Informática - Aula 1 - A evolução dos computadores

20/09/2014 22:27

Informática - Aula 1 - A evolução dos computadores

Computador significa: quem faz cômputos, ou seja, quem faz cálculos, e nesse sentido uma pessoa que faz cálculos pode ser considerada computador, mas com o passar do tempo isso passou a ser feito por máquinas dai ligamos o nome computador a essas máquinas.

 

A origem dos computadores

As pessoas usavm o ábaco para fazer as contas antes do surgimento das calculadoras modernas.
A motivação para criar máquinas de computação sempre foi, essencialmente, melhorar a velocidade de cálculos, uma vez que a velocidade de
realização de cálculos por um ser humano é limitada. Adicionalmente, buscava-se também reduzir fontes de erros, tais como distrações, descuidos e cansaço.
A origem dos computadores se inicia com a criação das máquinas de calcular, tais como a Pascalene (Pascal, 1642–43). O marco tecnológico
que precedeu esta era foi o desenvolvimento da engrenagem para cálculos com mecanismo para detecção de carry (W. Schickard, 1623).

A organização das máquinas de cálcular era bastante simples.
A Pascalene era capaz de realizar adição em cinco dígitos, com engrenagens em dois conjuntos de seis elementos e mecanismo de carry. Diversas cópias da máquina foram feitas, algumas chegando a operar com oito dígitos.

Primeiros Computadores 

1850 a primeira calculadora mecânica confiável.
Os computadores mecânicos utilizam a mesma tecnologia das máquinas de calcular (engrenagens). Os marcos tecnológicos que precederam esta era da computação foram a introdução de sequência de cartões perfurados para controle de tear (J.- M. Jacquard, 1801) e a concepção da álgebra booleana (G. Boole, 1854).
O Engenho Analítico (Inglaterra, 1834–1871) de Charles Babbage foi o que se pode denominar de o primeiro computador (ou algo mais próximo de uma calculadora programável), não tendo sido efetivamente construído pela ambição excessiva do projeto e falta de interesse de possíveis clientes. Suas características básicas:
  • capaz de computar qualquer operação matemática
  • unidade para quatro operações básicas (Mill), com dois acumuladores principais e alguns auxiliares;
  • unidade para armazenar dados (Store), com capacidade para algo em torno de cem números;
  • cartões perfurados para operações e variáveis, com leitoras de cartão independentes;
  • unidade de saída (impressa ou cartão perfurado).

A especificação previa a realização de adições em três segundos e de multiplicações e divisões em dois a quatro minutos, mas a máquina completa nunca foi construída.

 

Os computadores eletrônicos 

Marcos tecnológicos que precederam a era dos computadores eletrônicos foram o desenvolvimento da válvula triodo (L. de Forest, 1906) como uma extensão da válvula diodo (J. Fleming, 1904); e o desenvolvimento de circuitos binários baseados em álgebra booleana (G. Stibitz, 1937).
John Vincent Atanasoff e Clifford Berry, de Iowa State University, desenvolveram uma calculadora eletrônica dedicada para a resolução de sistemas de equações lineares simultâneas, denominado ABC (Atanasoff-Berry Computer). Atualmente (desde 1973), Atanasoff é reconhecido
como o criador do computador moderno.

A era dos computadores eletrônicos pode ser apresentada basicamente na seguinte ordem:

Em 1672 dispositivos mecânicos

Em 1831relês eletromecânicos

Em 1904, 1907 válvulas eletrônicas e os diodos

Em 1947-1953 transistores

No século 20 surgiu o primeiro computador eletrônico com válvulas.

Como esforço de guerra surgiu o Colossus (1944)

E nos EUA fez o ENIAC (1945)

O conceito de programa armazenado 

Os computadores eletrônicos, apesar de representar grande avanço em relação a seus similares eletromecânicos, apresentavam duas grandes limitações: baixa capacidade de memória e longo tempo de programação. A programação do ENIAC, por exemplo, exigia dias de trabalho, uma vez que várias modificações eram necessárias no painel de controle. O Mark I era fácil de “reprogramar” (troca de fita), porém velocidade de leitura de instruções de unidades mecânicas não era adequada à velocidade de processamento dos computadores eletrônicos.
O marco para quebrar essa barreira foi a concepção do conceito de programa armazenado, associada ao projeto EDVAC (Eletronic Discrete Variable Automatic Computer), um sucessor do ENIAC com “ampla” capacidade de memória e que utilizava aritmética binária.
Atribui-se normalmente a autoria do conceito de programa armazenado a von Neumann, exclusivamente.

Em direção aos computadores modernos 

Computadores atualmente vai muito além da visão de desktop, existe também o mainframe e os supercomputadores. Além disso tem os smartphones, tablets e os computadores embarcados como maquinas de cartões, smart TV entre outros.

Alguns desses computadores tem sistemas críticos como os sensores de aviões, equipamentos médicos entre outros que quando falha pode provocar grandes problemas.

Ao mesmo tempo em que a tecnologia computacional começava a caminhar, outros desenvolvimentos tecnológicos que iriam afetar o futuro da computação também surgiam. Alguns marcos tecnológicos dignos de nota incluem a invenção do transistor, desenvolvido nos Bell Labs (J. Bardeen, W. Brattain e W. Shockley, 1947), com produção pela Texas Instruments a partir de 1954; e posteriormente o desenvolvimento de circuitos integrados (J. Bilby, Texas Instruments, e R. Noyce, Fairchild Semiconductors, 1958).

Os primeiros computadores transistorizados incluem:
  • protótipos: TX-0 (MIT, 1956) e TX-2;
  • DEC PDP-1 (1960), primeiro computador comercial com teclado e monitor de vídeo;
  •  
  • IBM 7090 e 7094, versões transistorizadas do computador IBM709.

Os microprocessadores na década de 1970 já tinham o equivalente a 2300 transistores e foram usados para fazer calculadora.

Hoje em um processador moderno tem o equivalente a 5000.000 de transistores.

Para saber mais click aqui.

Referência: I. L. M. Ricarte Evolução de computadores digitais

 

 

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