Marcos da Arquitetura de Computadores Software Básico Marcos da Arquitetura de Computadores Capítulo 1 Mitsuo Takaki http://www.cin.ufpe.br/~mt2/ mt2@cin.ufpe.br

Marcos da Arquitetura de Computadores A arquitetura dos computadores evolui com o tempo. Cada fase teve sua importância para tornar o computador no que é hoje em dia.

Computadores Mecânicos (1642-1945) Geração 0 As primeiras calculadores eram puramente mecânicas e realizavam operações simples. Utilizava engrenagens. Charles Babbage mudou a forma como os resultados eram exibidos: uma chapa de cobre perfurada. Precursor dos cartões perfurados e CDROMs.

Computadores Mecânicos (1642-1945) Geração 0 Babbage se dedicou a criar uma nova máquina composta de: Armazenagem (memória); Moinho (unidade de cálculo); Seção de entrada (leitora de cartões perfurados); Seção de saída (impressora de cartões perfurados).

Computadores Mecânicos (1642-1945) Geração 0 O seu grande avanço era ter um propósito geral. A leitora identificava operações nos cartões e os executava. Com diferentes programas, diferentes funções eram realizadas. Era programável. Ada Augusta Lovelace foi contratada para criar os programas. Primeira programadora da história.

Computadores Mecânicos (1642-1945) Geração 0 Seu projeto falhou devido à alta complexidade para depurar sua máquina. Estava muito a frente do seu tempo. Howard Aiken criou um computador baseado nessas idéias. Utilizava relés invés de rodas dentadas. Foi chamado de Mark I.

Válvulas (1945-1955) 1ª Geração O COLOSSUS foi o primeiro computador inventado a válvulas. O projeto ficou guardado por muitos anos. O ENIAC é considerado o primeiro computador a válvulas.

Válvulas (1945-1955) 1ª Geração Von Neumann identificou vários problemas na abordagem dos computadores da época. Propôs representar os programas de forma digital na memória, junto com os dados. Invés de programar através de cabos e interruptores. Propôs mudar a forma como as operações eram realizadas. Batizada de máquina de Von Neumann. É base dos computadores modernos.

Máquina de Von Neumann

Transistores (1955-1965) 2ª Geração Permitiu reduzir consideravelmente o tamanho dos computadores, além de torná-los mais confiáveis. A máquina PDP-8 introduziu o conceito de barramento. Um conjunto de fios paralelos que conectam os componentes de um computador.

Barramento

Transistores (1955-1965) 2ª Geração O computador 6600 foi lançado e utilizava um novo conceito: Era dividida em várias unidades funcionais para realizar adição, multiplicação, divisão... Possuía vários pequenos computadores internos que cuidavam dos detalhes de jobs e E/S.

Circuitos Integrados (1965-1980) 3ª Geração Tornou possível embutir vários transistores em um único CI. IBM introduziu o conceito de famílias de máquinas. Compatíveis e capazes de rodar os mesmos programas.

Circuitos Integrados (1965-1980) 3ª Geração IBM também foi a primeira a criar uma máquina que emulasse outros computadores. Permitia executar os programas antigos sem precisar convertê-los. A emulação era possível porque os computadores antigos utilizavam microprogramas.

Integração em Larga Escala (1980-?) 4ª Geração Permitiu embutir milhões de transistores em um único chip. Possibilitou criar computadores cada vez menores e mais rápidos. Um novo desenvolvimento denominado RISC começa a se impor. Substituindo as complicadas arquiteturas CISC.

Computadores Invisíveis 5ª Geração O tamanho dos computadores seguem diminuindo. Há uma mudança de paradigma. Computadores passam a fazer parte de vários dispositivos. Computação ubíqua ou pervasiva.