Arquitetura de ComputadoresHardware

História dos Computadores

Professor: Rafael Silva

Breve Histórico dos Computadores

Do ábaco aos TeraBytes

2400 a.C. - O Ábaco

• O ábaco constituiu o primeiro dispositivo manual de cálculo, servia para representar números no sistema decimal e trabalhar operações com eles.

1622 – Régua de Cálculo

William Oughtred inventou, em 1622, a régua de cálculo - que era originalmente circular - criando escalas em que a posição dos números era proporcional ao seu logaritmo.

1622 – Régua de Cálculo

Oughtred desenhou uma régua de cálculo com forma retangular com uma régua mais estreita que desliza entre duas outras.

1642 - A máquina de Pascal

• O próximo passo na evolução dos computadores foi em 1642 quando um jovem chamado Blaise Pascal desenvolveu um máquina de somar, chamada de Pascalina, com esta máquina era possível somar e diminuir.

1672 - Calculadora de Leibniz

• Mais tarde, por volta de 1671, Gottfried Leibnitz, aperfeiçoou a máquina de Pascal, agora ela multiplicava e também dividia.

1802 - Joseph Marie Jacquard

• Utilizava Cartões Perfurados (24.000 cartões).• Primeira máquina programada.• Jacquard ficou tão satisfeito com os resultados

obtidos que se viu tentado a despedir vários funcionários logo depois da implementação do sistema - coisa que fez tempos depois.

Tear de Jacquard

1818 – Calculadora de Charles Xavier Em 1818 o francês Charles Xavier

Thomas de Colmar inventou um calculador que permitia efectuar cálculos complexos, por pessoas pouco experientes, num intervalo de tempo reduzido.

De 1820 a 1898

1822 - Máquina DiferencialMáquina Diferencial

• Permitia cálculos como funções trigonométricas e logaritmas. • Utilizando os cartões de Jacquard.

1834 – Máquina analítica

• Executava as quatro operações (somar, dividir, subtrair, multiplicar)

• Armazenava dados em uma memória (de até 1.000 números de 50 dígitos).

• Imprimia resultados.• Sua máquina só pode ser concluída anos após a sua morte • Charles Babbage foi considerado como o "Pai do Computador".

1834 – Máquina analítica

1890 - Hollerith

• Criou uma máquina para acelerar o censo dos EUA.• Utilizava cartões perfurados que guardavam dados, máquina

tabuladora mecânica.• O censo diminuiu de 10 para 2 anos.• Em função dos resultados obtidos, Hollerith, em 1896, fundou

uma companhia chamada TMC, vindo esta a se associar, em 1914 com duas outras pequenas empresas, fundando então a famosa IBM.

1890 - Hollerith

Tabuladora Hollerith

Perfurador manual Hollerith

1ª Geração: Tecnologia de válvulas

• Com a chegada da Segunda Guerra Mundial houve a necessidade de se projetar máquinas capazes de executar cálculos balísticos com rapidez e precisão para serem utilizadas na indústria bélica.• Com isso surgiu, em 1944, o primeiro computador eletromecânico Numa parceria da IBM com a marinha Norte-Americana.

1944 - Mark I1944 - Mark I

• Ele tinha cerca de 17 metros de comprimento por 2 metros e meio de altura e uma massa de cerca de 5 toneladas.

• 760.000 peças.• 800 km de fios.• 420 interruptores para controle.• realizava uma soma em 0,3 s.• realizava uma multiplicação em 0,4 s.• e uma divisão em cerca de 10 s.

1944 - Mark I1944 - Mark I

Harvard MARK I - 1944

1945 - ENIAC • Projetado para fins militares, pelo Departamento de

Material de Guerra do Exército dos EUA.• Era o primeiro computador digital eletrônico de grande

escala.• O ENIAC tinhas as seguintes características:

• totalmente eletrônico • 17.468 válvulas • 500.000 conexões de solda • 30 toneladas de peso • 180 m² de área construída • 5,5 m de altura • 25 m de comprimento • 2 vezes maior que MARK I • realizava uma soma em 0,0002 s

Vista do lado esquerdo do ENIAC

1945 - ENIAC

Vista do lado direito do ENIACDuas senhoras reprogramando a cablagem do ENIAC

Outras maquinas depois de ENIAC

1949 - EDVAC

EDVAC

1951 - UNIVAC I

1954 - IBM 650

A unidade no lado direito da fotografia é um leitor/perfurador de cartões acoplado ao computador

Paínel do IBM 650

1955/64 - Utilização do transistor

• Marca o inicio da segunda geração.• Diminuiu o tamanho dos computadores.• Não aquecia tão rápido e nem tanto.

1965/80 - Os Circuitos Integrados

• Marca o inicio da terceira geração.• Transistores, resistores, diodos e outras variações de

componentes eletrônicos miniaturizados e montados sobre um único chip.

1980/90 - Circuitos de larga escala

• Quarta geração.• Ainda mais avançados que os circuitos integrados, eram

os circuitos de larga escala.• O uso desses circuitos na construção de processadores

representou outro salto na história dos computadores

Família PC

• Criado na 3º geração (1981).• Nome IBM PC.• Microprocessador Intel 8088 de 4,77 MHz.• 64 Kbyte de memória.• Mais tarde a IBM realizou algumas melhorias.• Acoplou um disco rígido de 10 MB, mas manteve o mesmo processador.• Passou a ser chamado de IBM PC XT

Evolução dos Microcomputadores

• O microprocessador (CPU) tornou-se a maior preocupação do mercado pois este quem determina a velocidade da máquina.

Ultra Large Scale Integration• Basicamente São os computadores modernos. Ampliou-se drasticamente a capacidade de processamento de dados, armazenamento e taxas de transferência.