecânica capaz de realizar as quatro operações básicas
(soma, subtração, divisão e multiplicação). Sendo
considerado o pai das calculadoras de bolso.
Leibnitz (1646-1716)
Geração Zero (? - 1945) –
Mecânicos
• Cartões Perfurados (1801)
Outro francês, Joseph Marie Jacquard, introduziu, o
conceito de armazenamento de informações em placas
perfuradas, não para o processamento de dados, mas sim
para a tecelagem. Uma das primeiras máquinas programáveis.
Tear de Jacquard
Geração Zero (? - 1945) –
Mecânicos
• Máquina Analítica (1833)
Construída por Charles Baddage, a máquina analítica tinha quatro
componentes: a memória, a unidade de computação, a unidade de
entrada e de saída. Podia executar diferentes seqüências de cálculos.
Logo, ela precisava de um software!
Ada Lovelace
O primeiro programador do mundo foi uma mulher.
Devido a este projeto Baddge é considerado o pai dos computadores digitais.
Primeira Geração (1945 - 1955) Válvulas
• Pouca confiabilidade;
• Tinham dispositivos de entrada/saída primitivos (cartões perfurados);
• Baixa velocidade;
• Custo elevado;
•Grande quantidade de energia consumida;
• Necessitavam de grandes instalações de ar condicionado para dissipar o calor;
Primeira Geração (1945 - 1955) Válvulas
• COLOSSUS (1943)
Construído pelo governo britânico (Alan Turing), com o objetivo de decifrar
códigos secretos das máquinas alemãs Enigma. Entrando em operação em
1943, mas por questões de segurança manteve-se secreto por 30 anos.
Considerado o primeiro computador eletrônico digital construído no mundo.
Primeira Geração (1945 - 1955) Válvulas
• ENIAC (1946)
Construído com o objetivo de auxiliar o exército americano no processo de
mira de seu artilharia pesada.
Características:
18000 válvulas,
1500 relés,
Pesava 30.000Kg,
Consumia 140.000W,
Para programar o ENIAC era necessário ajustar 6000 chaves
e conectar um número imenso de cabos.
Primeira Geração (1945 - 1955) Válvulas
• Máquina ISA - Máquina de Von Neumann (1946)
Inventada pelo gênio John von Neumann. Ele imaginou que os programas
poderiam ser representados em forma digital na memória do computador,
juntos com os dados. E poderia utilizar a aritmética binária em detrimento
a ultrapassada aritmética decimal. Esse projeto foi a base do EDSAC,
considerado o primeiro computador com programa armazenado, e ainda
é a base de praticamente todas as máquinas atuais.
Memória
Entrada
Unidade
de
Controle
Unidade
aritimética
lógica
Saída
acumulador
Segunda Geração (1955 - 1965) Transistor
Foi inventada em 1948 no Bell Labs
por John Bardeen, Walter Brattain e
William Shockle os quais receberam
o prêmio Nobel de física em 1956.
Com o uso dos transistor os
computadores ficaram menores,e
reduziu drasticamente o número de falhas
e a dissipação de calor.
Dimensões do Transistor
Um fio de cabelo é 500 vezes mais largo
que um transistor
0,2
100
Fio de
cabelo
Transistor
Segunda Geração (1955 - 1965) Transistor
• TRADIC (1955)
Conclui-se em 1955, o primeiro computador transistorizado, feito pela Bell
Laboratories: o TRADIC, o qual possuía 800 transistores discretos e consumia
100W o que representa a vigésima parte da energia consumida por um computador
a válvula equivalente
Segunda Geração (1955 - 1965) Transistor
• TX-0 (1955)
O primeiro computador transistorizado de propósito geral e programável era uma
máquina de 16 bits, construída no MIT, chamava-se
TX-0 (Transistorized eXperimental computer 0).
IBM lança em 1955 o primeiro
disco magnético o
IBM 305 RAMAC com
capacidade de 5MB.
Segunda Geração (1955 - 1965) Transistor
• IBM 7094 (1959)
Tinha clock de 500KHz e uma memória de
32K palavras de 36 bits cada. Com a lançamento das
máquinas 7090 e 7094 marcou o início do domino
da IBM na computação cientifica durante a década
de 1960.
Segunda Geração (1955 - 1965) Transistor
• PDP-1(1960)
Fabricado pela DEC (Digital Equipment Corporation), tinha 4K de
palavras de 18 bits e um clock de 200KHz e tinha um
preço acessível para época, U$120.000,00. Vinha com monitor e era
necessário apenas um operador, sendo o percussor dos
minicomputadores
1962 - Primeiro videogame
Segunda Geração (1955 - 1965) Transistor
• CDC 6600 (1964)
Nesta data a empresa Control Data Corporation (CDC) lançou o 6600,
uma máquina que era uma ordem de magnitude mais rápida que o 7094.
O segredo da velocidade dessa máquina estava no processamento paralelo.
O CDC era uma máquina que estava a décadas à frente do seu tempo,
servindo de base para muitos dos projetos de computadores modernos
Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito
Integrado
Os engenheiros da Texas Instruments
desenvolveram o CI (Circuito Integrado),
também conhecidos como pastilhas
e chips. Esses chips incorporavam, numa
única peça de dimensões reduzidas,
várias dezenas de transistores já interligados,
formando circuitos eletrônicos complexos.
Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito
Integrado
• IBM System/360 (1964)
Constrito com CIs, projetado tanto para computação científica quanto para rodar
aplicações comerciais. Não sendo um único computador, mas sim uma família com
custos e performance diferentes. Com clock que variava de 1 a 4 Mhz e a
possibilidade de multiprogramação.
Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito
Integrado
• Mouse (1964)
O mouse é inventado por Douglas Engelbart (EUA), se tornando um dos
dispositivos mais importantes para interface homem-máquina.
Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito
Integrado
• Intel 4004 (1971)
O primeiro microprocessador fabricado no mundo foi
o Intel 4004. Desenvolvido para Busicom, um fabricante
de calculadora japonês, os 4004 tinham 2250 transistores
e podiam executar até 90.000 operações por segundo (4 bits)
• Altair 8800 (1975)
A revista Popular Electronics anuncio o Altair 8800,
baseado no Intel 8080. Sendo um sucesso de vendas.
A linguagem do Altair é o BASIC (criada por Bill
Gates e Paul Allen). Sendo utilizado
pela 1° vez o termo “computador pessoal”.
Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito
Integrado
• Apple I (1976)
Steve Wozniak projetou o Apple I e utilizou o
pocessador 6800 da Motorola ou invés do
popular 8080 da Intel (devido ao custo).
Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito
Integrado
• Motorola 68000 (1976)
O microprocessador Motorola 68000 apresentou uma velocidade
de processamento muito superior a seus concorrentes.
Quarta Geração (1980 - ?) – CI VLSI
• IBM PC (1980)
A IBM introduziu seu PC (Personal Computer), seguindo a tendência do
crescente mercado de computador pessoal. O primeiro PC tinha clock
de 4.77 MHz, microprocessador Intel 8088 e usava o sistema operacional
MS-DOS da Microsoft. Tornando-se o computador mais vendido de toda história.
Very Large Scale of Integration - 1959
Quarta Geração (1980 - ?) – CI VLSI
• Osborne I (1981)
Adam Osborne completou o primeiro computador portátil,
o Osborne I que pesava 11 Kg e custava $1.795,00. Com display de 5 polegada,
64 KB de memória, um modem, e dois drive de disquete de 5 1/4''.
Quarta Geração (1980 - ?) – CI VLSI
• Compac Clone PC (1981)
A Compaq Computer Corp. introduziu o 1° clone
de PC que usava os mesmos softwares do IBM PC.
Com o sucesso do clone, Compaq registrou vendas
da ordem de 111 milhões de dólares no primeiro ano de vendas.
Quarta Geração (1980 - ?) – CI VLSI
• Macintosh (1984)
O Apple Computer lançou o Macintosh, o primeiro computador com
drive de mouse, com uma interface gráfica. Baseado no
microprocessador Motorola 68000 o Macintosh incluiu muitas das
características da Lisa a um preço muito mais acessível U$2.500,00.
Quarta Geração (1980 - ?) – CI VLSI
• RISC (1986)
A IBM e MIPS lançam as primeiras estações de trabalho baseadas em processadores
RISC, o PC/RT e sistemas R2000.
• IBM PS/2 (1987)
a IBM lançou o PS/2, com divre de 3 1/2'', utilizando o processador
Intel 80386, com o novo sistema operacional o OS/2 e pela primeira vez
um computador da IBM vinha com mouse.
Quarta Geração (1980 - ?) – CI VLSI
• Deep Blue vs Garri Kasparov (1997)
O supercomputador da IBM Deep Blue derrota o campeão mundial de xadrez Garry
Kasparov. Esta máquina executa a um trilhões Flops.
• IBM ASCI White (2000)
Executa 12.3 teraflops. Isto significa que ele é capaz de calcular 12.3 trilhão
operações por segundo. Os processadores usados são o IBM RS6000 com clock
de 375 MHz sendo um total de 8.192. O total de memória RAM é de 6Tb.
O é composto por duzentos gabinetes e ocupa uma área de 2 quadras de basquete.
Quinta Geração
Múltiplos núcleos (Mult Core)
➢ Inteligência artificial
➢ reconhecimento de voz
➢ sistemas inteligentes
➢ redes neurais
➢ Robótica
➢ Redes de Alta Velocidade
➢ Escala de Integração
➢ULSI: Ultra Large Scale Integration
➢
Sexta Geração
Computação Distribuída
➢ Computação nas Nuvens
➢ Computação em Grade
➢ Computação Móvel
➢ Computação Ubíqua
➢ Computação Quantica
➢ Realidade Aumentada
➢