cap1-historia-do-computador.asc 28.7 KB
Newer Older
1
== História dos computadores
2

3
.Objetivos do capítulo
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre's avatar
redes    
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre committed
4
____
5
Ao final deste capítulo você deverá ser capaz de:
6
7

* Citar os precursores dos computadores
8
* Discorrer sobre a importância do surgimento das primeiras tecnlogias para a Computação 
9
10
* Descrever como eram os computadores em cada uma das 5 gerações
* Relatar a importância do circuito integrado no processo de fabricação dos 
11
computadores atuais
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre's avatar
redes    
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre committed
12
____
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22



// Qual a importância deste capítulo para um futuro professor?

Os computadores fazem parte do dia a dia da sociedade contemporânea, mas 
você conhece a história deles? 

Conhecer a história dos computadores é importante pois é através do estudo do
passado que podemos compreender e valorizar o presente. Ao decorrer do capítulo
23
veremos exemplos de como ideias simples contribuíram para evolução da 
24
25
26
27
humanidade.

// O que é um computador?

Eduardo de Santana Medeiros Alexandre's avatar
boneca    
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre committed
28
Mas o que é um computador? A palavra ((computador)) significa
29
30
'aquele que faz cálculos', seja ele pessoa ou máquina. Sem dúvida as pessoas foram 
os primeiros computadores, já que passavam horas realizando contas e mais contas. 
31
32
33
34
Inclusive, veremos mais a adiante que o surgimento de uma simples calculadora 
causou revolta -- pois as pessoas  tiveram medo de perder seus empregos. 
Mas não vamos precipitar nossos estudos, vamos começar pelo início.

35
36
NOTE: Daqui e em diante, sempre que mencinarmos a palavra 'computador' estaremos nos 
referindo ao seu sentido usual, de máquinas.
37
38
39
40

// Assuntos que serão estudados

Neste capítulo iremos conhecer os instrumentos e máquinas precursores dos 
41
computadores, e saberemos em qual momento da história surgiram as 
42
máquinas programáveis. Em seguida, estudaremos as gerações de computadores,
43
procurando entender a sua evolução.
44

45
Para ajudá-lo na leitura que se segue, convidamos a assistir estes vídeos sobre a História do Computador.
46

47
.História do Computador 1: http://youtu.be/Ixgh3AhiL3E
48
ifdef::livro-pdf[]
49
["qrcode", size=10, scaledwidth="30%"]
50
-------------------------
51
http://youtu.be/Ixgh3AhiL3E
52
53
-------------------------
endif::livro-pdf[]
54
55
ifdef::livro-html[]
+++
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
<?dbhtml-include href="videos/historiaComputador1.html"?>
+++
endif::livro-html[]

.História do Computador 2: http://youtu.be/dWiUZsoLD0M
ifdef::livro-pdf[]
["qrcode", size=10, scaledwidth="30%"]
-------------------------
http://youtu.be/dWiUZsoLD0M
-------------------------
endif::livro-pdf[]
ifdef::livro-html[]
+++
<?dbhtml-include href="videos/historiaComputador2.html"?>
70
71
+++
endif::livro-html[]
72
73
74

=== Precursores dos computadores

75
76
77
São considerados precursores dos computadores todos os instrumentos ou 
máquinas que contribuíram com ideias para a criação dos mesmos. Dentre
eles, o surgimento de uma máquina programável foi um grande marco
78
79
na história dos computadores.

80
81
Vamos iniciar nossos estudos com um instrumento que talvez você conheça e 
provavelmente já utilizou na escola, o ábaco.
82

83
84
==== Ábaco

Eduardo de Santana Medeiros Alexandre's avatar
boneca    
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre committed
85
O ((ábaco)) foi um dos primeiros instrumentos desenvolvidos para auxiliar os humanos na 
86
87
realização de cálculos. Muitos atribuem sua criação à China, mas existem
evidências deles na Babilônia no ano 300 A.C.
88
89

.Ilustração de um ábaco
90
image::images/historia-do-computador/abaco.png[scaledwidth="50%"]
91

92
93
A ideia básica do ábaco é considerar as contas (bolinhas) contidas na parte inferior chamada de chão do Ábaco
com valor unitário, e cada conta contida na parte superior chamada de céu do Ábaco com valor de cinco unidades.
94
95
Cada valor unitário tem representação diferente dependendo da coluna em que se encontra, logo, uma unidade na primeira
coluna tem valor 1 em nosso sistema numérico, já uma unidade na segunda coluna tem valor 10.  
96

97
TIP: Você pode conhecer mais sobre o ábaco
98
99
100
101
102
103
no seguinte site: http://www.educacaopublica.rj.gov.br/oficinas/matematica/abaco/03.html

==== Ossos de Napier

// http://www.educ.fc.ul.pt/icm/icm99/icm17/napier.htm

104
Em 1614, John Napier (lê-se Neper) descobriu os cálculos logaritimicos. 
105
106
107
108
109
110
111
112


[quote, Lord Moulton]
"A invenção dos logaritmos surgiu no mundo como um relâmpago. Nenhum trabalho 
prévio anunciava ou fazia prever a sua chegada. Surge isolada e abruptamente 
no pensamento humano sem que se possa considerar consequência de obras ou de 
pesquisas anteriores"

Eduardo de Santana Medeiros Alexandre's avatar
boneca    
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre committed
113
114
115
(((Ossos de Napier)))

Napier também inventou o que ficou conhecido por ``Ossos de Napier'' 
116
(<<ossos_de_napier>>), que auxiliavam na realização de multiplicações, baseando-se na
117
teoria de logaritmos.
118
119
120

[[ossos_de_napier]]
.Ilustração dos Ossos de Napier.
121
image::images/historia-do-computador/napier-ossos-tabuleiro.png[scaledwidth="50%"]
122
123

.Ilustração da operação de multiplicação utilizando os ossos de Napier: 46785399 x 7.
124
image::images/historia-do-computador/napier-multiplicacao-46785399x7.png[scaledwidth="75%"]
125

126
127


128
NOTE: Para conhecer como os Ossos de Napier funcionam consulte:
129
130
http://eu-thais.blogspot.com.br/2010/08/como-funcionam-os-bastoes-de-napier.html
ou http://en.wikipedia.org/wiki/Napier%27s_bones (em inglês).
131

132
A criação da Régua de Cálculo, (<<regua_calculo>>) em 1632 na Inglaterra, foi 
133
diretamente influenciada pelos Ossos de Napier. Esta régua chegou a ser 
134
utilizada pelos engenheiros da NASA na década de 1960, nos programas que 
135
levaram o homem à Lua.
136
137
138

[[regua_calculo]]
.Régua de Cálculo
139
image::images/historia-do-computador/regua-de-calculo.jpg[scaledwidth="70%"]
140
141
142
143



==== As rodas dentadas de Pascal (Pascaline)
144
145
146
147
148
149
150
////
Referencias:
  http://www.computersciencelab.com/ComputerHistory/History.htm
  http://www.thocp.net/biographies/pascal_blaise.html
  http://www.thocp.net/hardware/pascaline.htm
  http://therese.eveilleau.pagesperso-orange.fr/pages/truc_mat/textes/pascaline.htm#haut
////
151

Eduardo de Santana Medeiros Alexandre's avatar
boneca    
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre committed
152
153
(((Pascal)))

154
Em 1642, o francês *Blaise Pascal*, aos 19 anos de idade, foi o primeiro a inventar um 
155
156
157
dispositivo mecânico para realização de cálculos. O dispositivo é conhecido 
como 'As rodas dentadas de Pascal' (ou Pascaline, <<pascaline>>).

158
Pascal era filho de um cobrador de impostos e auxiliava o pai na realização
159
de cálculos utilizando um instrumento similar ao ábaco. Mas segundo ele, o
160
trabalho era muito entediante, o que o levou a elaborar um dispositivo para
161
162
163
realização de somas e subtração.

[[pascaline]]
164
.Pascaline de 8 dígitos aberta, mostrando as engrenagens (acima), e a apresentação da máquina fechada (abaixo).
165
image::images/historia-do-computador/pascaline.jpg[scaledwidth="50%"]
166
167
// http://calmeca.free.fr/calculmecanique_php/illustrations_texte/pascaline.jpg

168
O mecanismo de funcionamento é o mesmo utilizado
169
até hoje nos odômetros de carros, onde as engrenagens são organizadas de tal forma a simular
170
o "vai um"  para a próxima casa decimal nas operações de adição.
171

172
173
[TIP]
=================
174
Existe uma animação demonstrando o funcionamento da máquina pascaline, você pode 
175
acessá-la através do seguinte link: 
176
177
http://therese.eveilleau.pagesperso-orange.fr/pages/truc_mat/textes/pascaline.htm.

178
image::images/historia-do-computador/pascaline-video.png[scaledwidth="35%"]
179
=================
180

181
182
As operações de soma eram realizadas girando as engrenagens em um sentido e
as operações de subtração no sentido oposto, enquanto que as 
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
operações de multiplicação utilizavam vários giros da soma manualmente.

O surgimento da pascaline, no entanto, não agradou a todos, alguns empregados
queriam destruir a máquina com medo de perder seus empregos.

TIP: Você pode consultar a biografia de Pascal em: http://www.thocp.net/biographies/pascal_blaise.html

==== Leibniz - A primeira calculadora com quatro operações

(((Calculadora)))

// http://www.computersciencelab.com/ComputerHistory/HistoryPt2.htm

Em 1672, o Alemão 'Gottfried Wilhelm Leibniz' foi o primeiro a inventar uma 
calculadora que realizava as 4 operações básicas (adição, subtração, 
multiplicação e divisão). A adição utilizava um mecanismo baseado na Pascaline,
199
mas as operações de multiplicação realizavam a sequência de somas automáticas.
200
201
202
203

Leibniz também foi o primeiro a defender a utilização do *sistema binário*, que
é fundamental nos computadores digitais que utilizamos hoje.

204
(((Sistema binário)))
205

206
==== Máquinas Programáveis
207

208
209
Um marco na história foi a invenção de máquinas programáveis, que 
funcionavam de forma diferente de acordo com uma programação que lhes era fornecida.
210
211
212
213
214

===== Tear de Jacquard
// http://www.computersciencelab.com/ComputerHistory/HistoryPt2.htm


Eduardo de Santana Medeiros Alexandre's avatar
boneca    
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre committed
215
Em 1804, o Francês Joseph Marie *((Jacquard))* inventou uma máquina de tear
216
que trançava o tecido de acordo com uma programação que era fornecida
217
218
219
através de furos num cartão. 

.Máquina de tear usando programação através de cartões perfurados.
220
image::images/historia-do-computador/JacquardLoom.jpg[scaledwidth="35%"]
221

222
A invenção de Jacquard revolucionou a industria de tecido, e em 1806, ela foi
223
declarada propriedade pública e ele foi recompensado com uma pensão e 
224
'royalties' por cada máquina que fosse construída.
225
226

.Esquerda: Jacquard perfurando os cartões. Direita: cartões perfurados.
227
image::images/historia-do-computador/JacquardCard.jpg[scaledwidth="35%"]
228

229
===== A Máquina Diferencial 
230

231
232
(((Máquina Diferencial)))

233
// http://www.computersciencelab.com/ComputerHistory/HistoryPt2.htm
234

235
Em 1822, o matemático inglês *((Charles Babbage))* propôs a construção de uma
236
máquina de calcular que ocuparia uma sala inteira. O propósito da máquina
237
seria de corrigir os erros das tabelas de logaritmos, muito utilizadas
238
239
240
pelo governo britânico devido as grandes navegações.
A construção da máquina, no entanto, excedeu em orçamento e tempo na sua
construção, foi inclusive o projeto mais caro que o governo britânico 
241
já havia financiado. Eventualmente, os subsídios foram retirados e o projeto
242
243
244
245
abortado.


.Pequena seção da máquina diferencial de 'Charles Babbage'.
246
image::images/historia-do-computador/babbage-maquina-diferencial.jpg[scaledwidth="30%"]
247

248
A seguir você pode conferir um vídeo sobre uma réplica da Máquina Diferencial de Charles Barbage.
249

250
.Demonstração da Máquina Diferencial de Charles Babbage: http://youtu.be/BlbQsKpq3Ak
251
252
253
254
255
256
ifdef::livro-pdf[]
["qrcode", size=10, scaledwidth="30%"]
-------------------------
http://youtu.be/BlbQsKpq3Ak
-------------------------
endif::livro-pdf[]
257
258
259
260
261
ifdef::livro-html[]
+++
<?dbhtml-include href="videos/charlesBabbage.html"?>
+++
endif::livro-html[]
262

263

264
===== A Máquina Analítica
265

266
Após a inacabada máquina diferencial, em 1837, Charles Babbage anunciou
267
um projeto para construção da '((Máquina Analítica))'. Influenciado pelo tear de 
268
Jacquard, Babbage propôs uma máquina de propósito genérico, utilizando uma
269
270
271
272
programação através de cartões perfurados.

Babbage trouxe um grande avanço intelectual na utilização de cartões perfurados,
enquanto Jacquard utilizava os cartões apenas para acionar ou desativar o 
273
funcionamento de uma determinada seção da máquina de tear, Babbage percebeu
274
que os cartões poderiam ser utilizados para armazenar ideias abstratas,
275
sejam elas instruções ou números, adontando na sua máquina o conceito de memória.
276
277

.Máquina Analítica e os cartões perfurados.
278
image::images/historia-do-computador/Babbage-Analytical-Engine-with-cards.png[scaledwidth="60%"]
279
280

Ele percebeu que os cartões perfurados poderiam ser utilizados para guardar
281
números, sendo utilizados como um mecanismo de armazenamento de dados e 
282
futuramente poderiam ser referenciados. Ele idealizou o que hoje chamamos de
283
*((unidade de armazenamento))* e *((unidade de processamento de dados))*. 
284
285

A principal funcionalidade que a diferenciava das máquinas de calcular era
286
a utilização de ((instruções condicionais)). A máquina poderia executar fluxos 
287
diferentes baseada em condições que eram avaliadas conforme instruções 
288
289
290
291
perfuradas nos cartões.
 
Nenhum dos dois projetos de Babbage foram concluídos, a máquina analítica se
fosse construída teria o tamanho de uma locomotiva.
292

293
===== A Primeira programadora
294

295
A condessa de Lovelace, ((Ada)) Byron, se interessou pela máquina analítica de 
296
Babbage e se comunicava com ele através de cartas e encontros.
297
298
Ela passou a escrever programas que a máquina poderia ser capaz de executar,
caso fosse construída. Ela foi a primeira a reconhecer a necessidade de 'loops'
299
e sub-rotinas. Por esta contribuição, Ada ficou reconhecida na história como
300
301
a primeira programadora.

302
.Ada Lovelace, primeira programadora.
303
image::images/historia-do-computador/ada_lovelace.jpg[scaledwidth="30%"]
304
305


306
307
==== Linha do tempo

308
Na <<fig_linha_do_tempo_precursores>> apresentamos uma linha do tempo dos precursores dos computadores, apresentados neste capítulo.
309

310
[[fig_linha_do_tempo_precursores]]
311
.Linha do tempo dos precursores dos computadores
312
["graphviz", "linha-do-tempo.png"]
313
314
315
316
317
---------------------------------------------------------------------
digraph automata_0 {
  rankdir=LR;
  node [shape = box];

318
  abaco [label="Ábaco\n(300 AC)"];
319
320
321
322
  napier [label="Ossos de Napier\n(1614)"];
  regua [label="Régua de Cálculo\n(1632)"];
  pascal [label="(Pascaline)\n(1642)"];

323
  leibniz [label="Calculadora 4 op\n(1672)"];
324
325
  jacquard [label="Tear de Jacquard \n(1804)"];

326
327
328
  mdiferencial [label="Máquina Diferencial\n(1822)"];
  manalitica [label="Máquina Analítica\n(1837)"];

329
330
331
332
333
  abaco -> napier
  napier -> regua
  regua -> pascal
  pascal -> leibniz
  leibniz -> jacquard
334
335
  jacquard -> mdiferencial
  mdiferencial -> manalitica
336
  
337
338
  {rank=same; abaco jacquard}

339
340
341
}
---------------------------------------------------------------------

342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
==== Alan Turing - O pai da Ciência da Computação

(((Alan Turing)))

'Alan Mathison Turing' (23 de Junho de 1912 — 7 de Junho de 1954) foi um matemático, lógico, 
criptoanalista e cientista da computação britânico. Foi influente no desenvolvimento da ciência 
da computação e proporcionou uma formalização do conceito de algoritmo e computação com a máquina 
de Turing, desempenhando um papel importante na criação do computador moderno. Durante a Segunda 
Guerra Mundial, 'Turing' trabalhou para a inteligência britânica em Bletchley Park, num centro especializado em quebra de códigos. 
Por um tempo ele foi chefe de Hut 8, a seção responsável pela criptoanálise da frota naval alemã. 
Planejou uma série de técnicas para quebrar os códigos alemães, incluindo o método da bombe, uma máquina eletromecânica que poderia
353
encontrar definições para a máquina de criptografia alemã, a ((Enigma)). Após a guerra, trabalhou no Laboratório Nacional de Física do Reino Unido, 
354
355
356
357
onde criou um dos primeiros projetos para um computador de programa armazenado, o ACE.

Aos 24 anos de idade, consagrou-se com a projeção de uma máquina que, de acordo com um sistema formal, 
pudesse fazer operações computacionais. Mostrou como um simples sistema automático poderia manipular símbolos de um sistema de regras próprias.
358
A máquina teórica de 'Turing' pode indicar que sistemas poderosos poderiam ser construídos, tornando possível
359
360
361
362
363
364
365
 o processamento de símbolos, ligando a abstração de sistemas cognitivos e a realidade concreta dos números.
Isto é buscado até hoje por pesquisadores de sistemas com Inteligência Artificial (IA). 
Para comprovar a inteligência artificial ou não de um computador, 'Turing' desenvolveu um teste que consistia 
em um operador não poder diferenciar se as respostas a perguntas elaboradas pelo operador eram vindas ou não de um computador. 
Caso afirmativo, o computador poderia ser considerado como dotado de inteligência artificial. Sua máquina pode 
ser programada de tal modo que pode imitar qualquer sistema formal. A ideia de computabilidade começou a ser delineada.

366
A maior parte de seu trabalho foi desenvolvido na área de espionagem e, por isso, somente em 1975 veio a ser considerado 
367
o ``pai da Ciência da Computação''.
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383

Para saber mais sobre a vida e obra de Alan Turing assista ao vídeo do Globo Ciência:

.Vida e Obra de Alan Turing: http://youtu.be/yIluxaHL0v0
ifdef::livro-pdf[]
["qrcode", size=10, scaledwidth="30%"]
-------------------------
http://youtu.be/yIluxaHL0v0
-------------------------
endif::livro-pdf[]
ifdef::livro-html[]
+++
<?dbhtml-include href="videos/alanTuring.html"?>
+++
endif::livro-html[]

384

385
=== As gerações dos computadores
386

387
388
Os computadores são máquinas capazes de realizar vários cálculos 
automaticamente, além de possuir dispositivos de armazenamento e
389
390
de entrada e saída. 

391
392

Nesta seção iremos ver a evolução dos computadores até os dias atuais.
393

394
395
396
////
As datas das gerações mudam conforme a fonte consultada. 
Estou utilizando as datas da primeira fonte.
397

398
399
400
401
402
403
Fonte: ecomputernotes.com/fundamental/introduction-to-computer/what-are-different-computer-generations-explain-in-brief
1 (1946-1954)        2 (1955-1964)        3 (1964-1977)        4 (1977-1991)     5 (1991-?)
Documento do word:
1 (1951-1958)        2 (1959-1964)        3 (1965-1970)        4 (1971-atualmente)
http://www.itsavvy.in/computer-generations
1 (1946)        2 (1955)        3 (1964)        4 (1975)     5(1990s)
404

405
////
406

407
==== Primeira Geração (1946-1954)
408

409
410
// Válvulas: http://www.lsi.usp.br/~chip/como_funcionam.html
// http://www.cs.sun.ac.za/museum/gen1.html
411

412
A primeira geração dos computadores é marcada pela utilização de *((válvulas))*.
413
414
A válvula é um tubo de vidro, similar a uma lâmpada fechada sem ar
 em seu interior, ou seja, um ambiente fechado a vácuo, e contendo 
415
416
eletrodos, cuja finalidade é controlar o fluxo de elétrons. As válvulas
aqueciam bastante e costumavam queimar com facilidade.
417

418
.As válvulas eram do tamanho de uma lâmpada.
419
image::images/historia-do-computador/valvulas.png[scaledwidth="50%"]
420

421
Além disso, a programação era física e realizada diretamente na ((linguagem de máquina)),
422
423
424
o que dificultava a programação e consequentemente despendia muito tempo.
O armazenamento dos dados era realizado em cartões perfurados, que depois passaram
a ser feitos em fita magnética. 
425

426
427
428
429
430
431
432
433
434
[[eniac]]
.ENIAC, representante da primeira geração dos computadores.
image::images/historia-do-computador/ENIAC-2.jpg[scaledwidth="50%"]

Um dos representantes desta geração é o ((ENIAC)) (<<eniac>>). Ele possuía 17.468 válvulas,
pesava 30 toneladas, tinha 180 m² de área construída, sua velocidade era da
ordem de 100 kHz e possuia apenas 200 bits de memória RAM.

[[eniac_programacao]]
435
436
437
.Programação física no ENIAC
image::images/organizacao-computador/programacao-eniac.jpg[scaledwidth="40%"]

438
439
440
[TIP]
====
Para conhecer um pouco sobre como era esta programação (<<eniac_programacao>>) recomendados acessar o link:
441
442
443
444

http://henrique.geek.com.br/posts/19110-programadoras-do-eniac-as-seis-mulheres-que-operaram-o-1-computador-digital-da-historia
====

445

446
447
448
449
450
////
Segundo http://www.inforquali.com/iq/pt/tutoriais/informativos/historia-dos-computadores.php
o ENIAC possuía apenas 200 bits de RAM.
////

451
Nenhum dos computadores da primeira geração possuíam aplicação comercial, eram
452
453
utilizados para fins balísticos, predição climática, cálculos de energia atômica
e outros fins científicos.
454

455

456
457
458
[NOTE]
.O primeiro *bug* da história
========================
459
A palavra *((bug))* (inseto em inglês) é empregada atualmente para designar um 
460
461
defeito, geralmente de software.
 
462
463
464
Conta a história que um dia o computador apresentou defeito. Ao serem
investigadas as causas, verificou-se que um inseto havia prejudicado seu
 funcionamento. A foto abaixo, supostamente, indica a presença do primeiro bug.
465

466
image::images/historia-do-computador/bug.png[scaledwidth="50%"]
467
468

Até hoje os insetos costumam invadir os equipamentos eletrônicos, portanto
469
observe-os atentamente, evite deixar comida próximo ao computador e não fique sem utilizá-lo
470
por um longo período.
471
472
========================

473

474
==== Segunda Geração (1955-1964)
475

476
477
// http://www.cs.sun.ac.za/museum/gen2.html
// http://ecomputernotes.com/fundamental/introduction-to-computer/what-are-different-computer-generations-explain-in-brief
478

479
A segunda geração de computadores foi marcada pela substituição da válvula
480
pelo *((transistor))*. O transistor revolucionou a eletrônica em geral e os 
481
482
483
484
computadores em especial.
Eles eram muito menores do que as válvulas a vácuo e tinham 
outras vantagens: não exigiam tempo de pré-aquecimento, consumiam 
menos energia, geravam menos calor e eram mais rápidos e confiáveis. No final 
485
da década de 50, os transistores foram incorporados aos computadores.
486

487
488
[TIP]
======================
489
490
Para saber mais sobre o funcionamento dos transistores consulte
http://pt.wikipedia.org/wiki/Transistor.
491
======================
492

493
.Circuito com vários transistores (esquerda). Comparação do circuito com válvulas (canto superior-direito) com um circuito composto de transistores (inferior-direito).
494
image::images/historia-do-computador/transistor-e-valvula-juntos.png[scaledwidth="50%"]
495

496
497
Na segunda geração o conceito de ((Unidade Central de Procedimento)) (CPU), ((memória)), 
((linguagem de programação)) e ((entrada e saída)) foram desenvolvidos. O tamanho
498
dos computadores diminuiu consideravelmente. Outro desenvolvimento importante 
499
foi a mudança da linguagem de máquina para a linguagem ((assembly)), também 
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre's avatar
notas    
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre committed
500
conhecida como linguagem de montagem. A linguagem assembly possibilita a
501
utilização de 'mnemônicos' para representar as instruções de máquina. 
502

Eduardo de Santana Medeiros Alexandre's avatar
notas    
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre committed
503
504
505
506
NOTE: Ao longo do livro iremos estudar cada um destes conceitos:
Unidade Central de Procedimento (<<sec_cpu>>), memória (<<sec_memoria>>), linguagem de programação (<<sec_linguagem_programacao>>), entrada e saída (<<sec_io>>).


507
.Computadores IBM da segunda geração.
508
image::images/historia-do-computador/IBM_segunda_geracao.png[scaledwidth="70%"]
509

510

511
Em seguida vieram as linguagens de alto nível, como, por exemplo, 
512
513
((Fortran)) e ((Cobol)). No mesmo período surgiu o ((armazenamento em disco)), complementando 
os sistemas de ((fita magnética)) e possibilitando ao usuário acesso rápido 
514
aos dados desejados.
515
516
517
518




519
==== Terceira Geração (1964-1977)
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529

////
Referencias:

 http://www.historyofcomputer.org/
 http://www.ebbemunk.dk/misc/ibm360.html
 http://www.computersciencelab.com/ComputerHistory/HistoryPt3.htm
 ecomputernotes.com/fundamental/introduction-to-computer/what-are-different-computer-generations-explain-in-brief

////
530
531

A terceira geração de computadores é marcada pela utilização dos
532
*((circuitos integrados))*, feitos de ((silício)). Também conhecidos como *((microchips))*,
533
534
eles eram construídos integrando um grande número de transistores, o que
possibilitou a construção de equipamentos menores e mais baratos.
535

536
.Comparação do tamanho do circuito integrado com uma moeda (esquerda) e um chip (direita).
537
image::images/historia-do-computador/circuito-integrado-comparacao-de-tamanho.jpg[scaledwidth="50%"]
538
539

// http://www.computersciencelab.com/ComputerHistory/HistoryPt3.htm
540
Mas o diferencial dos circuitos integrados não era apenas o tamanho, mas o 
541
542
543
processo de fabricação que possibilitava a construção de vários circuitos 
simultaneamente, facilitando a produção em massa. Este avanço pode ser 
comparado ao advento da impressa, que revolucionou a produção dos livros.
544
545
546

[NOTE]
==========================
547
Didaticamente os ((circuitos integrados)) são categorizados de acordo com a 
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
quantidade de integração que eles possuem:

//TODO verificar os valores de integração de LSI, VLSI e ULSI

- LSI (Large Scale Integration - 100 transistores): computadores da terceira geração
- VLSI (Very Large Scale Integration - 1.000 transistores): computadores da quarta geração
- ULSI (Ultra-Large Scale Integration - milhões de transistores): computadores da quinta geração

==========================

558
Um computador que representa esta geração foi o 'IBM’s System/360', voltado
559
para o setor comercial e científico. Ele possuía uma ((arquitetura plugável)),
Camyle de Araújo Silva's avatar
Camyle de Araújo Silva committed
560
na qual o cliente poderia substituir as peças que dessem defeitos. Além disso, um
561
conjunto de periféricos eram vendidos conforme a necessidade do cliente.
562
563

.Arquitetura plugável da série 360 da IBM.
564
image::images/historia-do-computador/ibm-360-arquitetura-plugavel.jpg[scaledwidth="65%"]
565

566
A IBM, empresa que até então liderava o mercado de computadores, passou a perder espaço 
567
quando concorrentes passaram a vender periféricos mais baratos e que eram 
568
compatíveis com sua arquitetura. No final desta geração já começaram a surgir os 
569
570
571
572
computadores pessoais (<<apple_I>>).

// Página do leilão: http://www.breker.com/english/index.htm
[[apple_I]]
573
.Computador pessoal Apple I.
574
image::images/historia-do-computador/apple-I.jpg[scaledwidth="60%"]
575
576
577

Outro evento importante desta época foi que a IBM passou a separar a criação 
de hardware do desenvolvimento de sistemas, iniciando o mercado da indústria 
578
579
580
581
582
583
de softwares. Isto foi possível devido a utilização das linguagens de alto
nível nestes computadores.

[NOTE]
.Linguagem de alto nível
==================
584
585
586

// FIXME Verificar a possibilidade de mover esta nota para uma outra seção seção.

Eduardo de Santana Medeiros Alexandre's avatar
indice    
Eduardo de Santana Medeiros Alexandre committed
587
(((Linguagem de alto nível)))
588

589
Uma linguagem é considerada de alto nível quando ela pode representar ideias
590
591
592
593
594
595
596
abstratas de forma simples, diferente da linguagem de baixo nível que representa
as próprias instruções de máquina.

Exemplo de linguagem de alto nível:

 x = y*7 + 2

597
Mesmo código, mas escrito numa linguagem de baixo nível (assembly):
598
599
600
601
602

  load y    // carrega valor de y
  mul 7     // multiplica valor carregado por 7
  add 2     // adiciona 2
  store x   // salva o valor do último resultado em x
603

604
Os códigos `load`, `mul`, `add` e `store` são os 'mnemônicos' que representam 
605
as instruções em código de máquina (binário).
606
==================
607
608


609
==== Quarta Geração (1977-1991)
610

611
Os computadores da quarta geração são reconhecidos pelo surgimento dos 
612
processadores -- unidade central de processamento. Os ((sistemas operacionais))
613
como MS-DOS, UNIX, Apple’s Macintosh foram construídos. Linguagens de 
Camyle de Araújo Silva's avatar
Camyle de Araújo Silva committed
614
programação orientadas a objeto como C++ e Smalltalk foram desenvolvidas.
615
((Discos rígidos)) eram utilizados como memória secundária. Impressoras matriciais,
616
e os teclados com os layouts atuais foram criados nesta época.
617

618
Os computadores eram mais confiáveis, mais rápidos, menores e com maior 
619
capacidade de armazenamento. Esta geração é marcada pela venda de computadores
620
pessoais (<<quarta_geracao>>).
621

622
623
[[quarta_geracao]]
.Computador pessoal da quarta geração.
624
image::images/historia-do-computador/computador-quarta-geracao.jpg[scaledwidth="20%"]
625

626
==== Quinta Geração (1991 -- dias atuais)
627

628
Os computadores da quinta geração usam processadores com milhões de 
629
transistores. Nesta geração surgiram as arquiteturas de 64 bits, os processadores que utilizam
630
tecnologias ((RISC)) e ((CISC)), discos rígidos com capacidade superior a 600GB, 
631
pen-drives com mais de 1GB de memória e utilização de disco ótico
632
com mais de 50GB de armazenamento. 
633

634
.Computador da quinta geração.
635
image::images/historia-do-computador/computador-quinta-geracao.jpg[scaledwidth="30%"]
636

637
638
A quinta geração está sendo marcada pela *((inteligência artificial))* e por sua 
*((conectividade))*. A inteligência artificial pode ser verificada em jogos
639
e robores ao conseguir desafiar a inteligência humana. A conectividade é cada 
640
vez mais um requisito das indústrias de computadores. Hoje em dia, queremos que nossos 
641
642
643
computadores se conectem ao celular, a televisão e a muitos outros dispositivos
como geladeira e câmeras de segurança.

644
645
// TODO explicar melhor conectividade?

646

647
648
////
Referencias: 
649

650
651
652
http://www.historyofcomputer.org/
Notas de aulas de Raimundo Nóbrega
http://www.computersciencelab.com/ComputerHistory/History.htm
653

654
http://www.thocp.net/hardware/pascaline.htm
655

656
657
658
Não utilizada:
http://portalmundonerd.com.br/historia-dos-computadores-parte-2-primeira-geracao-valvulas-1945-1955/

659
////
660

661
662
663
664
665
666
667
668
=== Recapitulando

Estudamos neste capítulo a história do computador. 
Conhecemos os precursores do computador, iniciando pelo o ábaco que auxiliava a 
humanidade na realização de cálculos. Muitos séculos depois, Napier descobriu 
os logaritmos e inventou os ossos de Napier. Pascal inventou uma máquina que
era capaz de realizar somas e subtrações através de engrenagens.

669
670
Também vimos que no século XIX, o Tear de Jacquard introduziu o uso de cartões
perfurados, e mais tarde, Charles Babbage adaptou a ideia para o uso em sistemas
671
672
computacionais, embora nunca tenha terminado a construção de suas máquinas.

673
Em seguida, concluímos os estudos do capítulo aprendendo sobre as gerações dos 
674
computadores, inicialmente com o uso de velas, depois com transistores e 
675
676
finalmente com a utilização de circuitos integrados e como eles revolucionaram
a fabricação dos computadores.
677

678
679


680
681
682
683
684
685
686
687
688
689
690
=== Atividades

. Qual a contribuição e que características as máquinas a seguir incorporaram aos computadores atuais?
.. Pascaline e a calculadora de Leibniz
.. Tear de Jacquard
.. Máquina Analítica de Charles Babbage

. Descreva a tecnologia adota nas 3 primeiras Gerações de Computadores na História. Elenque vantagens e desvantagens de cada tecnologia.

. Do que se tratam a quarta e quinta geração de computadores?

691
. Quem foi Alan Turing? Qual sua importância para Computação?
692

693
694
695


// Sempre manter uma linha em branco no final
696