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Evolução das gerações de Arquitetura de Computadores - Coggle Diagram
Evolução das gerações de Arquitetura de
Computadores
Geração 0
Computadores Mecânicos (1642 – 1945)
Pascaline (1642)
Primeira calculadora mecânica do mundo
Criada por Blaise Pascal que pretendia construir uma máquina que realizasse as quatro operações fundamentais
Conseguia fazer diretamente operações de adição e subtração. As operações de multiplicação e divisão podiam ser feitas por repetição
1672
Gottfried Leibnitz aprimorou modelo de Pascal
Modelo parecido ao Pascaline porém com componentes extras que agilizavam os cálculos e se moviam dentro da máquina
Otimizou os cálculos repetitivos envolvendo as quatro operações fundamentais e extraia a raiz quadrada
1801
O sistema permitia que os padrões dos tecidos fossem definidos pela maneira como os fios eram levantados ou abaixados. Os cartões forneciam os comandos necessários para a tecelagem de padrões complicados em tecidos
Joseph Marie Jacquard, inventou um tear mecânico controlado por cartões perfurados grandes
primeira máquina mecânica programável da
história
1834
A Máquina Analítica, foi concebida não apenas para solucionar um tipo de problema matemático, mas para executar uma ampla gama de tarefas de cálculo, de acordo com instruções fornecidas por seu operador
1890
Herman Hollerith desenvolveu um equipamento que usava os mesmos cartões perfurados idealizados por Jacquard. Que usava pinos e mercúrio para identificar os buracos nos cartões
1944
O Mark I trabalhava números com 23 decimais e realizava as quatro operações aritmé[cas
calculador lento demorando 3 a 5 segundos para efetuar uma multiplicação, mas era totalmente automático e podia realizar cálculos extensos sem intervenção humana
Aiken juntamente com a Marinha dos EUA e a IBM, criaram o Mark I
Primeira Geração (1946-1954)
Marcada pela utilização de válvulas (tubo de vidro, similar a uma lâmpada fechada sem ar em seu interior, ou seja, um ambiente fechado a vácuo, e contendo eletrodos, cuja finalidade é controlar o fluxo de elétrons. As válvulas aqueciam bastante e costumavam queimar com facilidade)
A programação era realizada diretamente na linguagem de máquina, 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
ENIAC
17.468 válvulas
Pesava 30 toneladas
Tinha 180 m² de área construída
Sua velocidade era da ordem de 100 kHz
Possuía apenas 200 bits de memória RAM
A palavra bug é empregada atualmente para designar um defeito, geralmente de software. Mas sua utilização com este sentido remonta a esta época. Conta a história que um dia o computador apresentou defeito. Ao serem investigadas as causas, verificou-se que um inseto havia prejudicado seu funcionamento
Segunda Geração (1955-1964)
Substituição da válvula pelo transistor no final da década de 50
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
Eram mais rápidos e confiáveis
O conceito de Unidade Central de Procedimento (CPU), memória, linguagem de programação e entrada e saída foram desenvolvidos
O tamanho dos computadores diminuiu
consideravelmente
Mudança da linguagem de máquina para a linguagem assembly, também conhecida como linguagem simbólica
A linguagem assembly possibilita a utilização de mnemônicos para representar as instruções de máquina
Linguagens de alto nível (exemplo; Fortran e Cobol)
Armazenamento em disco, complementando os sistemas de fita magnética e possibilitando ao usuário acesso rápido aos dados desejados
Terceira Geração (1964-1977)
Utilização dos circuitos integrados
Feitos de silício
Também conhecidos como microchips, eles eram construídos integrando um grande número de transistores, o que possibilitou a construção de equipamentos menores e mais baratos
O processo de fabricação possibilitava a construção de vários circuitos simultaneamente, facilitando a produção em massa
Os circuitos integrados são categorizados de acordo com a quantidade de transistores que eles possuem
VLSI (Very Large Scale Integration - 1.000 transistores): computadores da quarta geração
ULSI (Ultra-Large Scale Integration - milhões de transistores): computadores da quinta geração
LSI (Large Scale Integration - 100 transistores): computadores da terceira geração
Conceito de
modularidade
Surgimento das linguagens de alto
nível
Quarta Geração (1977-1991)
Surgimento dos processadores (unidade central de processamento)
Os sistemas operacionais como MS-DOS, UNIX, Apple’s Macintosh foram construídos
Linguagens de programação orientadas a objeto como C++ e Smalltalk foram desenvolvidas
Discos rígidos eram utilizados como memória secundária
Impressoras matriciais, e os teclados com os layouts atuais foram criados nesta época
Quinta Geração (1991 — dias atuais)
Os computadores usam processadores com milhões de transistores
Nesta geração surgiram
As arquiteturas de 64 bits
Os processadores que utilizam tecnologias
RISC e CISC
Discos rígidos com capacidade superior a
600GB
Pen-drives com mais de 1GB de memória
Utilização de disco ótico com mais de 50GB
de armazenamento
A conectividade é cada vez mais um requisito das
indústrias de computadores
Hoje em dia, queremos que nossos computadores se conectem ao celular, a televisão e a muitos outros dispositivos como geladeira e câmeras de segurança
Está sendo marcada pela
inteligência artificial e por sua conectividade
A inteligência artificial pode ser verificada em jogos e robores ao conseguir desafiar a inteligência humana