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Introdução aos computadores
José Delgado
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Primeiro computador eletromecânico
1944 Harvard Mark I Usado no cálculo de tabelas matemáticas e navegação 3 segundos para uma multiplicação de 10 dígitos José Delgado
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Primeiro “bug” documentado
1945 Testes no Harvard Mark II Descobriram que um relé não fazia contacto devido a uma traça. Este bug era real… Traça em fita-cola José Delgado
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Primeiro computador eletrónico
1946 ENIAC 18000 válvulas eletrónicas 30 toneladas Sala com 30 metros Cada registo: 60 cm 1000 vezes mais rápido que o Mark I (3 ms para uma mulplicação de 10 dígitos) José Delgado
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A revolução: o transistor
1947 Tecnologia de semicondutores Permitiu a substituição das válvulas Menor consumo Maior integração Deu um prémio Nobel José Delgado
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Primeiro computador comercial
1952 UNIVAC Fez uma previsão correta dos resultados da eleição presidencial de 1952. José Delgado
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Primeiro minicomputador
1965 DEC PDP-8 Começo da era do down-sizing José Delgado
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Nova revolução – o primeiro microprocessador
1971 Nascimento da Intel (com empregados da Motorola e Texas Instruments) 4004 Microprocessador 4 bits 108 KHertz 2300 transistores Tecnologia 10 µ José Delgado
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Primeiro computador pessoal
1975 ALTAIR Preço: $375 Memória: 256 bytes PCs actuais: 4 a 16 Giga bytes! José Delgado
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Início da indústria do SW
Compilador de Basic para o Altair Bill Gates desistiu do curso na Universidade de Harvard José Delgado
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8086 1978 Microprocessador 16 bits 5 MHertz 29000 transistores
Tecnologia 3 µ Primeiro microprocessador “a sério”. Ainda hoje os Core i3 a i7 são compatíveis com o 8086. José Delgado
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Início da era IBM-PC 1981 PC - Personal Computer, com um 8088
IBM: HW e SW não IBM. Além disso, publicou os detalhes (o que acabou por permitir os “clones”). O PC foi declarado o “man of the year” de 1982 pela revista Time Magazine. José Delgado
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80386 José Delgado
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Pentium 4 José Delgado
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Core i5 José Delgado
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Core i7 José Delgado
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Core i7Q Há Core i7 com 6 núcleos José Delgado
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VLSI – Very Large Scale Integration
Fundamental para o hardware de computadores (que têm muitos circuitos). Longe vai o tempo do IBM 360 (chips com 4 transistores) e de um famoso relatório que dizia que os transistores não tinham futuro e o que era preciso era miniaturizar as válvulas! José Delgado
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Embalagem É um dos fatores mais cruciais e caros num microprocessador
Um processador pode dissipar cerca de 250 W (Itanium) e ter mais de 2000 pinos (Core i7)! Os sockets têm passado por muitas gerações. José Delgado
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O PC desktop O site contém informação sobre toda a tecnologia PC. José Delgado
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A placa mãe (motherboard)
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Laptops José Delgado
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Netbooks Processador típico: Intel Atom (cerca de metade do desempenho do processador de um laptop) José Delgado
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(R)Evolução da computação pessoal
Desktop laptop netbook tablet Microsoft domina, exceto nos tablets (a Apple domina) Vantagens dos tablets: autonomia (~10 horas), touch screen, simples, leves, bons para ver conteúdos Desvantagens dos tablets: não são compatíveis com PCs, maus para produzir e editar conteúdos Soluções: híbridos tablet/laptop, teclados USB, acesso a Office via apps web Steve Jobs, o visionário José Delgado
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Windows 8 Os tablets influenciaram muito o Windows 8
O problema é que ficou com dupla personalidade! José Delgado
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Microsoft Surface RT – Baseado no ARM Pro – Baseado no Core i5
José Delgado
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Variantes do Surface Surface RT – Outubro 2012
Processador Nvidia Tegra 3 (1300 MHz quad-core ARM Cortex-A9) Corre Windows 8 RT e uma versão light do Office, mas não é compatível com PCs a nível de outras aplicações! Surface Pro – Fevereiro 2013 Processador Dual-core 1.7 GHz Intel Core i5-3317U Corre Windows 8 Pro e Office Totalmente compatível com PCs. Não é líquido que a Microsoft domine a longo prazo! José Delgado
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E a nível empresarial? Centros de dados: infraestruturas de informática Três componentes fundamentais: Computação (servidores) Armazenamento (discos) Comunicação (redes de dados) Empresas com grandes centros de dados: Google Facebook Amazon Microsoft A Internet permite aceder a qualquer servidor em qualquer parte do mundo. Onde está o Google? Ou o Facebook? Ou…? José Delgado
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Exemplo: Google Data Center
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Centros de dados José Delgado
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Blue Gene - supercomputador
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Racks de servidores José Delgado
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Racks de servidores José Delgado
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Interior de um servidor 1U
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Blades – servers compactos
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Tipos de computadores Servidor – alto desempenho, grande memória, ligado permanentemente, formato rack) Computador pessoal (desktop, laptop, tablet) – caixa própria, gráficos, autonomia, preço Smartphones (específicos, mas com apps) Sistemas embebidos (específicos, sem apps). Exemplos: Equipamento de redes (routers, switches) Eletrodomésticos (set-top boxes, TVs, máquinas de lavar, etc) Automóveis, aviões ATMs, POS Sensores, atuadores, controladores Smart cards, RFIDs José Delgado
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Sistemas de informação N-tier
Cada tier pode ter vários servidores O Fenix é um exemplo desta arquitetura José Delgado
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Estrutura tipo de um PC José Delgado
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Automóvel informatizado
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Smart cards José Delgado
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RFIDs José Delgado
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Wearable computers José Delgado
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Conclusões Estamos rodeados de computadores (mais do que pensamos!)
Um telemóvel tem vários (principal, displays, SIM, câmara) Um carro tem muitas dezenas (airbags, sensores, atuadores) Como engenheiros, a nossa tarefa é saber lidar com os sistemas computacionais Programá-los Usá-los Configurá-los Otimizá-los Perceber as suas limitações A nossa missão é usar computadores para o benefício da Humanidade Precisamos de saber como funcionam! José Delgado
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José Delgado
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