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Aula 02-oac-historia-da-computacao-part2

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  • 1. HISTÓRICO Organização e Arquitetura de Computadores Cristiano Pires Martins 05/30/11 1segunda-feira, 30 de maio de 2011 1
  • 2. Dispositivos Eletrônicos — Em 1941, Conrad Zuse construiu a primeira calculadora elétrica do mundo, controlada por programa; — As máquinas destinadas à guerra vieram logo em seguida. O Colossus (construído por Alan Turing), como parte de um projeto de Inglaterra, continha 1.500 válvulas. 05/30/11 17segunda-feira, 30 de maio de 2011 2
  • 3. 1ª Geração: Computadores a Válvula — O ENIAC, concluído em 1946 pela Universidade de Pensilvânia, foi encomendado pelo exército em 1943, em plena II Guerra Mundial, destinado a fazer cálculos balísticos. Tinha 1.800 válvulas, 1.500 relés, e ocupava uma sala de 9x30 metros. Podia fazer 500 multiplicações por segundo, porém só armazenava vinte números de 10 dígitos. As válvulas tinham que ser constantemente substituídas porque queimavam após poucos minutos de trabalho. 05/30/11 18segunda-feira, 30 de maio de 2011 3
  • 4. Válvulas 05/30/11 19segunda-feira, 30 de maio de 2011 4
  • 5. ENIAC - vídeo 05/30/11 20segunda-feira, 30 de maio de 2011 5
  • 6. John von Neumann — John von Neumann formalizou o projeto lógico de um computador. — Sugeriu que as instruções fossem armazenadas na memória do computador. Até então elas eram lidas de cartões perfurados e executadas, uma a uma. Armazená- las na memória, para então executá-las, tornaria o computador mais rápido, já que, no momento da execução, as instruções seriam obtidas com rapidez eletrônica. A maioria dos computadores de hoje em dia segue ainda o modelo proposto por von Neumann. 05/30/11 21segunda-feira, 30 de maio de 2011 6
  • 7. Arquitetura de von Neumann — A máquina proposta por Von Neumann reúne os seguintes componentes: memória, ULA, CPU, composta por diversos registradores, e UC, cuja função é a mesma da tabela de controle da Máquina de Turing universal: buscar um programa na memória, instrução por instrução, e executá-lo sobre os dados de entrada. 05/30/11 22segunda-feira, 30 de maio de 2011 7
  • 8. 2ª Geração: Transistores - vídeo 05/30/11 23segunda-feira, 30 de maio de 2011 8
  • 9. Transistores — A 2ª geração utilizou componente sólido para substituir as válvulas; — Reduziu custo e tamanho; — Inventados no final da década de 50. 05/30/11 24segunda-feira, 30 de maio de 2011 9
  • 10. 3ª Geração: Circuitos Integrados 05/30/11 25segunda-feira, 30 de maio de 2011 10
  • 11. Circuitos Integrados — Substituem os fios interligando os transistores; — Permitiu que os computadores ficassem menores e mais práticos; — Criado no final da década de 60. 05/30/11 26segunda-feira, 30 de maio de 2011 11
  • 12. 4ª Geração:VLSI — Geração baseada no desenvolvimento do chip microprocessador; — Tecnologia VLSI permitiu a integração de milhares de transistores em uma única e pequena pastilha de silício (CHIP); — Tecnologia originária em meados dos anos 70. 05/30/11 27segunda-feira, 30 de maio de 2011 12
  • 13. 4ª Geração:VLSI — A inovação melhora enormemente o desempenho de microprocessadores, criando técnicas que vão além da redução no tamanho dos transistores. O chip mostrado aqui, ampliado cerca de 50 mil vezes, melhora a velocidade e economiza energia ao depositar silício para os transistores (azul-claro) sobre uma camada de óxido (verde) 05/30/11 28segunda-feira, 30 de maio de 2011 13
  • 14. 5ª Geração: Processamento Paralelo — Representação de 4 áreas distintas da pesquisa avançada: ◦ Sistemas baseados em conhecimento e Inteligência Artificial; ◦ Linguagens de programação de altíssimo nível; ◦ Computação descentralizada; ◦ Tecnologia de Integração de Alta Escala (VLSI). 05/30/11 29segunda-feira, 30 de maio de 2011 14
  • 15. 5ª Geração: Processamento Paralelo — Computadores com processamento paralelo e capazes de tratar informações múltiplas e simultâneas utilizando mais de um chip processador. 05/30/11 30segunda-feira, 30 de maio de 2011 15
  • 16. Mainframes — Um mainframe é um computador de grande porte, dedicado normalmente ao processamento de um volume grande de informações. Os mainframes são capazes de oferecer serviços de processamento a milhares de usuários através de milhares de terminais conectados diretamente ou através de uma rede. 05/30/11 31segunda-feira, 30 de maio de 2011 16
  • 17. Computadores Pessoais — Trata-se de um computador de pequeno porte e baixo custo, que se destina ao uso pessoal (ou para uso de um pequeno grupo de indivíduos). A expressão "computador pessoal" é geralmente abreviada para a sigla PC, cujo significado em inglês é "personal computer". Também é muito comum utilizar o termo desktop para esta classe de computadores. 05/30/11 32segunda-feira, 30 de maio de 2011 17