A EVOLUÇÃO DOS
COMPUTADORES
• INFORMÁTICA
• INFORmação + autoMÁTICA
Sabendo que a palavra informática deriva da junção
destas duas palavras, fica fácil defini-la como a
ciência que estuda a automatização de
informações, ou seja, o processamento de dados
com o uso de um computador.
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• INFORMÁTICA
• Dados x Informações
• Dados são elementos básicos, abstratos,
fornecidos para que o computador possa
processar e gerar uma informação, essa
informação é um resultado dos dados
processados e serve para construção do
conhecimento.
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• Os Primórdios da Computação
• Apesar dos computadores eletrônicos terem efetivamente aparecido somente na década de 40, os fundamentos em que se baseiam remontam a centenas ou até mesmo milhares de anos.
• Se levarmos em conta que o termo COMPUTAR significa fazer cálculos, contar, efetuar operações aritméticas, COMPUTADOR seria então o mecanismo ou máquina que auxilia essa tarefa, com vantagens no tempo gasto e na precisão.
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• Inicialmente o homem utilizou seus próprios dedos para essa tarefa, dando origem ao sistema DECIMAL e aos termos DIGITAL e DIGITO. Para auxílio deste método, eram usados gravetos, contas ou marcas na parede. A partir do momento que o homem pré-histórico trocou seus hábitos nômades por aldeias e tribos fixas, desenvolvendo a lavoura, tornou-se necessário um método para a contagem do tempo, delimitando as épocas de plantio e colheita.
• Tábuas de argila foram desenterradas por arqueólogos no Oriente Médio, próximo à Babilônia, contendo tabuadas de multiplicação e recíprocos. Acredita-se que tenham sido escritas por volta de 1700 a.C. e usavam o sistema sexagesimal (base 60), dando origem às nossas atuais unidades de tempo.
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• O Ábaco
• Na medida em que os cálculos foram se complicando e aumentando de tamanho, sentiu-se a necessidade de um instrumento que viesse em auxílio, surgindo assim há cerca de 2.500 anos o ÁBACO. Este era formado por fios paralelos e contas ou arruelas deslizantes que, de acordo com a sua posição, representava a quantidade a ser
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• O ábaco russo era o mais simples: continha 10 contas, bastando contá-las para obtermos suas quantidades numéricas. O ábaco
chinês possuía 2 conjuntos por fio, contendo 5 contas no conjunto das unidades e 2 contas que representavam 5 unidades. A variante do ábaco mais conhecida é o SOROBAN, ábaco japonês simplificado (com 5 contas por fio, agrupadas 4x1), ainda hoje utilizado, sendo que em uso por mãos treinadas continuam eficientes e rápidos para trabalhos mais simples.
• Esse sistema de contas e fios recebeu o nome de calculi pelos romanos, dando origem à palavra cálculo.
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• Soroban (そろばん) é o nome dado ao ábaco japonês, que
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• O Logaritmo e a Régua de Cálculos
• Os Bastões de Napier foram criados como auxílio à multiplicação,
pelo nobre escocês de Edimburgo, o matemático John Napier (1550-1617), inventor dos logaritmos. Dispositivos semelhantes já vinham sendo usados desde o século XVI mas somente em 1614 foram
documentados. Os bastões de Napier eram um conjunto de 9
bastões, um para cada dígito, que transformavam a multiplicação de dois números numa soma das tabuadas de cada dígito.
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• Em 1633, um sacerdote inglês chamado William Oughtred, teve a idéia de representar esses logaritmos de Napier em escalas de
madeira, marfim ou outro material, chamando-o de CÍRCULOS DE PROPORÇÃO. Este dispositivo originou a conhecida RÉGUA DE
CÁLCULOS. Como os logarítmos são representados por traços na
régua e sua divisão e produto são obtidos pela adição e subtração de comprimentos, considera-se como o primeiro computador analógico da história.
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• A Programação
• A maior evolução seguinte foi o contador mecânico, criado pelo matemático Blaise Pascal, que utilizou engrenagens para somas e multiplicações. Essas máquinas se chamavam Pascalinas. As
calculadoras da geração da Pascalina executavam somente
operações seqüenciais, completamente independentes. A cada cálculo o operador deve intervir, introduzindo novos dados e o
comando para determinar qual operação deve ser efetuada. Essas máquinas não tinham capacidade para tomar decisões baseadas nos resultados.
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• Em 1801, Joseph Marie Jacquard, mecânico francês, sugeriu controlar teares por meio de cartões perfurados. Os cartões
forneceriam os comandos necessários para a tecelagem de padrões complicados em tecidos. Os princípios de programação por cartões perfurados foram demonstrados por Bouchon, Falcon e Jaques entre 1725 e 1745.
• Em 1786, o engenheiro J. Muller, planejou a construção de uma
máquina para calcular e preparar tabelas matemáticas de algumas funções. A máquina Diferencial, como foi chamada, introduzia o conceito de registros somadores.
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• A Informática
• O que é Informática?
• Ciência que desenvolve e utiliza máquinas para tratamento, transmissão, armazenamento, recuperação e utilização de
informações. O computador - capaz de realizar várias operações
matemáticas em curto espaço de tempo, de acordo com programas pré-estabelecidos - é a principal máquina utilizada.
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• O desenvolvimento da informática tem permitido o surgimento de computadores cada vez menores, mais baratos e com maior
capacidade. Atualmente, um computador laptop de US$ 2 mil é muito mais potente do que um computador de grande porte da
década de 70, que custava US$ 10 milhões. Esse barateamento é um fator decisivo na popularização dos computadores. Se há 25 anos
existiam apenas 50 mil computadores no mundo inteiro, hoje há cerca de 140 milhões.
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• Primeiros computadores
• Em 1890, o norte americano Hermann Hollerith (1860-1929)
desenvolve o primeiro computador mecânico. A partir de 1930, começam as pesquisas para substituir as partes mecânicas por
elétricas. O Mark I, concluído em 1944 por uma equipe liderada por Howard Aiken, é o primeiro computador eletromecânico capaz de efetuar cálculos mais complexos sem a interferência humana. Ele
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• Em 1946, surge o Eniac (Electronic Numerical Integrator and
Computer), primeiro computador eletrônico e digital automático: pesa 30 toneladas, emprega cerca de 18 mil válvulas e realiza 4.500 cálculos por segundo. O Eniac contém a arquitetura básica de um computador, empregada até hoje: memória principal (área de
trabalho), memória auxiliar (onde são armazenados os dados), unidade central de processamento (o "cérebro" da máquina, que executa todas as informações) e dispositivos de entrada e saída de dados que atualmente permitem a ligação de periféricos como
monitor, teclado, mouse, scanner, tela, impressora, entre outros. A invenção do transistor, em 1947, substitui progressivamente as
válvulas, aumentando a velocidade das máquinas. • .
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• Os Computadores Pessoais
• O tamanho e o preço dos computadores começam a diminuir a partir da década de 50. Neste período, inicia-se a pesquisa dos circuitos integrados, os chips , responsáveis pela crescente
miniaturização dos equipamentos eletrônicos. Em 1974, a Intel projeta o microprocessador - dispositivo que reúne num mesmo chip, todas as funções do processador central - tecnologia que
permite a criação do computador pessoal, ou microcomputador. O primeiro computador pessoal é o Apple I, inventado em 1976 pelos americanos Steve Jobs (1955-) e Stephan Wozniak.
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• Em 1981, a IBM lança o seu PC (Personal Computer), que se torna um sucesso comercial. O sistema operacional usado é o MS-DOS, desenvolvido pela empresa de softwares Microsoft. Na época, Bill Gates , o dono da Microsoft, convence a IBM e as demais
companhias a adotarem o sistema operacional de sua empresa. Isso permite que um mesmo programa funcione em micros de diversos fabricantes. Posteriormente, os PCs passam a usar
microprocessadores cada vez mais potentes: 286, 386SX, 386DX, 486SX, 486DX. O Pentium, que surge nos anos 90, é atualmente o processador mais avançado usado em PCs.
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• O único micro a fazer frente aos PCs é o Macintosh, lançado em
1984, que revoluciona o mercado ao promover o uso de ícones e do mouse. No ano seguinte, a Microsoft lança a interface gráfica
Windows, adaptando para os PCs o uso de ícones e do mouse. O
Windows só alcança sucesso a partir de 90, com a versão 3.0. A nova versão, lançada em 1995, totaliza 45,8 milhões de usuários
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• Na década de 90 surgem os computadores que, além do
processamento de dados, reúnem fax, modem, secretária eletrônica, scanner, acesso à Internet e drive para CD-ROM. Os CDs-ROM, sigla de compact disc read-only memory, criados no início da década, são discos a laser que armazenam até 650 megabytes, 451 vezes mais do que um disquete (1,44 megabytes). Além de armazenar grande
quantidade de texto, o CD-ROM tem capacidade de arquivar fotos, vídeos e animações.
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• Em 1996 é anunciado o lançamento do DVD (digital vídeo disc), que nos próximos anos deve substituir o CD-ROM e as fitas de videocassete. O DVD é um compact-disc com capacidade de 4,7 gigabytes (cerca de 7 CDs-ROM). Segundo os fabricantes, terá a capacidade de vídeo de um
filme de 135 minutos em padrão de compressão MPEG (tela cheia) e alta qualidade de áudio. Terá o mesmo diâmetro e espessura dos CDs atuais, mas será reproduzido em um driver específico, que também poderá ser ligado à televisão. Alguns CDs-ROM são interativos, ou seja, permitem que o usuário controle, à vontade, a navegação pelo seu conteúdo. Os computadores portáteis (laptops e palmtops), marcas da miniaturização da tecnologia, também se popularizam nos anos 90.
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• Inteligência Artificial
• Nesse final de século surge um novo ramo na informática, a
inteligência artificial, que estuda métodos de simular o pensamento humano nos computadores com o objetivo de substituir o homem pela máquina em atividades mecanizadas. Alguns computadores já funcionam com modelos de raciocínio e comportamento humanos, auxiliando médicos em diagnósticos, praticando diversos jogos e
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• Impactos na Sociedade
• O desenvolvimento da informática exerce um grande impacto no modo de produção da sociedade. O computador torna-se uma
importante ferramenta de trabalho, contribuindo para o aumento da produtividade, redução de custos e melhoria da qualidade dos
produtos. Vários setores da economia já estão informatizados, entre os quais a indústria, a pesquisa científica, a educação, o sistema
financeiro, as comunicações e a astronáutica. Nas fábricas, os robôs substituem gradativamente a mão de obra humana em trabalhos que envolvem risco e em atividades mecânicas, como as linhas de produção e montagem.
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• Essa automação progressiva é a causa da eliminação de vários
postos de trabalho como caixas de banco, telefonistas e datilógrafos, tendência que é conhecida por desemprego estrutural. Por outro
lado, a informática também cria novas categorias de profissionais, cuja principal característica é o domínio das tecnologias da
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• Na pesquisa científica, o computador tem possibilitado a simulação de experiências inviáveis na realidade, devido ao alto custo ou
periculosidade, como situações de temperatura excessiva ou de
explosões. Na educação há uma grande variedade de softwares que ensinam Desenho, Música ou Gramática. Os bancos oferecem um número cada vez maior de serviços informatizados, como os caixas eletrônicos e as consultas on-line a partir de um computador pessoal ligado à agência. Na área das comunicações, a grande inovação é a interligação dos computadores de todo o mundo numa grande rede, a Internet. Na astronáutica, os satélites artificiais informatizados
fazem, entre outras aplicações, o mapeamento da atmosfera terrestre e de outros planetas.
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• Observação
• A programação do ENIAC fazia-se por meio do estabelecimento de ligações entre cabos elétricos e o acionamento de um grande
número de interruptores. A partir da década de 50, o progresso
deste tipo de instalações foi cada vez mais acelerado e seguiu uma série de etapas que recebem o nome de gerações e que abarcam períodos determinados.
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• Observação
• Primeira Geração A primeira geração é constituída pelos
computadores construídos entre os anos 1950 e 1960. Trata-se das primeiras máquinas deste tipo fabricadas com fins comerciais, sendo o componente eletrónico básico que tornava possível o seu
funcionamento a válvula de vácuo (dispositivo eletrónico formado por dois eletrodos encerrados numa ampola em que se criou um vácuo). Estas máquinas programavam-se diretamente em código máquina e eram capazes de realizar até 1000 instruções por
segundo. •
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• Observação
• Segunda Geração A segunda geração é a que compreende os
computadores construídos entre 1960 e 1965. Caracteriza-se pelo fato de o componente eletrônico, sobre o qual se baseia, ser o transistor
(dispositivo eletrônico que atua como um interruptor, já que determina a passagem ou não da corrente entre dois pontos , em função da tensão aplicada a um terceiro ). Este fato faz com que a referida geração reduza substancialmente o consumo de energia e o volume ocupado pelas
máquinas, assim como por um aumento da fiabilidade e da velocidade de cálculo das instalações. Os progressos do sistema lógico dos
computadores deram lugar ao aparecimento dos sistemas operativos, do
processamento em regime de multi-utilizador das linguagens de alto nível , etc.
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• Observação
• Terceira Geração A terceira geração, que abarca o período de 1965 a 1975,
caracteriza-se fundamentalmente pela redução das dimensões das instalações, já que a sua construção e funcionamento se baseia no emprego de circuitos
integrados. Por volta de 1974, logrou-se obter, graças às técnicas VLSI (Very
Large Scale Integrator, integração a muito grande escala) um circuito integrado que albergava até 20 000 componentes numa superfície de 25 mm2.
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• Observação
• Quarta Geração A quarta geração abarca o período desde 1975 até aos nossos dias e caracteriza-se fundamentalmente pela continuação do processo de
integração que culminou, em 1975, com a consecução de uma escala de
integração que permitia colocar 60 000 componentes numa superfície de 25 mm2. Neste aspecto, a integração dos circuitos alcança o nível de VLSI, isto é, a de pelo menos 1000000 transistores em 25 mm2. Por esta razão está ligada com o aparecimento do microprocessamento (chip no qual se integram a
unidade aritmética e lógica, a unidade de controlo e os registos, isto é, a obtenção mediante circuitos integrados de uma unidade central de
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• Observação
• O aparecimento do microcomputador permitiu, para além do mais, que a informática se popularizasse, chegando a todos os cantos do planeta e
aplicando-se a grande quantidade de atividades humanas, passando a fazer parte da vida do ser humano. Esta etapa caracteriza-se pela especialização das
aplicações da informática, entre as quais se destacam as telecomunicações , o tratamento eletrônico da imagem, as bases de dados (coleções de dados
inter-relacionados e estruturados que se armazenam independentemente do programa utilizado e que permitem evitar problemas tais como a duplicação da informação contida nos ficheiros), a inteligência artificial (ramo da
informática que, superando o nível do cálculo aritmético, se especializa no
tratamento lógico da informação), o desenvolvimento de sistemas específicos, o desenvolvimento de autômatos ou robots capazes.
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• Observação
• A quinta geração, posta em marcha pelas indústrias japonesas de setor e mediante a qual, a partir de 1981, se trabalha no desenvolvimento de
computadores inteligentes, do ponto de vista do sistema físico, sem por isso abandonar a idéia de um sistema lógico que trabalhe com base na simulação dos processos que tem lugar no intelecto humano. O conceito das máquinas da quinta geração baseia-se em quatro elementos fundamentais: o módulo de
resolução de problemas, o dispositivo de gestão das bases de
conhecimentos, uma fase intermédia de linguagem natural e, finalmente, um módulo de programação.
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BIBLIOGRAFIA:
• Informática Básica – Renato da Costa
• Introdução a Informática – Capron/ Johnson – 8ª edição
