1. Operação de Computadores e dos
Serviços do Sistema Operacional
Unidade I
Conceitos históricos da computação
Prof. Nécio de Lima Veras
http://lattes.cnpq.br/8284657916723590
2. Operação de Computadores e dos
Serviços do Sistema Operacional
Objetivo: Resgatar os conceitos históricos da computação e
evolução dos computadores.
Créditos: Estes slides foram construídos a partir da apostila do
Prof. Francisco Gerson de A. Meneses (IFPI)
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3. Início de tudo
● O primeiro grande passo do homem rumo à
ciência e à tecnologia foi a concepção da ideia
de número.
– O número é um conceito abstrato, na verdade é a
ideia comum a dois conjuntos que estão sendo
comparados.
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4. Um conto
● ...numa época muito distante, um pastor de
ovelhas contava cada ovelha do rebanho
usando pedrinhas;
Problema?
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5. Um conto
● Com o crescimento do rebanho, o pastor deve
ter passado a comparar por agrupamentos, o
que deu origem ao conceito de base de um
sistema de numeração.
Curiosidade:
Existe uma curiosidade.
Em latim, pedra se escreve
“Calculu” e “Calx” que
significa mármore, daí o
termo Cálculo.
Obs.: Cálculo renal =
pedra nos rins.
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6. Um conto
● No entanto o homem necessitava de um
conjunto para estabelecer as comparações de
forma mais prática do que com pedras.
– Um conjunto que estivesse “mais à mão” sempre
que necessário.
Provavelmente
esta seria a
origem da base
decimal.
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7. Primeiros métodos de
cálculo
● É quase certo que o primeiro instrumento de
cálculo que o homem utilizou foram seus
próprios dedos;
– Usado ainda hoje?
Assim que o homem percebeu
que, a partir de marcas feitas no
barro ou numa tábua coberta de
poeira, podia fazer cálculos mais
rapidamente do que com os
dedos ele inventou o “ÁBACO”
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9. Evolução dos
computadores
● A partir daí as formas de cálculo só evoluíram;
● Vejamos alguns marcos e personagens
importantes sobre a evolução dos computadores:
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10. Evolução dos
computadores
● John Napier (1550-1617) inventor dos
logaritmos, generalizou o procedimento
tabular do árabes e construiu em 1617 um
dispositivo simples e barato constituído de
bastões de ossos.
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11. Evolução dos
computadores
● Wilhelm Shickard (1592-1624)
inventou muitas máquinas, como a
que permitia às pessoas calcular
datas astronômicas;
● Entre as suas invenções, existiu
uma que contribuiu diretamente
para os cálculos e conceitos
empregados futuramente
● Inventou uma que foi considerada
uma máquina de verdade que
fazia as quatro operações básicas.
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12. Evolução dos
computadores
● Em 1642 o filósofo francês Blaise Pascal
(1622-1662) construiu uma calculadora (a
primeira máquina de somar). Pascal foi um
dos primeiros a cogitar a possibilidade de
construir uma “máquina pensante”
A máquina era capaz de registrar
valores decimais baseada na rotação
de rodas dentadas de 10 posições (0
a 9). Quando uma roda excedia 10
unidades, acionava a roda seguinte
(assim como um odômetro atual).
Com tal máquina era possível somar
Pascalina - 1642 e subtrair.
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13. Evolução dos
computadores
● Em 1801 Joseph Marie Jacquard
(1752-1824) concluiu a máquina de
tecer com cartões perfurados.
● Este dispositivo iria influenciar
significativamente as ideias de
como comandar uma máquina.
● Sua invenção foi importante tanto
na Revolução Industrial como na
Tecnológica.
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14. Evolução dos
computadores
● No início do século XIX (por volta de 1812), foi desenvolvido por um
cientista inglês chamado Charles Babbage (1792 - 1871) uma
máquina diferencial que permitia cálculos com funções
trigonométricas e logarítmicas, utilizando os cartões de Jacquard;
– Ela foi adotada pelas companhias de seguro para calcular tabelas de
seguro de vida;
● A teoria fundamental do automatismo completo do processo de
cálculo é devido a Babbage, devido à descrição de um dispositivo
analítico, que em princípio representava uma calculadora
automática.
– Na verdade era mais que uma calculadora, pois ela poderia ser
“programada”.
– Sua máquina só pôde ser concluída anos após a sua morte,
tornando-se a base para a estrutura dos computadores atuais,
fazendo com que Charles Babbage fosse considerado como o
"PAI DO COMPUTADOR".
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16. Evolução dos
computadores
● Ada Augusta Byron (1815-1854), conhecida como
Lady Lovelace, foi quem mais ajudou Babbage na
construção da máquina analítica.
– Conhecida como a “Primeira Programadora” da história,
deve-se a ela o invento da sub-rotina (sequência de
operações que pode ser usada várias vezes) em
programas de computador.
● Durante o período em que esteve envolvida com o
projeto de Babbage, ela desenvolveu os algoritmos que
permitiram à máquina computar os valores de funções
matemáticas, além de publicar uma coleção de notas
que estabeleceu a base para a programação de
computador.
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17. Evolução dos
computadores
● Hermann Hollerith (1860-1929) Criou a
máquina de tabular (1880) que diminuiu a
contagem e divulgação do cálculo
populacional pelo censo norte-americano
de sete para dois anos e meio.
● Hollerith formou uma companhia para
produzir uma série de máquinas
melhoradas que incorporaram outras
máquinas: Tabulador e Perfurador de
Cartões.
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18. Evolução dos
computadores
● Tabulador: Utilizado para
despachar, simplificar e separar a
tabulação de informações
estatísticas recolhidas no censo
dos Estados Unidos em 1890.
– Dados como: sexo, idade, tamanho
familiar, data de aniversário e
nacionalidade foram perfurados em
localizações predeterminadas no
cartão, sendo posteriormente
ordenados automática e semi-
automaticamente.
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19. Evolução dos
computadores
● Perfurador de Cartões: máquina de projeto
simples que tinha a finalidade de perfurar os
cartões em locais corretos para futura leitura.
● Hollerith passou a ter clientes espalhados pelo
mundo, que começaram a fazer uso prático do
cartão perfurado em processamento de dados.
Suas máquinas se tornaram o núcleo da
computação de hoje.
● Desenvolveu e patenteou muitos dispositivos
relacionados à tabulação de dados. Fundou,
em 1896, a Tabulating Machine Company,
posteriormente denominada International
Business Machine Corporation.
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20. Evolução dos
computadores
A concepção básica da Máquina Analítica de Babbage
vista anteriormente corresponde à dos computadores
modernos. A diferença básica é a de que os circuitos
eletrônicos dos computadores de hoje substituem as
rodas e engrenagens da máquina e Babagge.
Máquina analítica
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21. Evolução dos
computadores
● Cento e quatro anos após a proposta de
Babbage, Howard G. Aiken (1900-1972) começou
a construir em 1937 uma máquina capaz de
calcular integrais e diferenciais utilizando relés e
outros dispositivos eletromecânicos.
● A máquina chamada MARK I começou a funcionar
em 1944, a partir de então, as máquinas passaram
a contar com o automatismo completo.
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22. Evolução dos
computadores
● Características do MARK I:
– Patrocinado pela Marinha dos Estados Unidos
para computar os elementos matemáticos e
mesas de navegação;
– Era controlado por programa e usava o
sistema decimal;
– Tinha cerca de 15 metros de comprimento e
2,5 metros de altura;
– Era envolvido por uma caixa de vidro e de aço
inoxidável brilhante;
– Possuía: 760.000 peças, 800 km de fios, 420
interruptores para controle;
– Era capaz de completar seis meses de cálculo
manual em apenas um dia de trabalho.
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23. Evolução dos
computadores
● Em 1946 John Presper Eckert (1919-1995) e John Mauchly
(1907-1980) projetaram e colocaram em funcionamento o
primeiro computador digital eletrônico chamado ENIAC
(Eletronic Numerical Integrator And Calculator).
– A programação do ENIAC era feita conectando-se tomadas
através de fios com pinos (como um painel de telefonista).
– Apenas os dados eram armazenados na memória. Este tipo de
programação era inconveniente por ser demorada, cansativa e
propensa a erros.
– Além disso, sempre que se desejasse executar o mesmo
programa ele tinha que ser reintroduzido pelo painel.
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24. Evolução dos
computadores
● Características do ENIAC:
– Patrocinado pelas forças armadas dos Estados Unidos com a
finalidade de fazer cálculos balísticos;
– Foi usado durante a guerra fria e contribuiu no projeto da
bomba de Hidrogênio;
– Era programado mais por mulheres, através de 6000 chaves
manuais;
– Ocupava o equivalente a 167 metros quadrados de área, a
altura de um edifício de três andares;
– Possuía: 19 000 válvulas, diversos resistores, capacitores,
indutores, organizados em 40 painéis, 1500 relés, 6000
interruptores manuais, 5 milhões de junções soldadas;
– Pesava 20 toneladas;
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25. Evolução dos
computadores
● Características do ENIAC:
– Consumia cerca de 200 quilowatts de potência;
– Sua memória podia registrar até 20 números de 10 dígitos cada
um;
– Executava: 5000 adições, 257 multiplicações ou 28 divisões por
segundo.
– O ENIAC foi importante porque grande parte de seus conceitos
ainda é usada na indústria da computação eletrônica moderna;
– Assim como Mauchly foi seu principal inventor, quem concebeu
a sua arquitetura inicial foi Eckert, o engenheiro responsável por
fazê-lo funcionar;
– A máquina só ficou pronta após a guerra ter terminado (1946),
mas mesmo funcionando parcialmente deu importante
contribuição ao cálculo;
– O surgimento do conceito “bug” aconteceu com uma parada
inesperada no processamento de dados do ENIAC, provocado
por uma mariposa que ficou presa em um dos circuitos
ocasionando um curto. (bug = bicho).
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26. Evolução dos
computadores
● Em 1946, John L. Von Neumann (1902-1957) e alguns
companheiros apresentaram um artigo onde era proposta
uma máquina onde os dados e também o programa
(instruções) eram armazenadas na memória.
● A primeira máquina baseada nesta proposta foi a EDVAC
(Eletronic Discrete Variable Automatic Computer)
construída em 1948.
● A partir daí surgiram os primeiros computadores em
escala comercial sendo que o precursor foi o UNIVAC
utilizado com sucesso no senso de 1951 nos EUA.
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27. Evolução dos
computadores
●
Modelo usado por John L. Von Neumann =>
A partir da década de 70, começa a história da
MICROINFORMÁTICA, considerada em seu início uma atividade
de “entusiastas” por engenharia eletrônica.
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