SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 31
Baixar para ler offline
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 1
Arquitetura e Organização deArquitetura e Organização de
ComputadoresComputadores
IntroduçãoIntrodução
Evolução Histórica dos ComputadoresEvolução Histórica dos Computadores
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 2
Sumário
• Introdução
• Conceitos
• Máquina multinível
• Modelo de Von Newmann
• Evolução histórica
• Dispositivos mecânicos
• Dispositivos Eletrônicos
– Primeira geração de computadores
– Segunda geração de computadores
– Terceira geração de computadores
– Quarta geração de computadores
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 3
Conceitos
• “Um computador é uma máquina (composta de partes
eletrônicas e eletromecânicas) capaz de sistematicamente
coletar, manipular e fornecer resultados das manipulações
de informações para um ou mais objetivos.”
• “Processamento de dados consiste em uma série de
atividades ordenadamente realizadas, com o objetivo de
produzir um arranjo determinado de informações a partir
de outras obtidas inicialmente.”
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 4
Conceitos
• “Dado pode ser definido como a matéria-prima
originalmente obtida de uma ou mais fontes (etapa da
coleta).”
• “Informação é o resultado do processamento, isto é, o
dado processado ou “acabado”. “
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 5
Conceitos - Sistemas
• “Um sistema é um conjunto de partes coordenadas que
concorrem para a realização de um determinado objetivo.”
• O enfoque sistemático se faz presente em várias áreas do
desenvolvimento comercial, científico, industrial e social.
• “Sistema de processamento de dados (SPD) são aqueles
responsáveis pela coleta, armazenamento, processamento
e recuperação, em equipamento eletrônico, dos dados
necessários ao funcionamento de um outro sistema maior:
o sistema de informação.”
a) Sistema de computação
b) Sistema de aplicação.
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 6
Conceitos - Sistemas
• “Sistema de informação de uma empresa pode ser
conceituado como o conjunto de métodos, processos e
equipamentos necessários para se obter, processar e
utilizar informações dentro da empresa.”
• Os sistemas de informações se desenvolvem segundo duas
dimensões:
a) componentes da organização: diversos setores funcionais;
b) nível de decisão: operacional, gerencial e alto nível da
organização.
• “Sistema de informações gerenciais (SIG) é o sistema que
engloba todos os componentes e todos os níveis de
decisão de uma organização.”
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 7
Conceitos – Sistemas de
computação
• “Hardware é o conjunto formado pelos circuitos eletrônicos
e partes eletromecânicas de um computador.”
• “Software consiste em programas, de qualquer tipo e em
qualquer linguagem, que são introduzidos na máquina para
fazê-la trabalhar, passo a passo, e produzir algum
trabalho.”
• Sistemas de computação são compostos por um conjunto
de hardware e software. Outra definição de software é
programa de computador.
• “Programa é um conjunto de instruções.”
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 8
Conceitos – Máquina multinível
• Para aproximar os seres humanos da máquina é usada
uma divisão em camadas das arquiteturas de
computadores. Assim, quanto mais camadas tiver uma
arquitetura, mais próxima da linguagem humana será a
linguagem de alto nível deste computador.
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 9
Conceitos – Von Newmann
• John Von Newmann matemático húngaro, naturalizado
norte-americano, propôs nos anos 40 do século XX, um
padrão de arquitetura de computadores que ainda hoje é
seguido, sendo hoje em dia altamente pesquisada uma
alternativa a esse padrão.
• Ainda não se tem de fato uma idéia que seja melhor que a
desse cientista.
• A máquina proposta por Von Neumann conta com os
seguintes componentes: uma Memória, uma Unidade
Aritmética e Lógica (ULA), uma Unidade Central de
Processamento (UCP), composta por diversos
Registradores, e uma Unidade de Controle (UC) .
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 10
Conceitos – Von Newmann
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 11
Histórico
Época dos dispositivos mecânicos (500 a.c – 1880)
• A primeira referência a um computador (máquina que
calcula) vem do ábaco.
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 12
Histórico
Época dos dispositivos mecânicos (500 a.c – 1880)
• O detalhe interessante desse período da história da
computação é que Pascal inventou uma máquina que
pudesse servir de calculadora para ajudar seu pai, que era
fiscal de impostos do rei da França, e Ada Lovelace, filha
de Lorde Byron, soube da invenção e escreveu um
procedimento para programar essa máquina, sendo assim,
ela é considerada a primeira pessoa a escrever um
algoritmo, a primeira programadora. Em sua homenagem,
uma das primeiras linguagens de programação foi batizada
ADA.
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 13
Histórico
Época dos dispositivos mecânicos (500 a.c – 1880)
Em 1642, a máquina de Pascal tentava calcular
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 14
Histórico
Época dos dispositivos mecânicos (500 a.c – 1880)
Em 1672, a calculadora de Leibniz conseguia fazer cálculos
envolvendo as quatro operações e extraindo a raiz quadrada
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 15
Histórico
Época dos dispositivos Eletromecânicos (1888-1930)
Em 1801, Joseph Marie Jacquard, dono de uma tecelagem, colocou
desenhos nos teares, através de um sistema de cartões
perfurados
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 16
Histórico
Época dos dispositivos Eletromecânicos (1888-1930)
Em 1890, Hermann Hollerith, para acelerar o trabalho do censo
nos Estados Unidos, desenvolveu um equipamento utilizando os
cartões idealizados por Jacquard
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 17
Histórico
Época dos dispositivos Eletromecânicos (1888-1930)
• Em 1896, o sucesso de Hollerith era tanto que ele fundou
a Tabulation Machine Company, que se fundiu com duas
empresas e formou a Computing Tabulation Recording
Company.
• Depois da morte dele, em 1924, a CTRC mudou de nome e
virou IBM - Internacional Business Machine.
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 18
Histórico
Época dos componentes eletrônicos – Primeiras
Invenções (1930-1945)
• Primeira Geração: Computadores a válvula - A história
foi evoluindo até que na Segunda Guerra Mundial já
existiam alguns componentes da eletrônica dos dias de
hoje, alguns pesquisadores de renome mundial
empenharam-se em fazer calculadoras automáticas -
nomes como Konrad Zuze, Howard Aiken, Jonh Mauchley,
dentre outros.
• Essa ficou conhecida como a PRIMEIRA GERAÇÃO DE
COMPUTADORES (1945-1955).
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 19
Histórico
Época dos componentes eletrônicos – Primeiras
Invenções (1930-1945)
• O 1º. computador eletrônico digital – ENIAC (Electronic
Numerical Integrator And Computer):
• Projetado de 1943 a 1946;
• Funcionou até 1955;
• Possuía 17.000 válvulas e 8000 Km de cabos;
• Pesava 30 toneladas;
• Consumia grande quantidade de energia e válvulas que queimava
freqüentemente;
• 10.000 operações por segundo;
• 20 registradores que guardavam valor numérico de 10 dígitos;
• Era uma máquina decimal, não binária, cada dígito é
representado por um anel de 10 válvulas;
• Programação feita através da recolocação dos fios.
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 20
Histórico
ENIAC - 1946
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 21
Histórico
Época dos componentes eletrônicos (1945 - ?)
• Segunda Geração: Computadores Transistorizados - A
eletrônica moderna surgiu em 23 de Dezembro de 1947.
• Os transistores se tornaram não só sucesso em toda a indústria
eletrônica (custo, tamanho e desempenho melhores que os
dispositivos a válvula), como também formaram a base de todos
os computadores digitais. O fato de que se pode ligar e desligar a
corrente elétrica em um dispositivo é a base de toda a lógica
digital.
• Os computadores diminuíram de tamanho e ficaram mais
eficientes nesta que ficou sendo a SEGUNDA GERAÇÃO DE
COMPUTADORES (1955-1965).
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 22
Histórico
1954 - IBM 650 - As mulheres participavam das mudanças,
trabalhando...
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 23
Histórico
Época dos componentes eletrônicos (1945 - ?)
Disco rígido em 1956 – 5 MB
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 24
Histórico
Época dos componentes eletrônicos (1945 - ?)
• Terceira Geração: Computadores com Circuitos
Integrados - Em Outubro de 1958, Jack Kilby, da Texas
Instruments Co., colocou dois circuitos em uma só peça de
germânio.
• Tinha sido inventado o circuito integrado, uma pequena pastilha
(para os padrões da época) consumindo ainda menos energia e
ocupando menos espaço que os equipamentos de antes, onde os
transistores eram usados sem integração. Nasce a TERCEIRA
GERAÇÃO DE COMPUTADORES (1965-1980). Estes circuitos
ganharam denominações diferentes em alguns lugares do
planeta, aqui no Brasil é comum chamar circuito integrado de
CHIP.
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 25
Histórico
Época dos componentes eletrônicos (1945 - ?)
• Quarta Geração: Computadores que utilizam VLSI (Very
Large Scale Integration) - De 1980 até os dias de hoje, vive-
se a geração mais nova da computação, chamada VLSI, ou
circuitos com integração em larga escala. São Circuitos
Integrados especiais que contêm milhares (ou até milhões) de
transistores por centímetro quadrado de área da pastilha. Esta é
a QUARTA GERAÇÃO DE COMPUTADORES. Os PCs em uso hoje
pertencem todos a esta geração.
• Há quem defenda a existência de uma quinta geração nos dias de
hoje, fala-se no computador invisível, porém isso ainda é
considerado ficção científica.
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 26
Histórico
Computadores Pessoais - Microcomputadores
• Desde a chegada da geração dos Circuitos Integrados, a Unidade
Central de Processamento dos computadores passou a agregar
outros componentes do sistema, tais como: o clock, a UC, a ULA
e até mesmo uma parte da memória conhecida por cache.
• A esses novos circuitos VLSI dá-se o nome de PROCESSADOR.
Esse tal processador acaba dando o nome ao sistema como um
todo, ou seja, se no seu computador tem um processador
PENTIUM™IV, costumamos dizer que este é o nome do
computador em questão.
• Em 1971, a Intel Corporation, produziu uma CPU em uma só
pastilha de circuito integrado, denominado INTEL-4004, que
possuía palavra de 4 bits e tinha cerca de 2.300 transistores na
pastilha.
• Logo em seguida, a Intel lançou o INTEL 8008 com 8 bits de
palavra e 16 K de memória.
• Vejamos a seguir uma tabela que mostra a evolução desses
processadores.
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 27
Histórico
Computadores Pessoais - Microcomputadores
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 28
Histórico
Computadores Pessoais - Microcomputadores
• Além desses processadores listados na tabela, existem outros
fabricados pela Intel que são bastante populares, tais como:
•
– Celeron  desde o primeiro Pentium, esse é um processador
alternativo para quem não precisa de todo o poder computacional do
Pentium “completo”, aqui sempre tem um recurso não implementado
para justificar um preço mais baixo para o consumidor, sem prejuízo
de acesso a tecnologia mais recente. O Celeron mais recente é o
CORE2-DUO, que é alternativo ao PENTIUM IV DUAL CORE;
– XEON  pronuncia-se zíon, é uma família especial de Pentiums
voltada para os servidores de rede. São processadores que contam
com toda a tecnologia disponível no Pentium mais atual e são
preparados especialmente para servidores de rede;
– CENTRINO  processadores específicos para dispositivos portáteis e
móveis, como notebooks e outros. Contam com recursos especiais de
gerenciamento de energia e acesso a redes sem fio.
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 29
Histórico
Computadores Pessoais - Microcomputadores
• Atualmente fala-se muito em CORE, seja dual, duo ou
quad, essa denominação refere-se na verdade ao núcleo
do processador, onde fica a ULA.
• Nos modelos DUAL ou DUO, esse núcleo é duplicado, o que
proporciona uma execução de duas instruções
efetivamente ao mesmo tempo, embora isto não aconteça
o tempo todo.
• Basta uma instrução precisar de um dado gerado por sua
“concorrente” que a execução paralela torna-se inviável,
tendo uma instrução que esperar pelo término da outra.
• Os modelos QUAD CORE possuem o núcleo quadruplicado.
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 30
ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores
Introdução - Histórico 31

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Aula 1 - Historia dos computadores
 Aula 1 - Historia dos computadores Aula 1 - Historia dos computadores
Aula 1 - Historia dos computadoresMaurilio Filho
 
Breve história da informática
Breve história da informáticaBreve história da informática
Breve história da informáticaJesse Teixeira
 
Histórico e-evolução-dos-computadores-mbr1
Histórico e-evolução-dos-computadores-mbr1Histórico e-evolução-dos-computadores-mbr1
Histórico e-evolução-dos-computadores-mbr1Fernanda Firmino
 
A história dos computadores
A história dos computadoresA história dos computadores
A história dos computadoresAndré Dias
 
História Do Computador
História Do  ComputadorHistória Do  Computador
História Do ComputadorWesley Campos
 
Histórico e evolução dos computadores
Histórico e evolução dos computadoresHistórico e evolução dos computadores
Histórico e evolução dos computadoresHenrique Quirino
 
Evolução da Informática - Resumo
Evolução da Informática - ResumoEvolução da Informática - Resumo
Evolução da Informática - Resumoprapina
 
Linha do tempo
Linha do tempoLinha do tempo
Linha do tempoleiladb
 
Breve historia dos computadores
Breve historia dos computadoresBreve historia dos computadores
Breve historia dos computadoresDiogo Soares
 
A HistóRia Da ComputaçãO
A HistóRia Da ComputaçãOA HistóRia Da ComputaçãO
A HistóRia Da ComputaçãOguestebb673
 
Evolução do computador
Evolução do computadorEvolução do computador
Evolução do computadorLIVIA L.LAGE
 

Mais procurados (20)

Aula 01
Aula 01Aula 01
Aula 01
 
Aula 03 : software
Aula 03 : softwareAula 03 : software
Aula 03 : software
 
Aula 02 evolução do computador
Aula 02   evolução do computadorAula 02   evolução do computador
Aula 02 evolução do computador
 
História do Computador
História do ComputadorHistória do Computador
História do Computador
 
Aula 1 - Historia dos computadores
 Aula 1 - Historia dos computadores Aula 1 - Historia dos computadores
Aula 1 - Historia dos computadores
 
História da TIC
História da TICHistória da TIC
História da TIC
 
Breve história da informática
Breve história da informáticaBreve história da informática
Breve história da informática
 
Histórico e-evolução-dos-computadores-mbr1
Histórico e-evolução-dos-computadores-mbr1Histórico e-evolução-dos-computadores-mbr1
Histórico e-evolução-dos-computadores-mbr1
 
A história dos computadores
A história dos computadoresA história dos computadores
A história dos computadores
 
História Do Computador
História Do  ComputadorHistória Do  Computador
História Do Computador
 
Histórico e evolução dos computadores
Histórico e evolução dos computadoresHistórico e evolução dos computadores
Histórico e evolução dos computadores
 
Aula01
Aula01Aula01
Aula01
 
Aula 02 - Evolução dos computadores - Operador de Microcomputador - SENAI
Aula 02 - Evolução dos computadores - Operador de Microcomputador - SENAIAula 02 - Evolução dos computadores - Operador de Microcomputador - SENAI
Aula 02 - Evolução dos computadores - Operador de Microcomputador - SENAI
 
Evolução da Informática - Resumo
Evolução da Informática - ResumoEvolução da Informática - Resumo
Evolução da Informática - Resumo
 
História do computador
História do computadorHistória do computador
História do computador
 
Linha do tempo
Linha do tempoLinha do tempo
Linha do tempo
 
ICC-01 História dos Computadores
ICC-01 História dos ComputadoresICC-01 História dos Computadores
ICC-01 História dos Computadores
 
Breve historia dos computadores
Breve historia dos computadoresBreve historia dos computadores
Breve historia dos computadores
 
A HistóRia Da ComputaçãO
A HistóRia Da ComputaçãOA HistóRia Da ComputaçãO
A HistóRia Da ComputaçãO
 
Evolução do computador
Evolução do computadorEvolução do computador
Evolução do computador
 

Destaque (20)

Aula 02-oac-historia-da-computacao-part1
Aula 02-oac-historia-da-computacao-part1Aula 02-oac-historia-da-computacao-part1
Aula 02-oac-historia-da-computacao-part1
 
Evolução dos computadores
Evolução dos computadoresEvolução dos computadores
Evolução dos computadores
 
Paul de Aragon - Synopsis
Paul de Aragon - SynopsisPaul de Aragon - Synopsis
Paul de Aragon - Synopsis
 
Apostila 9 virtualização - nova
Apostila 9   virtualização - novaApostila 9   virtualização - nova
Apostila 9 virtualização - nova
 
Arquitetura 8 1 - 2012.2
Arquitetura 8   1 - 2012.2Arquitetura 8   1 - 2012.2
Arquitetura 8 1 - 2012.2
 
Arquitetura 8 3
Arquitetura 8 3Arquitetura 8 3
Arquitetura 8 3
 
Arquitetura 10
Arquitetura 10Arquitetura 10
Arquitetura 10
 
Arquitetura 8 1
Arquitetura 8 1Arquitetura 8 1
Arquitetura 8 1
 
Arquitetura 8 2
Arquitetura 8 2Arquitetura 8 2
Arquitetura 8 2
 
Arquitetura 8 1 - 2012.2
Arquitetura 8   1 - 2012.2Arquitetura 8   1 - 2012.2
Arquitetura 8 1 - 2012.2
 
Arquitetura 8
Arquitetura 8Arquitetura 8
Arquitetura 8
 
Arquitetura 6 1
Arquitetura 6   1Arquitetura 6   1
Arquitetura 6 1
 
Arquitetura 8 1
Arquitetura 8 1Arquitetura 8 1
Arquitetura 8 1
 
Arquitetura 7
Arquitetura 7Arquitetura 7
Arquitetura 7
 
Arquitetura 4
Arquitetura 4Arquitetura 4
Arquitetura 4
 
Arquitetura 6 exercícios
Arquitetura 6   exercíciosArquitetura 6   exercícios
Arquitetura 6 exercícios
 
Arquitetura 3
Arquitetura 3Arquitetura 3
Arquitetura 3
 
Arquitetura 6
Arquitetura 6Arquitetura 6
Arquitetura 6
 
Arquitetura digital works
Arquitetura   digital worksArquitetura   digital works
Arquitetura digital works
 
Arquitetura 5
Arquitetura 5Arquitetura 5
Arquitetura 5
 

Semelhante a Arquitetura 1

Aula 01 introdução a computação
Aula 01 introdução a computaçãoAula 01 introdução a computação
Aula 01 introdução a computaçãoMatheus Brito
 
Aula 01: introdução à informática aplicada
Aula 01:  introdução à informática aplicadaAula 01:  introdução à informática aplicada
Aula 01: introdução à informática aplicadaRubens Vinicius Conte
 
IPD - Introdução ao processamento de dados
IPD - Introdução ao processamento de dadosIPD - Introdução ao processamento de dados
IPD - Introdução ao processamento de dadosRoney Sousa
 
Apresentacao historico -
Apresentacao historico - Apresentacao historico -
Apresentacao historico - witonsenven
 
Aula_01_-_A_Era_da_Computacao.pdf
Aula_01_-_A_Era_da_Computacao.pdfAula_01_-_A_Era_da_Computacao.pdf
Aula_01_-_A_Era_da_Computacao.pdfMarcondesTiburcio
 
Topico 5 historia e geracoes - parte 1
Topico 5   historia e geracoes - parte 1Topico 5   historia e geracoes - parte 1
Topico 5 historia e geracoes - parte 1Poetray
 
Resenha do computador
Resenha do computadorResenha do computador
Resenha do computadorEvaldo Lopes
 
Informática para Internet - Aula 01
Informática para Internet - Aula 01Informática para Internet - Aula 01
Informática para Internet - Aula 01Anderson Andrade
 
Sistemas Operacionais - Aula 1 - História e Introdução a SO
Sistemas Operacionais - Aula 1 - História e Introdução a SOSistemas Operacionais - Aula 1 - História e Introdução a SO
Sistemas Operacionais - Aula 1 - História e Introdução a SOCharles Fortes
 

Semelhante a Arquitetura 1 (20)

Aula 01 introdução a computação
Aula 01 introdução a computaçãoAula 01 introdução a computação
Aula 01 introdução a computação
 
Aula 01: introdução à informática aplicada
Aula 01:  introdução à informática aplicadaAula 01:  introdução à informática aplicada
Aula 01: introdução à informática aplicada
 
IPD - Introdução ao processamento de dados
IPD - Introdução ao processamento de dadosIPD - Introdução ao processamento de dados
IPD - Introdução ao processamento de dados
 
01 ipd-suporte
01   ipd-suporte01   ipd-suporte
01 ipd-suporte
 
Apostila info1
Apostila info1Apostila info1
Apostila info1
 
Apostila info1
Apostila info1Apostila info1
Apostila info1
 
Apresentacao historico -
Apresentacao historico - Apresentacao historico -
Apresentacao historico -
 
Aula_01_-_A_Era_da_Computacao.pdf
Aula_01_-_A_Era_da_Computacao.pdfAula_01_-_A_Era_da_Computacao.pdf
Aula_01_-_A_Era_da_Computacao.pdf
 
Topico 5 historia e geracoes - parte 1
Topico 5   historia e geracoes - parte 1Topico 5   historia e geracoes - parte 1
Topico 5 historia e geracoes - parte 1
 
Resenha do computador
Resenha do computadorResenha do computador
Resenha do computador
 
Sebenta capitulo1
Sebenta capitulo1Sebenta capitulo1
Sebenta capitulo1
 
INFORMATICA IEPB.pptx
INFORMATICA IEPB.pptxINFORMATICA IEPB.pptx
INFORMATICA IEPB.pptx
 
Informática instrumental
Informática instrumentalInformática instrumental
Informática instrumental
 
Pré - apresentação
Pré - apresentaçãoPré - apresentação
Pré - apresentação
 
Pré - apresentação
Pré - apresentaçãoPré - apresentação
Pré - apresentação
 
Apresentação final de IPD
Apresentação final de IPDApresentação final de IPD
Apresentação final de IPD
 
Apresentação final de IPD
Apresentação final de IPDApresentação final de IPD
Apresentação final de IPD
 
Aula 01(icc)
Aula 01(icc)Aula 01(icc)
Aula 01(icc)
 
Informática para Internet - Aula 01
Informática para Internet - Aula 01Informática para Internet - Aula 01
Informática para Internet - Aula 01
 
Sistemas Operacionais - Aula 1 - História e Introdução a SO
Sistemas Operacionais - Aula 1 - História e Introdução a SOSistemas Operacionais - Aula 1 - História e Introdução a SO
Sistemas Operacionais - Aula 1 - História e Introdução a SO
 

Mais de Paulo Fonseca

Apostila 8 sistema de arquivos
Apostila 8   sistema de arquivosApostila 8   sistema de arquivos
Apostila 8 sistema de arquivosPaulo Fonseca
 
Arquitetura 6 exercícios
Arquitetura 6   exercíciosArquitetura 6   exercícios
Arquitetura 6 exercíciosPaulo Fonseca
 
Arquitetura 4 complemento de 2
Arquitetura 4   complemento de 2Arquitetura 4   complemento de 2
Arquitetura 4 complemento de 2Paulo Fonseca
 
Apostila 9 virtualização - nova
Apostila 9   virtualização - novaApostila 9   virtualização - nova
Apostila 9 virtualização - novaPaulo Fonseca
 
Apostila 6 gerência de memória
Apostila 6   gerência de memóriaApostila 6   gerência de memória
Apostila 6 gerência de memóriaPaulo Fonseca
 
Apostila 5 processos e threads
Apostila 5   processos e threadsApostila 5   processos e threads
Apostila 5 processos e threadsPaulo Fonseca
 
Apostila 3 concorrência
Apostila 3   concorrênciaApostila 3   concorrência
Apostila 3 concorrênciaPaulo Fonseca
 
Apostila 2 conceitos de hardware e software
Apostila 2   conceitos de hardware e softwareApostila 2   conceitos de hardware e software
Apostila 2 conceitos de hardware e softwarePaulo Fonseca
 
Cabeamento 5 componentes do cabeamento estruturado
Cabeamento 5   componentes do cabeamento estruturadoCabeamento 5   componentes do cabeamento estruturado
Cabeamento 5 componentes do cabeamento estruturadoPaulo Fonseca
 
Cabeamento 3 limitação de sinais nos meios de transmissão
Cabeamento 3   limitação de sinais nos meios de transmissãoCabeamento 3   limitação de sinais nos meios de transmissão
Cabeamento 3 limitação de sinais nos meios de transmissãoPaulo Fonseca
 
Cabeamento 2 visão geral do cabeamento estuturado
Cabeamento 2   visão geral do cabeamento estuturadoCabeamento 2   visão geral do cabeamento estuturado
Cabeamento 2 visão geral do cabeamento estuturadoPaulo Fonseca
 
Cabeamento 1 introdução - normas - categorias
Cabeamento 1   introdução - normas - categoriasCabeamento 1   introdução - normas - categorias
Cabeamento 1 introdução - normas - categoriasPaulo Fonseca
 
Cabeamento 4 meios de transmissão
Cabeamento 4   meios de transmissãoCabeamento 4   meios de transmissão
Cabeamento 4 meios de transmissãoPaulo Fonseca
 

Mais de Paulo Fonseca (20)

Apostila 8 sistema de arquivos
Apostila 8   sistema de arquivosApostila 8   sistema de arquivos
Apostila 8 sistema de arquivos
 
Arquitetura 8 2
Arquitetura 8 2Arquitetura 8 2
Arquitetura 8 2
 
Arquitetura 6 1
Arquitetura 6 1Arquitetura 6 1
Arquitetura 6 1
 
Arquitetura 6
Arquitetura 6Arquitetura 6
Arquitetura 6
 
Arquitetura 6 exercícios
Arquitetura 6   exercíciosArquitetura 6   exercícios
Arquitetura 6 exercícios
 
Arquitetura 5
Arquitetura 5Arquitetura 5
Arquitetura 5
 
Arquitetura 4 complemento de 2
Arquitetura 4   complemento de 2Arquitetura 4   complemento de 2
Arquitetura 4 complemento de 2
 
Arquitetura 2
Arquitetura 2Arquitetura 2
Arquitetura 2
 
Arquitetura 9
Arquitetura 9Arquitetura 9
Arquitetura 9
 
Apostila 9 virtualização - nova
Apostila 9   virtualização - novaApostila 9   virtualização - nova
Apostila 9 virtualização - nova
 
Apostila 6 gerência de memória
Apostila 6   gerência de memóriaApostila 6   gerência de memória
Apostila 6 gerência de memória
 
Apostila 5 processos e threads
Apostila 5   processos e threadsApostila 5   processos e threads
Apostila 5 processos e threads
 
Apostila 3 concorrência
Apostila 3   concorrênciaApostila 3   concorrência
Apostila 3 concorrência
 
Apostila 2 conceitos de hardware e software
Apostila 2   conceitos de hardware e softwareApostila 2   conceitos de hardware e software
Apostila 2 conceitos de hardware e software
 
Cabeamento 5 componentes do cabeamento estruturado
Cabeamento 5   componentes do cabeamento estruturadoCabeamento 5   componentes do cabeamento estruturado
Cabeamento 5 componentes do cabeamento estruturado
 
Cabeamento 3 limitação de sinais nos meios de transmissão
Cabeamento 3   limitação de sinais nos meios de transmissãoCabeamento 3   limitação de sinais nos meios de transmissão
Cabeamento 3 limitação de sinais nos meios de transmissão
 
Cabeamento 2 visão geral do cabeamento estuturado
Cabeamento 2   visão geral do cabeamento estuturadoCabeamento 2   visão geral do cabeamento estuturado
Cabeamento 2 visão geral do cabeamento estuturado
 
Cabeamento 1 introdução - normas - categorias
Cabeamento 1   introdução - normas - categoriasCabeamento 1   introdução - normas - categorias
Cabeamento 1 introdução - normas - categorias
 
Cabeamento 4 meios de transmissão
Cabeamento 4   meios de transmissãoCabeamento 4   meios de transmissão
Cabeamento 4 meios de transmissão
 
Arquitetura 9
Arquitetura 9Arquitetura 9
Arquitetura 9
 

Arquitetura 1

  • 1. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 1 Arquitetura e Organização deArquitetura e Organização de ComputadoresComputadores IntroduçãoIntrodução Evolução Histórica dos ComputadoresEvolução Histórica dos Computadores
  • 2. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 2 Sumário • Introdução • Conceitos • Máquina multinível • Modelo de Von Newmann • Evolução histórica • Dispositivos mecânicos • Dispositivos Eletrônicos – Primeira geração de computadores – Segunda geração de computadores – Terceira geração de computadores – Quarta geração de computadores
  • 3. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 3 Conceitos • “Um computador é uma máquina (composta de partes eletrônicas e eletromecânicas) capaz de sistematicamente coletar, manipular e fornecer resultados das manipulações de informações para um ou mais objetivos.” • “Processamento de dados consiste em uma série de atividades ordenadamente realizadas, com o objetivo de produzir um arranjo determinado de informações a partir de outras obtidas inicialmente.”
  • 4. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 4 Conceitos • “Dado pode ser definido como a matéria-prima originalmente obtida de uma ou mais fontes (etapa da coleta).” • “Informação é o resultado do processamento, isto é, o dado processado ou “acabado”. “
  • 5. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 5 Conceitos - Sistemas • “Um sistema é um conjunto de partes coordenadas que concorrem para a realização de um determinado objetivo.” • O enfoque sistemático se faz presente em várias áreas do desenvolvimento comercial, científico, industrial e social. • “Sistema de processamento de dados (SPD) são aqueles responsáveis pela coleta, armazenamento, processamento e recuperação, em equipamento eletrônico, dos dados necessários ao funcionamento de um outro sistema maior: o sistema de informação.” a) Sistema de computação b) Sistema de aplicação.
  • 6. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 6 Conceitos - Sistemas • “Sistema de informação de uma empresa pode ser conceituado como o conjunto de métodos, processos e equipamentos necessários para se obter, processar e utilizar informações dentro da empresa.” • Os sistemas de informações se desenvolvem segundo duas dimensões: a) componentes da organização: diversos setores funcionais; b) nível de decisão: operacional, gerencial e alto nível da organização. • “Sistema de informações gerenciais (SIG) é o sistema que engloba todos os componentes e todos os níveis de decisão de uma organização.”
  • 7. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 7 Conceitos – Sistemas de computação • “Hardware é o conjunto formado pelos circuitos eletrônicos e partes eletromecânicas de um computador.” • “Software consiste em programas, de qualquer tipo e em qualquer linguagem, que são introduzidos na máquina para fazê-la trabalhar, passo a passo, e produzir algum trabalho.” • Sistemas de computação são compostos por um conjunto de hardware e software. Outra definição de software é programa de computador. • “Programa é um conjunto de instruções.”
  • 8. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 8 Conceitos – Máquina multinível • Para aproximar os seres humanos da máquina é usada uma divisão em camadas das arquiteturas de computadores. Assim, quanto mais camadas tiver uma arquitetura, mais próxima da linguagem humana será a linguagem de alto nível deste computador.
  • 9. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 9 Conceitos – Von Newmann • John Von Newmann matemático húngaro, naturalizado norte-americano, propôs nos anos 40 do século XX, um padrão de arquitetura de computadores que ainda hoje é seguido, sendo hoje em dia altamente pesquisada uma alternativa a esse padrão. • Ainda não se tem de fato uma idéia que seja melhor que a desse cientista. • A máquina proposta por Von Neumann conta com os seguintes componentes: uma Memória, uma Unidade Aritmética e Lógica (ULA), uma Unidade Central de Processamento (UCP), composta por diversos Registradores, e uma Unidade de Controle (UC) .
  • 11. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 11 Histórico Época dos dispositivos mecânicos (500 a.c – 1880) • A primeira referência a um computador (máquina que calcula) vem do ábaco.
  • 12. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 12 Histórico Época dos dispositivos mecânicos (500 a.c – 1880) • O detalhe interessante desse período da história da computação é que Pascal inventou uma máquina que pudesse servir de calculadora para ajudar seu pai, que era fiscal de impostos do rei da França, e Ada Lovelace, filha de Lorde Byron, soube da invenção e escreveu um procedimento para programar essa máquina, sendo assim, ela é considerada a primeira pessoa a escrever um algoritmo, a primeira programadora. Em sua homenagem, uma das primeiras linguagens de programação foi batizada ADA.
  • 13. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 13 Histórico Época dos dispositivos mecânicos (500 a.c – 1880) Em 1642, a máquina de Pascal tentava calcular
  • 14. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 14 Histórico Época dos dispositivos mecânicos (500 a.c – 1880) Em 1672, a calculadora de Leibniz conseguia fazer cálculos envolvendo as quatro operações e extraindo a raiz quadrada
  • 15. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 15 Histórico Época dos dispositivos Eletromecânicos (1888-1930) Em 1801, Joseph Marie Jacquard, dono de uma tecelagem, colocou desenhos nos teares, através de um sistema de cartões perfurados
  • 16. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 16 Histórico Época dos dispositivos Eletromecânicos (1888-1930) Em 1890, Hermann Hollerith, para acelerar o trabalho do censo nos Estados Unidos, desenvolveu um equipamento utilizando os cartões idealizados por Jacquard
  • 17. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 17 Histórico Época dos dispositivos Eletromecânicos (1888-1930) • Em 1896, o sucesso de Hollerith era tanto que ele fundou a Tabulation Machine Company, que se fundiu com duas empresas e formou a Computing Tabulation Recording Company. • Depois da morte dele, em 1924, a CTRC mudou de nome e virou IBM - Internacional Business Machine.
  • 18. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 18 Histórico Época dos componentes eletrônicos – Primeiras Invenções (1930-1945) • Primeira Geração: Computadores a válvula - A história foi evoluindo até que na Segunda Guerra Mundial já existiam alguns componentes da eletrônica dos dias de hoje, alguns pesquisadores de renome mundial empenharam-se em fazer calculadoras automáticas - nomes como Konrad Zuze, Howard Aiken, Jonh Mauchley, dentre outros. • Essa ficou conhecida como a PRIMEIRA GERAÇÃO DE COMPUTADORES (1945-1955).
  • 19. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 19 Histórico Época dos componentes eletrônicos – Primeiras Invenções (1930-1945) • O 1º. computador eletrônico digital – ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer): • Projetado de 1943 a 1946; • Funcionou até 1955; • Possuía 17.000 válvulas e 8000 Km de cabos; • Pesava 30 toneladas; • Consumia grande quantidade de energia e válvulas que queimava freqüentemente; • 10.000 operações por segundo; • 20 registradores que guardavam valor numérico de 10 dígitos; • Era uma máquina decimal, não binária, cada dígito é representado por um anel de 10 válvulas; • Programação feita através da recolocação dos fios.
  • 21. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 21 Histórico Época dos componentes eletrônicos (1945 - ?) • Segunda Geração: Computadores Transistorizados - A eletrônica moderna surgiu em 23 de Dezembro de 1947. • Os transistores se tornaram não só sucesso em toda a indústria eletrônica (custo, tamanho e desempenho melhores que os dispositivos a válvula), como também formaram a base de todos os computadores digitais. O fato de que se pode ligar e desligar a corrente elétrica em um dispositivo é a base de toda a lógica digital. • Os computadores diminuíram de tamanho e ficaram mais eficientes nesta que ficou sendo a SEGUNDA GERAÇÃO DE COMPUTADORES (1955-1965).
  • 22. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 22 Histórico 1954 - IBM 650 - As mulheres participavam das mudanças, trabalhando...
  • 23. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 23 Histórico Época dos componentes eletrônicos (1945 - ?) Disco rígido em 1956 – 5 MB
  • 24. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 24 Histórico Época dos componentes eletrônicos (1945 - ?) • Terceira Geração: Computadores com Circuitos Integrados - Em Outubro de 1958, Jack Kilby, da Texas Instruments Co., colocou dois circuitos em uma só peça de germânio. • Tinha sido inventado o circuito integrado, uma pequena pastilha (para os padrões da época) consumindo ainda menos energia e ocupando menos espaço que os equipamentos de antes, onde os transistores eram usados sem integração. Nasce a TERCEIRA GERAÇÃO DE COMPUTADORES (1965-1980). Estes circuitos ganharam denominações diferentes em alguns lugares do planeta, aqui no Brasil é comum chamar circuito integrado de CHIP.
  • 25. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 25 Histórico Época dos componentes eletrônicos (1945 - ?) • Quarta Geração: Computadores que utilizam VLSI (Very Large Scale Integration) - De 1980 até os dias de hoje, vive- se a geração mais nova da computação, chamada VLSI, ou circuitos com integração em larga escala. São Circuitos Integrados especiais que contêm milhares (ou até milhões) de transistores por centímetro quadrado de área da pastilha. Esta é a QUARTA GERAÇÃO DE COMPUTADORES. Os PCs em uso hoje pertencem todos a esta geração. • Há quem defenda a existência de uma quinta geração nos dias de hoje, fala-se no computador invisível, porém isso ainda é considerado ficção científica.
  • 26. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 26 Histórico Computadores Pessoais - Microcomputadores • Desde a chegada da geração dos Circuitos Integrados, a Unidade Central de Processamento dos computadores passou a agregar outros componentes do sistema, tais como: o clock, a UC, a ULA e até mesmo uma parte da memória conhecida por cache. • A esses novos circuitos VLSI dá-se o nome de PROCESSADOR. Esse tal processador acaba dando o nome ao sistema como um todo, ou seja, se no seu computador tem um processador PENTIUM™IV, costumamos dizer que este é o nome do computador em questão. • Em 1971, a Intel Corporation, produziu uma CPU em uma só pastilha de circuito integrado, denominado INTEL-4004, que possuía palavra de 4 bits e tinha cerca de 2.300 transistores na pastilha. • Logo em seguida, a Intel lançou o INTEL 8008 com 8 bits de palavra e 16 K de memória. • Vejamos a seguir uma tabela que mostra a evolução desses processadores.
  • 27. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 27 Histórico Computadores Pessoais - Microcomputadores
  • 28. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 28 Histórico Computadores Pessoais - Microcomputadores • Além desses processadores listados na tabela, existem outros fabricados pela Intel que são bastante populares, tais como: • – Celeron  desde o primeiro Pentium, esse é um processador alternativo para quem não precisa de todo o poder computacional do Pentium “completo”, aqui sempre tem um recurso não implementado para justificar um preço mais baixo para o consumidor, sem prejuízo de acesso a tecnologia mais recente. O Celeron mais recente é o CORE2-DUO, que é alternativo ao PENTIUM IV DUAL CORE; – XEON  pronuncia-se zíon, é uma família especial de Pentiums voltada para os servidores de rede. São processadores que contam com toda a tecnologia disponível no Pentium mais atual e são preparados especialmente para servidores de rede; – CENTRINO  processadores específicos para dispositivos portáteis e móveis, como notebooks e outros. Contam com recursos especiais de gerenciamento de energia e acesso a redes sem fio.
  • 29. ArquiteturaeorganizaçãodeComputadores Introdução - Histórico 29 Histórico Computadores Pessoais - Microcomputadores • Atualmente fala-se muito em CORE, seja dual, duo ou quad, essa denominação refere-se na verdade ao núcleo do processador, onde fica a ULA. • Nos modelos DUAL ou DUO, esse núcleo é duplicado, o que proporciona uma execução de duas instruções efetivamente ao mesmo tempo, embora isto não aconteça o tempo todo. • Basta uma instrução precisar de um dado gerado por sua “concorrente” que a execução paralela torna-se inviável, tendo uma instrução que esperar pelo término da outra. • Os modelos QUAD CORE possuem o núcleo quadruplicado.