História da Computação.

Conceitos Básicos

Objectivos

No final da Sessão deverão ser capaz de:

Conhecer os primórdios da computação;

Compreender a Geração de computadores;

Conhecer os conceitos básicos de Informática;

História da Computação

Já há muito tempo o homem vem tentando livrar-se dos trabalhos manuais e repetitivos, comopor exemplo, operações de cálculo e redacção de relatórios.

A palavra CÁLCULO tem sua origem no termo latino CALCULUS. Que os milhares de anosserviam para denominar pequenas pedras que eram usadas para contar, deslizando-se porsulcos cavados no chão. Essa espécie de Ábaco foi descoberta em recentes escavaçõesarqueológicas.

A partir desse elemento de cálculo, outros similares apareceram em diversos lugares do mundo,

sendo chamados de ábaco. O mais antigo data de aproximadamente 3500 a.C., no vale entre os

rios Tigre e Eufrates.

Por volta do ano 2600 a.C. apareceu o ábaco chinês que evoluiu

rapidamente e foi chamado em sua forma final de Suan-Pan, de

modo semelhante apareceu no Japão o Soroban.

No final do século XVI, o matemático escocês John Napier, inventor dos logarítmos naturais,

idealizou um dispositivo baseado em bastões que continham números, capazes de multiplicar e

dividir de forma automática!

Também idealizou um calculador com cartões que permitia a realização de multiplicações e

recebeu o nome de Estruturas de Napier.

Em 1642, o filósofo e matemático francês Blaise Pascal inventou a primeira máquina automática

de calcular, a máquina era feita de rodas dentadas que simulavam o funcionamento do ábaco,

realizava apenas soma e subtracção e o resultado era mostrado numa sequência de janelinhas.

Primeiro esta máquina foi chamada de PASCALINA, mas terminou, mais tarde, recebendo o

nome de Máquina Aritmética de Pascal.

O matemático alemão Gottfried Wilhelm Von Leibnitz, em 1672, aperfeiçoou a Máquina de

Pascal, construindo a calculadora universal que realizava soma, subtração, multiplicação,

divisão e ainda calculava raiz quadrada.

Em 1801, Joseph Marie Jackuard construiu um tear automático que aceitava entrada de dados

através de cartões perfurados para controlar a confecção e desenho dos tecidos. Esta máquina

pode ser considerada a primeira máquina mecânica programável.

Charles Babbage, em 1833, projetou a Máquina Analítica ou Diferencial, que de certa forma

era semelhante aos computadores atuais, pois dispunha de programa, memória, unidade de

controle e periféricos de saída. A ideia da construção surgiu da necessidade de se realizar

automaticamente tabelas de logaritmos e funções trigonométricas. Pelos mesmos motivos da sua

invenção anterior Babbage não viu essa sua máquina ser construída, mas devido a esse projecto,

ele ficou conhecido como Pai da Informática.

Em 1937, Howard H. Aiken, da universidade de Harvard, desenvolve a idéia de Babbage junto

com cientistas de seu departamento e engenheiros da IBM. Como resultado desse

desenvolvimento, construíram o primeiro computador electromecânico baseado em rêles e

engrenagens, denominado Calculadora Automática de Seqüência Controlada (Automatic

Sequence Controlled Calculator - ASCC), que recebeu o nome de MARK-I.

O MARK-I acabou de ser construído em 1944 e possuía unidades de entrada, memória principal

e unidade aritmética de controle e de saída.

Essa máquina foi o primeiro computador eletro-mecânico a ser construído e a funcionar, ainda

que por pouco tempo, pois o desenvolvimento dos computadores electrónicos fez com que esses

caíssem logo em desuso.

Tinha 17 metros de comprimento por 2 metros de largura, pesava 70 toneladas, era constituído

de 700.000 peças móveis. Somava dois números em menos de 1 segundo e multiplicava em 6

segundos.

John W. Mauchly e J. Prester Eckert Jr., junto com os cientistas da Universidade da Pensylvânia,

construíram, na Escola Moore de Engenharia Elétrica, o primeiro computador eletrônico,

chamado de ENIAC (Eletronic Numerical Integrator and Calculator), que entrou em

funcionamento em 1946. Era um projeto militar americano para o cálculo da trajetória de

morteiros através de tabelas.

Era 1.000 vezes mais rápido que o MARK-I e realizava a soma de dois números em 0,0002

segundos e a multiplicação em 0,0003 segundos. Possuía volume de 111 metros cúbicos, peso

de 30 toneladas, 17.000 válvulas a vácuo, 50.000 comutadores, 70.000 resistências, 7.500

interruptores e tinha um consumo que oscilava entre 100.000 e 200.000 Watts. Quando o ENIAC

estava em funcionamento as luzes da Filadélfia sofriam uma grande queda, além disso o

equipamento exigia muita ventilação, tornando os custos de manutenção elevados,

principalmente devido as válvulas.

Em 1951, Mauchly constrói o primeiro computador da série a ser posto à venda, o UNIVAC-I

(computador automático universal), que já utilizava fitas magnéticas. No ano seguinte foram

construídos os computadores MANIAC-I, MANIAC-II, UNICAC-II (sendo este com memória de

núcleos de ferrite). Com o surgimento destas máquinas acaba a pré-história da informática.

GERAÇÃO DE COMPUTADORES

Computadores da 1ª Geração – Surgiram entre 1945 e 1955. A sua principal característica

residia no facto de os seus circuitos electrónicos serem constituídos por válvulas – o que fazia

com que estas máquinas assumissem dimensões gigantescas;

Reduzidas capacidades de processamento e armazenamento de informação. Só existiam em

alguns poucos, locais de investigação científica.

Computadores da 2ª Geração - Surgiram entre 1955 e 1965. A sua principal característica

residia no facto de passarem a funcionar fundamentalmente com base em transístores, que

vieram substituir as válvulas.

Redução no tamanho dos computadores e aumento das suas capacidades;

Surgiram os primeiros Sistemas Operativos e linguagens de programação de alto nível.

Passaram a ser comercializados embora só as grandes Empresa pudessem adquirir pois um IBM

7094 custava 200.000 US$;

no entanto, eram muito difíceis de operar e de manter.

Computadores da 3ª Geração - Surgiram mais ou menos entre 1965 e 1975. O seu

aparecimento ficou a dever-se à criação de chips, ou seja, pequenas pastilhas de circuitos

integrados, constituídos por transístores e outros microcomponentes electrónicos.

Redução drástica de tamanho, enquanto as suas capacidades aumentavam bastante.

Sua comercialização aumentou principalmente nos sectores empresariais mais fortes e também

em Universidades.

Computadores da 4ª Geração – começaram a surgir na década de 1970, coincidindo com o

aparecimento dos primeiros microprocessadores (processadores totalmente contidos em um

chip). Tem se caracterizado por dimensões cada vez mais reduzidas, capacidades cada vez

maiores e preços cada vez mais baixos. Desta forma, os computadores pessoais, conheceram

uma difusão massiva.

Computadores da 5ª Geração – as características desta geração de computadores ainda não

se encontram muito bem definidas, mas tem sido caracterizada por: multiprocessamento ou

processamento paralelo (vários processadores ou CPU a funcionarem em simultâneo);

capacidade para funcionarem com sistemas avançados de inteligência artificial.

Nomeadamente comunicação verbal e outras capacidades mais específicas

CONCEITOS BÁSICOS

“Computadores são inúteis. Eles só podem dar respostas.”

(Pablo Picasso)

Dados VS Informação:

Qual é a diferença?

Conceitos básicos

De acordo a (Davenport e Prusak, 1998, p.2) “Dados são conjuntos de

fatos distintos e objectivos, relativos a eventos”.

Os dados, por si só, têm pouca relevância ou propósito.

Informação;

São dados com algum significado ou relevância.

DADO X INFORMAÇÃO

DADO INFORMAÇÃO

Data de nascimento: 16/07/61 Idade 52 anos

Tecnologias de Informação:

são os processos de recolha, tratamento, controlo e comunicação

da informação. O equipamento mais importante dessa tecnologia é

o computador e a Informática estuda essa tecnologia.

(Continuação)

(Continuação)

Informática:

segundo a Antas, Esteve e Rui Garcia “A palávra INFORMÁTICA foi criada em 1962

pelo francês Philipe Dreifus, a partir da conjugação das palávras Informacion +

Automatic” (2000, p. 29). Pode ser entendida como o conjunto de

conhecimentos e técnicas utilizado no tratamento automático da Informação.

Tipos de dados

Os sistemas de computação, actualmente, manipulam vários tipos de dados:

Números Podem ser organizados, alterados, calculados e armazenados.

Textos Podem ser escritos, corrigidos, alterados na forma e cor, armazenados e impressos.

Imagens Podem ser estáticas (em duas ou três dimensões) ou em movimento (animações e vídeos).

Podem ser criadas, alteradas, armazenadas e reproduzidas.

Sons Podem ser gerados electronicamente (sintetizados) ou gravados.

Podem ser alterados, armazenados e reproduzidos.

Áreas de Aplicação da Informática

Cálculo numérico;

Gestão e negócios;

Indústria;

Banca;

Educação;

Medicina;

Comunicação

O que é um computador?

Estrutura do Computador

O computador: o termo computador representa na realidade não um, mas um conjunto de vários

equipamentos e componentes que, funcionando em conjunto, permitem a obtenção, de forma

automática, de um determinado resultado.

A informática assenta em três grandes áreas:

Hardware

Software

Firmware

(Continuação)

Hardware refere-se aos dispositivos físicos que constituem um sistema informático.

(Continuação)

(Continuação)

Memória

Possibilita ao computador armazenar dados e instruções durante o processamento

(Continuação)

Firmware: são todos os programas que se encontram permanentemente no interior do

computador em circuitos integrados de memória. As instruções responsáveis pelo carregamento

do sistema operativo, encorntram-se no Firmware.

(Continuação)

Ciclo de processamento

O computador, de maneira simplificada, realiza uma determinada sequência (“ciclo”) para

processar os dados.

Entrada Processamento Saída

Programa

Tipos de Computadores

Classificação de computadores quanto ao porte:

Mainframes: Estes são os computadores mais potentes. Aplicações: Empresas, Banca,

Investigação Científica.

Minicomputadores: Estes são uma miniatura dos computadores mais potentes. Aplicações:

pequenas e médias empresas “utilizados como servidores de rede”

Microcomputadores: Estes são os computadores mais pequenos. Normalmente

designados por Computadores pessoais (PC’s). Aplicações: Consultórios médicos,

Tempos livres (jogos).

Notebook ou Laptops:

São computadores que apresentam capacidade de processamento e funcionamento

aos dos microcomputadores, mas montados em gabinetes menores e muito mais

leves, que integram todos os componentes em um único gabinete, tornando-os

portáteis.

Palmtops ou Handhelds

São computadores portáteis, pequenos o bastante para serem seguros em uma mão

e operados com a outra.

(Continuação)

Exercícios

Arranque ¼ de uma folha e resolva as seguintes questões:

Identifique Dados e Informação:

Data de nascimento: 16/07/61; Longe; Medição * Métrica de Temperatura =

38º C; Medição * Métrica de distância = 100 Km; Quente; Idade: 52 anos;

Soma de Preço Unitário * Quantidade; Valor Total da Factura: 2.500 Kzs;

Que personagem foi conhecida de pai da Informática:

A) John Napier

B) Blaise Pascal

C) Charles Babbage

ANTAS, A.; ESTEVES, M. J.; GARCIA, R. Introdução às Tecnologias de Informação, Plátano, (6ª

edição), 2000.

MARÇULA, Marcelo; BENINI, Armando Pio. Informática Conceitos e Aplicações.

BIBLIOGRAFIA