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UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁSDEPARTAMENTO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇAO HISTÓRICO DA COMPUTAÇÃO ISADORA ROSARIO MENDES GUIMARAES CATALAO MARÇO – 2012 ISADORA ROSARIO M HISTÓRICO DA COM 9 Swtp page Trabalho apresentado ao Professor Veríssimo Guimarães Júnior da disciplina introdução á computação do curso de Ciência de Computação. Catalão – 30/03 SUMARIO 1- INTRODUÇÃO desenvolvimento da matemática e da lógica. Nos primórdios da matemática e da álgebra, utilizavam-se os dedos das mãos para efetuar cálculos.

A mais antiga ferramenta conhecida para uso em computação foi ábaco, e foi inventado na Babilônia por volta de 2400 a. C. O seu estilo original de uso, era desenhar linhas na areia com rochas. Ábacos, de um design mais moderno, ainda são usados como ferramentas de cálculo A primeira máquina de verdade foi construída por Wilhelm Schickard , sendo capaz de somar, subtrair, multiplicar e dividir. Essa máquina foi perdida durante a guerra dos trinta anos, sendo que recentemente foi encontrada alguma documentação sobre ela.

Durante muitos anos nada se soube sobre essa máquina, por isso, atribuía-se a Blaise Pascal a construção da primeira máquina alculadora, que fazia apenas somas e subtrações. A primeira calculadora capaz de realizar as operações básicas de soma e subtração foi inventada em 1672 pelo filósofo, físico e matemático francêsBlaise Pascal. 5 2-GERAÇÃO DE COMPUTADORES • Geraçao- 1945 à 1955 Estímulo: 2a. Guerra Mundial Os primeiros computadores eram constituídos de válvulas eletrônicas. Elas eram grandes,caras, lentas e queimavam com grande facilidade.

O computador tinha apenas uso científico e estava instalado nos grandes centros de pesquisa. Isto caracterizou a Primeira Geração de Computadores. Estas válvulas ram ligadas por Kms de fios ligados manualmente. Isto explica as enormes dimensões físicas dos computadores. Durante a 1a Geração a programação era feita diretamente em linguagem de máquina que além de difícil era demorado. As operações de cálculos s em milissegu de dificil era demorado. As operações de cálculos eram realizadas em milissegundos. Realizando 39. 000 adições/segundos.

Era constituída por todos os computadores construídos a base de válvulas a vácuo, e que eram aplicados em campos cientificos e militares. A única forma de armazenar dados era através de cartões perfurados. ?? 20 Geraçao- 1955 à 1965 Esta Geração foi originada pela revolução dos transistores os quais substituíram as volumosas válvulas. Houve uma enorme diminuição em cabos e fios, tendo em vista que cada transistor substituía dezenas de válvulas. Desta maneira os computadores tornaram-se consideravelmente menores e devido a isso, muito mais velozes.

O computador começa a ser utilizado nas grandes empresas. Tanto a válvula quanto o transistor realizavam um processamento de cada vez. Com o desenvolvimento das técnicas de integração, surgiram os Circuitos Integrados, onde numa pequena cápsula continha, árias dezenas, centenas ou milhares de transistores, ocupando uma área menor que uma unha,dando o nome de microprocessador (processador miniatura). A linguagem de programação foi simplificada e já se podia programar através de mnemônicos (comandos abreviados).

Esta linguagem denomina-se ASSEMBLER. As operações de cálculos eram realizadas em milionésimos de segundos. Realizando 204. 000 adições/segundos. Além do surgimento dos núcleos de ferrite, fitas e tambores magnéticos passam a ser usados como memória. • 30 Geração – 1965 à 1980 A 3a Geração surgiu com a utilização dos Circuitos Integrados – SLT (Solid Logic Technolo-gy) uma técnica de microcircuitos. Nesta geração os computadores podiam realizar vários processamentos simultâneos. microcircuitos.

Nesta geração os computadores podiam realizar vários processamentos simultâneos. As técnicas de integração evoluíram de SSI (integração em pequena escala) para MSI (integração em média escala), LSI (integração em grande escala) e VLSI (integração em muito grande escala). Esta class’ficação é baseada na quantidade de componentes que o integrado contém. A programação dos computadores desta geração foi acilitada pelo aparecimento de linguagens orientadas para o problema especiTico.

As linguagens são de natureza universal e assemelham-se cada vez mais a linguagem do homem. As operações decálculos eram realizadas em bilionésimos de segundos. Realizando 1280. 000 adições/segundos. 6 • 40 Geração- 1980 à atual Tem como marco inicial o surgimento do microprocessador, a redução no tamanho dos computadores foi muito grande. Surgem muitas liguagens de alto-nível e nasce a teleinformática, transmissão de dados entre computadores através de rede. • “50. Geraçao” – 1990 à atual Surgimento do VLSI.

Inteligência artificial, Altíssima velocidade de processamento, alto grau de interatividade, entre outras. 7 3-COMPUTADORES MECÂNICOS 1642 á 1945 1642 – PRIMEIRA MÁQUINA DE CALCULAR Blaise Pascal – Cientista Francês Tinha apenas 19 anos Foi criada p/ ajudar pai (coletor de im ostos do governo Francês) Era inteiramente Mecânic gens eram movidas a 4 39 -MAQUINA DE CALCULAR COM 4 OPERAÇOES Baron Gottfried von Leibniz — Matemático Alemão Era inteiramente Mecânica e fazia SOMA, SUB, MULT e DIV, foi a primeira calculadora de 40peraçóes.

Depois disso se passaram 150 anos sem evoluções. 815 – NASCE GEORGE BOOLE George Boole foi um matemático e filósofo britânico, criador da Álgebra Booleana, fundamental para o desenvolvimento da computação moderna A álgebra booleana forào estruturas algébricas que “capturam a essência” das operações lógicas E,OU e NÃO, bem como das operações da teoria de conjuntos soma, produto e complemento. Ela também é o fundamento da matemática computacional, baseada em números binários.

Em 1844, lançou um trabalho sobre, a Aplicação de métodos Algébricos, para a solução de Equações Diferenciais, recebendo uma medalha de Ouro da Royal Society. A Analise Matemática da Lógica foi outro dos trabalhos publicados em 1847, que divulgou assim as ideias que tinha da ógica Simbólica, assim a Lógica, apresentada por Aristóteles, poderá ser apresentada por Equações Algébricas. Boole disse inclusive. “Nós não necessitamos mais de associar Lógica e Metafísica, mas sim Lógica e Matemática”. 822 – MAQUINA DIFERENCIAL Idealizada em 1820 por Charles Babbage, um professor da Universidade de Cambridge, considerado o “pai” da inform áticamoderna, a máquina diferencial pretendia calcular e deixar escritas tabelas matematicas. Era assim chamada p rque seservia do “método das diferenças”, que consiste e m basear todo o calculo n uito complexa que fosse afunção. A sua grande vantagem residia no facto de q ue cada resultado se baseava no anterior, pelo que se o m ilésimoresultado estivesse correto, também o estariam os 999 que o precediam.

No entanto, a engenharia da época naope rmltia a construção em escala real da máquina que Babbage pro jetara. Apesar de este ter dedicado anos à construção das ferram entas e mecânica necessárias, não fez mais do que um protótipo, ainda assim, capaz de trabalharcom seis dígitos a uma velocidade onstante. Em 1833 Babbage abandona a ideia da m áquina diferencial, em prol da máquina analítica. 8 1834 – MÁQUINA ANALÍTICA A Máquina Analítica é a concepção de um computador moderno objetivo geral pelo professor britânico de matemática Charles Babbage , que representou um passo importante na história da computação .

Foi descrita pela primeira vez em 1816 , mas Babbage continuou a refinar o projeto até sua morte em1872 . A máquina não pôde ser construída devido a razões de natureza política, havia detratores para uma possível utilização da máquina para fins militares. Computadores que foram logicamente comparável ao motor analítico só poderia ser construido de 100 anos mais tarde. A tentativa de Charles Babbage primeiro a projetar uma máquina foi o motor de diferença , que era um computador projetado especificamente para construir tabelas de logaritmos e funções trigonométricas avaliar polinômios de aproximação.

Enquanto esse projeto não foi liberado para o desenvolvimento econômico e pessoal, Babbage percebeu que parte de seu trabalho pode ser explorada na concepção de um computador de propósito geral, assim começou o projeto da Máquina Analít 6 OF3g ssim começou o projeto da Máquina Analitica. A Máquina Analítica era para executar um motor a vapor e tinha sido de 30 metros de comprimento e 10 de largura. Entrada de dados e programas tinha pensado em usar cartões perfurados , que era um mecanismo Já usado no dia a dia levar equipamentos mecânicos diversos.

A saída deve ser produzido por um desenho computador, impressora e um sino. A máquina também deve perfurar cartões que podem ser lidas mais tarde. A Máquina Analítica estava trabalhando com uma aritmética de ponto fixo na base IO, tinha uma memória capaz de armazenar 1 . OOO números e 50 dígitos cada. Uma unidade aritmética e seria responsável pela realização de operações aritméticas. A linguagem de programação utilizado foi aquele que seria semelhante à existentes idiomas de montagem . Foi possível fazer loops e condicionais para que a linguagem proposta teria sido Turing-completa .

Foram utilizados três tipos diferentes de cartões perfurados, um para operações aritméticas, uma para constantes numéricas e outras operações para armazenar e recuperar dados da memória, e transferência de dados entre a unidade de aritmética e memória. Tinha três leitores diferentes ara os três tipos de cartões. 1890 – HO LERITH: MÁQUINA DE PERFURAR CARTÕES Ele certamente utilizando o princípio descoberto por Jacquard para comando automático de teares, Hermann Hollerith – funcionário do United States Census Bureau – inventou, em 1880, uma máquina para realizar as operações de recenseamento da população.

A máquina fazia a leitura de cartões de papel perfurados em código BCD (Binary Coded Decimal) e efetuava contagens da informação referente ? perfuração respectiva. 3g BCD (Binary Coded Decimal) e efetuava contagens da informação referente à perfuração respectiva. O sistema foi patenteado em 8 de junho de 1887. A informação perfurada no cartão era lida numa tabuladora que dispunha de uma estação de leitura equipada com uma espécie de pente metálico em que cada dente estava conectado a um circuito elétrico.

Cada cartão era colocado sobre uma taça que continha mercúrio e que estava conectada também ao mesmo circuito elétrico do pente. Quando o pente era colocado sobre o cartão os dentes que atravessavam as perfurações fechavam o circuito elétrico que acionava os contadores respectivos. O contador visualizava o resultado da acumulação pelo eslocamento de um ponteiro sobre um mostrador. 9 Hollenth construía maquinas sob encomenda para o United States Census Bureau, que foram usadas para calcular o censo de 1890 em apenas um ano.

O censo de 1880 demorou sete anos. Ele começou seu próprio negócio em 1896, quando fundou a Tabulating Machine Company. Os maiores centros de censo do mundo alugavam seus equipamentos e compravam seus cartões, assim como as companhias de seguros. Para fazer seu sistema funcionar ele inventou o primeiro mecanismo de cartões perfurados, permitindo um operador treinado processar 200 a 300 cartões por hora e um tabulador. O tabulador 1 890 era especificamente criado para operar apenas cartões do censo de 1890.

Um painel de fios em seu tabulador 1906 Type I permitiu- lhe executar diferentes trabalhos sem a necessidade de ser reconstruído, considerados os primeiros passos em direção ? programação. Essas invenções foram uma das fundações da moderna indústria de processamento de informações. Ern 1911, quat foram uma das fundações da moderna indústria de processamento de informações. Em 1911, quatro corporações, incluindo a firma de Hollerith, se fundiram para formar a Computing Tabulating Recording Corporation.

Sob a presidencia de Thomas J. Watson, ela foi renomeada para IBM. 1936 -Zl -A PRIMEIRA CALCULADORA A RELÊ O Zl era uma unidade aritmética mecânica, desenvolvida por Konrad Zuse, a partir de 1 934 e destruído durante a Segunda Guerra Mundial. Antes da guerra era denominado V-l (Versuchs modell-l Zuse mudou seu nome, após o fim da guerra, para Zl a fim de evitar confusões com a denominação dos foguetes desenvolvidos pelo seu amigo Werner von Braun. Embora eletro- mecânico, era digital (usava o sistema de numeração de base 2).

Sua programação era limitada e as instruções eram passadas através de cartão perfurado. Esta máquina era constituída basicamente por um somador/ subtrator de 22 bits de vírgula flutuante (ponto-flutuante) e uma unidade lógica de controle que possibilitava a realização de tarefas mais complexas como multiplicação (por sucessivas somas) e divisão (por sucessivas subtrações). O unico componente elétrico do Zl era um motor que servia para gerar um sinal de clock mecânico de um hertz.

Tinha a maioria dos elementos de arquitetura do modelo Z3, entretanto, por causa de problemas mecânicos não teve utilidade prática. Este computador eletro-mecânico representa um marco histórico ois é considerado a primeira máquina binária programável do mundo. O Zl foi o primeiro de uma série de computadores produzido por Konrad Zuse. Os sucessores Z2 e Z3 seguiram as mesmas idéias e princípios presentes no Z 1. OZI foi concluído em 1938.

Zuse trabal sucessores Z2 e Z3 seguiram as mesmas idéias e princípios presentes no Z 1. O Zl foi concluído em 1938. Zuse trabalhou no Z 1, com conhecidos e amigos na sala de estar do apartamento de seus pais, em Berlim, o que motivou que estes o proibissem de continuar. Porém, Zuse teve financiamento de muitas partes nessa época. Assim, o pai, um empregado, retrocedeu da decisão, nquanto destinava o salário da irmã e pedindo a alguns amigos para emprestar dinheiro a Zuse, desde que foi convencido do sucesso desde empreendimento.

Há uma reprodução, feita por Zuse em 1986, deste computador no museu alemão de Tecnologia de Berlim. 10 A arquitetura do Zl serviu como ponto de partida para a dos seus sucessores. O Zl dispunha de uma memória para 64 números de vírgula flutuante (ponto-flutuante), de 22 bits de largura (ponto-flutuante de 22 bits de tamanho). A unidade aritmética possuía comandos de adição, subtracção (subtracão), multiplicação, divisão e um ecodificador binário-decimal.

O sistema de entrada e saída de dados do Zl era composto por duas unidades: uma perfuradora de cartões e uma leitora de cartões perfurados. 1930 à 1940 – CALCULADORA Em 1939 John Vincent Atanasoff projetou uma calculadora para equações lineares e, ainda que quisesse que sua máquina fosse de uso geral, ficou apenas o registro histórico de suas intenções. John Vincent Atanasoff iniciou a construção do protótipo de calculadora com uso de memória regenerativa e sistema binário, capaz de resolver sistemas com até 29 incógnitas. 0 DF 39