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Nikola Tesla Fig. 360 – A bobina inventada por Tesla. I Matemático de origem servia nasceu em 7 de julho de 1857 em Smiljan. Estudou Matemática, Física e Mecânica na escola politécnica de Gratz e, na unlversidade de praga onde fez um curso de filosofia. Durante seu curso em Gratz teve a oportunidade de trabalhar com o dínamo elétrico inventado por Z. T. Grammes quando propôs várias modificações para simplificar o aparelho. Imigra para os EUA em 1884 onde desenvolve várias pesquisas culminando com invenções como a bobina Tesla e diversos tipos de motores para operação em corrente alternada.

E da energia elétrica p ar 8 transmissão à longa to nut*ge de 1943 na cidade de o de geração rmitindo a sua lece em 7 de janeiro 11. 9. 3. 1 -A PRIMEIRA GERAÇAO (1940 – 1950) | O primeiro computador eletrônico digital foi resultado dos trabalhos de um professor de Física da Universidade de Iowa, EUA, John Vincent Atanasoff, que na busca de um meio para resolver equações lineares, teve a idéia de combinar simultaneamente um circuito eletrônico, com uma memória de varredura mecânica usando capacitores. Em sua concepção básica o dispositivo consistia de uma memória composta de ilindros rotativos I Fig. 55 – O computador ABC Crédito de fotografia cedido gentilmente pela: Iowa State University Fig. 355A – Vista pela parte lateral Ccrédito de fotografia cedido gentilmente pela: Iowa State University operando o primeiro computador valvulado. University Fig. 355C – Diagrama do computador desenvolvido na universidade de Iowa pelo físico John Vincent Atanasoff. provido com contatos elétricos, na forma de pequenos pinos de latão, interligados com capacitores de papel, cuja variação de carga durante a operação era monitorado e ajustado por um ircuito elétrico.

Por sua vez a lógica do sistema era feito com 255 válvulas tipo duplo triodo. Fig. 355 No inicio da segunda guerra mundial os computadores eletromecânicos disponíveis, como o “ASCC” – Automatic Sequence Controlled Calculator – desenvolvido pela IBM, EUA, já não eram tão rápidos para resolver os complicados cálculos balísticos exigidos pelos armamentos usados no novo tipo de guerra aérea, de forma que o aparelho de Atanasoff por ter uma concepção diferente, não mais usando de multivibradores biestáveis ou flip-flop, porém de um conceito eletrônico foi ? origem do emprego da válvula na incipiente ciência da computação.

Assim, em 5 de junho de 1943, o governo americano assina um contrato com a universidade da Pensilvânia para desenvolver o projeto do “ENIAC”, ou – Electronic Numerical Integrator and Computer – o qual entrou em operação três anos mais tarde iniciando a era da computação digital. Pronto, o computador era um complexo gigantesco que empregava 18. 000 válvulas montadas em bastidores pesando no total cerca de 30 toneladas, que ocupava uma sala com 250 rn2, tendo um consumo elétrico médio de 1 50 kW.

Operando com uma requência de relógio de 100 kHz podia executar operações de adição e multiplicação em cerca de 0,2 ms e 2,8 freqüência de relógio de 1 00 kHz podia executar operações de adição e multiplicação em cerca de 0,2 ms e 2,8 ms respectivamente. I Flg. 3550 – Dr. John Vincent Atanasoff, criador do primeiro sistema de computação desenvolvido originalmente para resolver complexas operações equações lineares.

No lugar de notação binária o sistema “ENIAC” usava notação decimal, podendo operar até cerca de 10 dígitos através de contadores em década que funcionavam como acumuladores ara o armazenamento de números no aparelho. O sistema “ENIAC”, foi usado pela primeira vez em trabalhos práticos na resolução de problemas para famoso “Projeto Manhattan”, responsável pela fabricação da primeira bomba atômica em 1945.

Mas, apesar da sua avançada tecnologia, o sistema de computação “ENIAC”, tinha ainda algumas deficiências, pois a sua programação era feita através de uma I Fig 357 – Ilustração da válvula 7AK7. Este pentodo de corte abrupto com duas grades de controle de média transcondutância usando soquete tipo Loktal foi a primeira válvula para aplicações igital desenvolvida nos laboratórios da empresa Sylvania em 1948 especialmente para atender as exigências do sistema de computação conhecido como projeto “Whirlwind”.

Coleção Ludwell Sibley,KB2EVN, EUA. central de comutação, semelhante ao uma mesa telefônica, tornando sua alteração uma operação muito lenta. Desta maneira, para aumentar a velocidade de programação, era necessário que ela pudesse ser feita eletronicamente, da mesma forma que os dados eram armazenados na memória. Fig. 356 Na aurora da computação, a memória controlava a arquitetura do projeto, de forma que naquela altura, os engenheir

PAGF3rl(F8 controlava a arquitetura do projeto, de forma que naquela altura, os engenheiros dispunham apenas de uma técnica muito dispendiosa para armazenamento de dados que consistia no emprego do clrcuito flip-flop à válvula. Em 1946, a mesma entidade que havia construído o sistema “ENIAC’, “The University of Pennsilvania’s Moore School of Electrical Egineering”, inicia os estudos para um novo tipo de computador, o sistema “EDVAC”, ou “Electronic Discrete Variable Computer”.

Este sistema usava de uma nova técnica de armazenamento de dados advinda das pesquisas com o Radar” devido à guerra, conhecida como “linha de retardo do mercúrio”. Na realidade, os pesquisadores verificaram que se um sinal propagado ou retardado através do mercúrio fosse amplificado e recirculado, a informação poderia ser mantida na linha indefinidamente, bem como acessada cada vez que fosse necessário.

Paralelamente na Europa, estavam também sendo feitas pesquisas sobre uma calculadora digital pois em 1943, pressionados pelo esforço de guerra, os ingleses desenvolvem um computador especializado em análises criptográficas, denominado de “Colossus”, um sistema composto com cerca de . 500 válvulas termiônlcas que foi a origem da engenharia de computação britânica. No “National Mathematical Laboratory” criado em 1945, são desenvolvidos o ‘tubo de Williams’ considerado como a primeira memória totalmente eletrônica, bem como um novo tipo de sistema de computação o “EDSAC”, ou “Electronic Delay Storage Automatic Computer”.

No final da década de 1940 surge o amplificador valvulado operacional em corrente continua comercial, um sistema eletrônico que devido ao seu alto ganho com baixo desvio p PAGF corrente contínua comercial, um sistema eletrônico que devido o seu alto ganho com baixo desvio prenunciava a era do computador analógico de concepção totalmente eletrônico. Entretanto, apesar do grande avanço da termiônica, as válvulas disponíveis na época eram originalmente para fabricação de radiorreceptores, não possuindo o desempenho necessário exigido para operação nos circuitos lógicos dos primeiros computadores.

Pesquisas feitas nos EUA, por companhias como a Sylvania, desenvolvem as primeiras válvulas pentodo, projetadas especificamente para atuar como elemento de lógica digital onde se tem, por exemplo o tipo 7AK7, Fig. 57. Como visto, o periodo 1940-1950, foi pródigo em desenvolvimentos no campo da engenharia da computação que viria assim, influenciar sobremaneira as novas gerações de computadores. Fig. 358 | Fig 356 0 sistema de computador conhecido como ENIAC. Electronics Fig. 58 – Computador desenvolvido nos laboratórios General Electric, EUA em 1950, conhecido como OMIBAC, ou “Ordinal Memory Inspecting Binary Automatic Calculator” Radio Electronics. RESUMO DA EVOLUÇÃO DOS COMPUTADORES 1951/1959 – Computadores de primeira geração: • Circuitos eletrônicos e válvulas • Uso restrito ?? Precisava ser reprogramado a cada tarefa • Grande consumo de energia • Problemas devido à multo aquecimento As válvulas foram utilizadas em computadores eletrônicos, como por exemplo no ENIAC, já citado anteriormente.

Normalmente quebrava após algumas horas de uso e tinha o processamento bastante lento. Nesta geração os computadores calculavam com uma velocidade de milésimos de segundo e eram programados em linguagem de máquina computadores calculavam com uma velocidade de milésimos de segundo e eram programados em linguagem de máquina. AS NOVAS GERAÇÕES DE COMPUTADORES

A partir de 1950, se implementa definitivamente o conceito de memórias totalmente eletrônicas para o armazenamento de instruções como dados no computador. Nesta mesma época surgem vários sistemas como o computador automático binário, conhecido como “BINAC”, o computador eletrônico automático ou “SEAC’, um dos primeiros computadores “variable-word- length” operando simultaneamente com armazenamento por meio de tubo e fita magnética, que foi desenvolvido pela RCA sob o nome de “BIZMAC”.

Apesar destes avanços, os pesquisadores logo concluíram que para analises de dados em tempo real era ecessário o emprego de técnicas de computação digital surgindo assim o sistema Whirlwind, um computador construído com cerca de 5. 000 válvulas, 1 1 . OOO diodos que operava com 15 dígitos binários. O aparecimento da tecnologia de núcleo magnético revolucionou a ciência da computação, pois através dela os engenheiros tinha agora um método de produzir economicamente memórias com maior capacidade de armazenamento e velocidade de processamento de dados.

O desenvolvimento comercial do computador logo acirrou a competição dentro da indústria eletrônica dando origem assim a ma emergente comunidade de fabricantes dentre os quais se destacam: Ferranti Ltd, com o seu sistema Mark I; a Remington Rand lançando no mercado o “UNIVAC l” um sistema síncrono serial que operava a uma razão de 2,25 MHz através de 5. 000 válvulas; a International Business Machine Corporation, IBM, com o computador paralelo síncrono séne 701, que em Machine Corporation, IBM, com o computador paralelo síncrono séne 701, que empregava 4. 00 válvulas, 12. 000 diodos de Germânio com uma freqüência de relógio de 1 MHz. É interessante notar que apesar do transistor ter Sldo lançado m 1948, sua aplicação como elemento de lógica dentro da engenharia da computação começou a ser empregado somente no final da década de 1950. Assim, o modelo 1605, projetado e construído nos EUA pela Control Data Corporation, foi um dos primeiros computadores de concepção totalmente estado sólido, que empregava 25. 000 transistores e 100. 000 diodos, com armazenamento em memória por núcleo magnético.

Mas, este novo conceito de calculadora eletrônica ainda tinha um preço bastante elevado. Assim são feitos Inúmeras pesqulsas e desenvolvimentos para tornar o computador economicamente actível de maneira que em 1959 surge o primeiro processador de dados programado, denominado pelo seu fabricante de PDP-I . Durante toda a década de 1950 a tecnologia de hardware havia sofrido uma enorme evolução, porém, a preparação de programas ou linguagens a ser usada em um computador digital era ainda bastante precária.

Esforços neste sentido são feitos por várias empresas e institutos de pesquisas de forma que a partir de 1957 surgem as primeiras linguagens usando de notações algébricas e algoritmos dentre as quais, as principais estão indicadas na tabela 2. TABELA 5 – MOSTRANDO AS PRINCIPAIS LINGUAGENS DE COMPUTADOR EXISTENTES NO FINAL DA DÉCADA DE 1950. DATA I LINGUAGEMI ORIGEM DESENVOLVIMENTOI OBS.

I 1957 | FORTRAN EUA IBM FORTRAN = FORMULA TRANSI ION 1958 | FLOWMATICI EUA I UNIVAC I 1959 | ALGOL EUA/ ALEMANHA I FORTRAN FORMULA TRANSITION I 1959 | ALGOL EUA/ ALEMANHAI ACWGAAM I ACM- ASSOCIATION FOR COMPUTING MACHINES GAAM= GERMAN ASSOCIATION FOR APPLIED MATHEMATICS I 1959 | COBOL I EUA FORÇAS ARMADAS EUA I COBOL = COMON BUSINESS ORIENTED LANGUAGE I Com a contínua e crescente evolução da tecnologia do estado ólido, são lançados no mercado a partir de 1964 os primeiros circuitos integrados.

Além de menores e mais velozes permitiam processamento de sinais com o mínimo consumo de energia quando comparado ao seu antecessor o transistor. Assim a ciência da computação Fig. 359 – Um moderno computador usando microprocessadores de ultima geração. I deu um passo gigantesco na sua evolução, pois o circuito integrado além de possuir aquelas vantagens permitiu reduzir consideravelmente o tamanho do computador. A partir de 1982 surge a quarta geração de computadores Fig. 359A – (Jum moderno computador conhecido como notebook” usando monitor incorporado com tela de cristal líquido. om o emprego de circuitos integrados to tipo ‘VLSI” – Very Large Scale Integration – ou seja, integração em escala ampla, agora incorporados com linguagens bem mais aprimoradas dando origem ao moderno micro computador. Fig. 359 Em quarenta anos desde as pioneiras experiências de Atanasoff o computador se incorpora definitivamente na sociedade. Na realidade ele foi mais uma extraordinária invenção advinda do espírito da pesquisa inerente a homens de mentes brilhantes, cujo intuito foi a perene busca para o bem estar comum. PAGF8rl(F8