Aula 001 histórico dos computadores

Histórico dos computadores

Aula 001

INTRODUÇÃO À CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

INTRODUÇÃO À CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

Aula 001

Histórico dos computadores

Flávio Augusto de Freitas

UM POUCO DE HISTÓRIAO Computador

Um computador é uma máquina que manipula dados a partir de uma lista de instruções.

Os computadores podem ser mecânicos (computador analógico) ou eletrônicos (computadores digitais).

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores mecânicos

Ábaco 2000 A.C

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores mecânicos

Ossos de Napier 1612

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores mecânicos

Pascaline, Pascal 1642

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores mecânicos

Tear automático, Jacquard 1801

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores mecânicos

Máquina de diferenças, Babbage 1882

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores mecânicos

Tabulador eletromecânico, Hollerith 1890

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 1ª geração

Eram eletro-eletrônicos

Z1, Z2, Z3 (relés), Konrad Zuse 1935

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 1ª geração

Eram eletro-eletrônicos

ABC (válvulas), Atanosoff 1936

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 1ª geração

Eram eletro-eletrônicos

MARK-1, 1941, 120 m², 10 multiplicações em 3 segundos

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 1ª geração

Eram eletro-eletrônicos

ENIAC, 1946, 30 toneladas, +18000 válvulas, 5000 somas/s

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 1ª geração

Eram eletro-eletrônicos

UNIVAC, 1960, atualização do ENIAC

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 2ª geração

Eram a transistores 1947

TX-0, 1957

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 2ª geração

Eram a transistores 1947

PDP-1, Digital, 1º computador comercial

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 3ª geração

Eram feitos de circuitos integrados 1958

IBM 360, 1965

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 3ª geração

Eram feitos de circuitos integrados 1958

PDP-11, sucesso universitário

UM POUCO DE HISTÓRIAPoder computacional da Apolo 11

Uma das máquinas mais famosas de todos os tempos é o computador digital de navegação AGC (Apollo’s Guidance Computer) do projeto Apolo 11.

Graças a esta mimosa velharia informática pré-histórica concebida ao longo dos anos 60, o homem colocou os pés na Lua e fez história.

UM POUCO DE HISTÓRIAPoder computacional da Apolo 11

Contudo, atualmente há uma dificuldade ímpar de compará-lo com o que há hoje. Se fôssemos nos atrever a confrontá-lo com um iPhone, não teria sentido porque o abismo entre eles é tanto, que é como se tivessem sido fabricados em planetas diferentes.

UM POUCO DE HISTÓRIAPoder computacional da Apolo 11

O PC nasceu com um processador Intel 8088 de 16 bits com a “bruta” velocidade de 4,77 MHz.

O computador da Apolo era de 16 bits e operava com clock de 1 MHz.

Nenhum dos dois tinha disco rígido, porque isto só surgiu em 1983 no microcomputador IBM modelo PC XT.

UM POUCO DE HISTÓRIAPoder computacional da Apolo 11

Software multitarefa em tempo real.

O sistema operacional trabalhava em realtime e tinha capacidade para processar 8 tarefas simultaneamente de maneira não preemptiva.

Isto era uma novidade tecnológica absolutamente inédita naqueles tempos!

Porém, havia um detalhe, naquela época ainda não tinha sido inventada a hierarquia de priorização de processos (processamento multitarefa preemptivo), ou seja, uma vez iniciada uma tarefa, mesmo que ela tivesse menor importância e pudesse ser processada mais demoradamente, o processador não tinha condições de rebaixar a velocidade do seu processamento, ou suspendê-la temporariamente.

UM POUCO DE HISTÓRIAPoder computacional da Apolo 11

Por causa desta limitação, durante o sobrevôo do módulo na Lua em direção ao pouso, o computador exibiu vários alarmes com o código “1201”, o que significava de estouro de buffer no computador AGC devido ao excesso de processos que a sua extremamente limitada capacidade computacional não tinha condições de processar.

UM POUCO DE HISTÓRIAPoder computacional da Apolo 11

A razão dos erros era muito simples, para garantir um pouso perfeito os responsáveis pela missão resolveram dirigir simultaneamente ao computador as informações das antenas dos três radares, duas normais de navegação e a de pouso.

O imprevisto aconteceu porque esta situação nunca havia sido simulada na maquete da cápsula instalada no centro de treinamento em Houston.

O erro do AGC, não obstante ele não ter deixado de processar nenhuma informação, foi ter delongado o processamento, já que os dados que chegavam foram ficando na fila, o que gerou um atraso na entrada dos pontos captados pelo radar na superfície e o consequente avanço em relação ao alvo inicialmente previsto para a alunissagem.

UM POUCO DE HISTÓRIAPoder computacional da Apolo 11

Neil Armstrong e Buzz Aldrin foram obrigados a assumir o controle manual, só assim conseguiram manobrar o módulo lunar para um local propício de pouso.

Se eles tivessem deixado as operações por conta do computador, teriam ido para a morte certa, direto para dentro da cratera de um vulcão, atulhada de pedras e relevo irregular.

UM POUCO DE HISTÓRIAPoder computacional da Apolo 11

Por incrível que pareça e com toda esta precariedade tecnológica no final da década de 60, por pouco a primeira tentativa da humanidade de pousar em solo extraterrestre não acaba se espatifando nas pedras devido à problemas de automatismo.

Isto não lembra um certo voo 447 que entrou voando mar adentro, uma tragédia talvez tivesse sido evitada se o Airbus A330 dispusesse de modo de vôo completamente manual?

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 4ª geração

São feitos de microprocessadores 1970

Intel 4004, 1971, 4 bits

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 4ª geração

São feitos de microprocessadores 1970

Intel 8008, 1972

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 4ª geração

São feitos de microprocessadores 1970

Altair 8800, 1974, montado em kits

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 4ª geração

São feitos de microprocessadores 1970

Apple, 1976, TV + Teclado, BASIC escrito por Bill Gates

UM POUCO DE HISTÓRIAComputadores de 4ª geração

São feitos de microprocessadores 1970

IBM-PC, 1981, computador pessoal, (projeto aberto, processador 8088 Intel, 16 bits, 4,77 MHz, 16 kB RAM, US$ 4400)

UM POUCO DE HISTÓRIAArquitetura básica de um computador

Internamente os computadores modernos podem ser caracterizados por três partes distintas, a unidade central de processamento (UCP), a memória (MEM) e os dispositivos de entrada e saída (E/S).

UCP

Memória

E/S

UM POUCO DE HISTÓRIAComo funciona um computador

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Flávio Augusto de Freitas

http://flavioaf.blogspot.com

flaviocefetrp@gmail.com

FIM