História da Computação

História da Computação

A história da computação teve seu início a cerca de 2.500 anos com a primeira máquina de calcular, se é que a podemos dar o nome de máquina, o ÁBACO, na medida que os cálculos foram se complicando, os povos antigos se viram com a necessidade de criar algum instrumento que os auxiliasse com estas atividades.

Blaise Pascal, matemático, físico e filósofo francês, inventou em 1642 a primeira calculadora mecânica. A calculadora trabalhava perfeitamente, ela transferia os números da coluna de unidades para a coluna de dezenas por um dispositivo semelhante a um velocímetro do automóvel. Pascal chamou sua invenção de Pascalina.

Desde então, vários estudiosos tentaram implementar estas duas invenções, fazendo com que elas os auxiliassem ainda mais, todo este esforço dedicado no passado tem forte influência nas máquinas de hoje.

Data se de 1936 a invenção do primeiro computador eletromecânico, este foi chamado de Z-1 por seu inventor Konrad Zuse.

Com a segunda guerra mundial, se iniciaram várias pesquisas na área da informática, os pioneiros foram os Americanos com duas invensões que deixaram suas marcas na história, os famosos Mark I e ENIAC.

Mark I foi construído em 1944 pela Marinha dos Estados Unidos em conjunto som a Universidade de Harvard e a IBM, Mark era um verdadeiro monstro, ocupava cerca de 120 m³ e utilizava milhares de relês.

Abaixo uma imagem de Mark I.

Em conjunto com este projeto, o Exército americano estava desenvolvendo outro computador, o ENIAC (Eletronic Numeric Integrator And Calculator), este utilizava apenas a tecnologia das válvulas e tinha como objetivo calcular a trajetória de mísseis com uma precisão maior. Com 18.000 válvulas, o ENIAC era capaz de fazer 500 multiplicações por segundo, mas este magnífico invento só ficou pronto em 1946, meses depois do final da guerra.

Abaixo uma Imagem do ENIAC

Podemos dizer que até hoje tivemos quatro gerações de computadores, dentre estras quatro gerações, as três primeiras foram marcadas pela evolução dos componentes básicos do computador, e a última (quarta geração) fica marcada como um aperfeiçoamento da técnologia aplicada desde os anos 70.

1. A primeira geração se deu entre as décadas de 40 e 50, usavam válvulas eletrônicas, cabos e seus maiores problemas eram a velocidade e temperatura;

Abaixo uma imagem das válvulas eletronicas

2. A segunda geração se deu entre as décadas de 50 e 60, onde o grande avanço foi a substituição das válvulas pelos transistores e a troca dos cabos por placas de circuito impresso, com isso, tiveram um grande ganho em velocidade, tamanho e custo;

Abaixo uma imagem dos transistores

3. A terceira geração se deu entre as décadas de 60 e 70, o grande avanço desta geração foi a implementação dos Circuitos Integrados (CI´s ou Chip´s), proporcionando uma maior compactação, redução de custo e um grande salto com a velocidade de processamento de dados, na ordem de microsegundos;

Abaixo uma imagem dos CI´s

4. A quarta geração se estende desde a década de 70 até os dias atuais, onde se teve uma otimização da técnologia já existente para os problemas do usuário, com isso, a ordem de processamento de dados esta na ordem de nanosegundos;

Abaixo uma imagem dos atuais processadores

Com tantas pesquisas na área, foi inventado o transistor (segunda geração), um semicondutor capaz de substituir as válvulas, trazendo grande melhora, pois os transistores são muito menores, mais rápidos e duradouros, além de não terem mais o problema com super aquecimento e consumo de energia, resolvendo assim problemas da época.

Com uma forte influência do programa espacial americano, durante a década de 60 (terceira geração), o desenvolvimento da eletrônica levou a construção dos famosos Chip´s ou CI´s ( um chip ou CI nada mais é que um conjunto de transistores integrados numa única pastilha de silício), podemos encontrar dezenas de milhares de transistores em um único chip de alguns milimetros quadrados, este foi outro passo muito importante para o desenvolvimento da informática, essa evolução possibilitou o surgimento dos microcomputadores, ainda muito maiores do que os atuais mas muito menores do que os computadores da época.

Dentre as várias tecnologias de fabricação de CI´s, podemos citar:

• SSI – Small Scale Integration – usados para portas lógicas;
• MSI – Medium Scale Integration – um contador de 4 bits;
• LSI – Large Scale Integration – primeiros processadores, primeiras memórias RAM com 4Kbits;
• P-Canal-MOS – Primeira técnologia MOS – muito lenta;
• MOS – Metal Oxide Semicondutor – Tecnologia de semicondutores com elevada impedância de entrada e alto grau de integração;
• N-MOS – Tecnologia MOS de canal N de alta velocidade;
• CMOS – Complementar Metal Oxide Semicondutor – BIOS – consome pouca energia;
• VLSI – Very Large Scale Integration – Tenologia utilizada nos processadores atuais;

O microprocessador:

O primeiro microprocessador foi produzido em 1970 pela Intel (quarta geração) denominado de 4004, este utilizava a tecnologia LSI, funcionava a 108KHz, continha apenas 2300 transistores e possuia o tamanho de uma unha;

Em 1972, mais uma vez a Intel lança outro processador, o 8008, este funcionava a 200KHz e possui 3500 transistores;

Em 1974, a Intel lança o 8080, também chamado de Altair, este já funcionava a 2MHz e possuia 6000 transistores, este era 10 vezes mais poderoso que o 8008, lançado anteriormente;

Em 1976, a Intel lança o 8085, esta funcionava a 5MHz e possuia 6500 transistores;

Em 1978, a Intel lança o 8086, que funcionava a 5, 8 e 10 MHz e possuia 29000 transistores, este é capas de atingir uma performance 10 vezes maior que o 8080;

Em 1982, a Intel lança o 80286, que funcionava a 6, 10 e 12 MHz, este possui 134.000 transistores e possuia uma performance de 3 a 6 vezes melhor que o 8086;

Em 1985, a Intel lança a linha 386DX, o primeiro a ser chamado de CPU, este funcionava a 16, 20, 25 e 33 MHz e contém 275.000 transistores;

Em 1989, é lançada a linha 486, que funcionavam a 25, 33 e 50 MHz e já possuiam 1,2 milhões de transistores, este era 50 vezes melhor que o 8088

Em 1993, é lançada a linha que continua no mercado até hoje, a linha Pentium, atualmente, os processadores para a linha doméstica e escritórios estão trabalhando na casa de 3,2GHz.

O microprocessador, CPU ou processador como é mais conhecido, pode ser considerado como o cérebro do computador, ele é capaz de realizar operações lógicas e aritméticas, transferência de dados e todo o controle de comunicação do microcomputador.

O processador recebe os dados através de algum periférico de entrada, processa essas informações e depois as exibe e, algum periférico de saída, um bom exemplo disto é o simples fato de digitar um texto, vejamos:

• O Teclado é um dispositivo de entrada, quando você digita alguma coisa, o processador recebe essas informações as processa e depois as exibe;
• O Monitor é um dispositivo de saída, assim que o processador processa as informações de entrada fornecidas pelo teclado ele as exibe no monitor de vídeo;
• Assim monta-se um ciclo de entrada e saída, Teclado – Processador – Monitor;