Fundamentos de Computação e Sistemas




            Prof. Ismar Frango
            Unidade I - Aula #1
Objetivos desta
        Unidade
Mostrar a evolução das
tecnologias nos últimos
60 anos, em HW, SW e
       interfaces




  Na aula de hoje:
  Iremos estudar a        http://checkengineusa.com/dennislembree/blog/media/runs_notepad_fast.gif
evolução do hardware,
     com foco em
    capacidade de
  processamento e
   armazenamento
?
Qual foi o primeiro computador?
Tally sticks – 35.000 aC
Ábaco, 2700 aC
Máquina analítica de Babbage (1791-1871)
Tabulador - Hollerith (Censo de 1890-EUA)
?
Afinal, para que servem os computadores?
Máquina de Turing (1936)
Arquitetura de Von Neumann (1945)
Tendências nas Capacidades de processamento
                                    dos Computadores


 Primeira     Segunda      Terceira       Quarta                Quinta
 Geração      Geração      Geração       Geração               Geração
Tendência: Rumo a menores, mais rápidos, baratos e confiáveis
                                         Circuitos
                                        integrados
   Tubos                    Circuitos semicondutores Maior Poder
  à vácuo     Transistores Integrados    de escala     Menor
 (Válvulas)                            grande (LSI) e  Espaço
                                       muito grande
                                           (VLSI)

Tendência: Rumo a maior facilidade de aquisição e manutenção


                                      (O’Brien – Fundamentos de Sistemas de Informação)
O ENIAC era capaz de
realizar cinco mil somas e         ENIAC (1945)
  360 multiplicações por
 segundo. Realizava uma
  soma em 0.2 ms, uma
   multiplicação de dois
números de 10 dígitos em
2.8 ms, e uma divisão em
          24 ms.



Nunca pôde funcionar por       Pesava 32 toneladas,
24 horas ininterruptas, e    media 5,5x25 metros e e
normalmente executava-       ocupava 180 m² de área
  se duas vezes uma          construída. Tinha 17.468
mesma computação para        válvulas, cuja vida média
  comprovar o correto          era de 3.000 horas, o
   funcionamento da           que obrigava à troca de
       máquina.              uma a cada 10 minutos.
Como mensurar    FLOPS (Floating
 capacidade de   point Operations
processamento?     Per Second)
                                       Já hoje em dia...




                              Intel QX9775 – 37GigaFLOPS




                                    GForce 8800 Ultra 128
                                      576 GigaFLOPS


                                                  MegaFLOPS106
                                                  GigaFLOPS109
                                                  TeraFLOPS1012
                                                  PetaFLOPS1015
                                                  ExaFLOPS1018
                                                  ZetaFLOPS1021
                                                  YotaFLOPS1024
IBM RoadRunner (2008)




       Supercomputador,
         suportando 1
         petaFLOPS.
Tendências no Armazenamento
 Armazenamento
    Primário
   Primeira      Segunda         Terceira           Quarta             Quinta
   Geração       Geração         Geração           Geração            Geração
                                                                       Chips de
   Tambor                                           Chips de
                  Núcleo          Núcleo                               Memória
  Magnético                                         Memória
                 Magnético       Magnético                              VLSI
                                                      LSI

Tendência: Rumo a grandes capacidades, usando circuitos microeletrônicos menores
 Armazenamento
   Secundário

                                                   Disco Magnético Disco Óptico
  Fita Magnética  Fita Magnética Disco Magnético
                                                     Disco Óptico Disco Magnético
Tambor Magnético Disco Magnético Fita Magnética
                                                    Fita Magnética

 Tendência: Rumo a capacidades gigantes, utilizando mídia magnética e óptica




                                               (O’Brien – Fundamentos de Sistemas de Informação)
Kilobytes 210
Megabytes 220
Gigabytes 230
Terabytes 240
Petabytes 250
Exabytes 260
Zetabytes 270
Yotabytes 280




                                                                             5MB (HD - 1956)



1,2MB (floppy de 8”)   360KB (floppy de 5”1/4) 1,44MB (floppy de 3”1/2)




                                                        Próxima aula: mais
                                                         sobre a evolução
                                                           tecnológica
                       256GB (Pendrive)                                             1TB (HD)

Fundcompsis 1.1

  • 1.
    Fundamentos de Computaçãoe Sistemas Prof. Ismar Frango Unidade I - Aula #1
  • 2.
    Objetivos desta Unidade Mostrar a evolução das tecnologias nos últimos 60 anos, em HW, SW e interfaces Na aula de hoje: Iremos estudar a http://checkengineusa.com/dennislembree/blog/media/runs_notepad_fast.gif evolução do hardware, com foco em capacidade de processamento e armazenamento
  • 3.
    ? Qual foi oprimeiro computador?
  • 4.
  • 5.
  • 6.
    Máquina analítica deBabbage (1791-1871)
  • 7.
    Tabulador - Hollerith(Censo de 1890-EUA)
  • 8.
    ? Afinal, para queservem os computadores?
  • 9.
  • 10.
    Arquitetura de VonNeumann (1945)
  • 11.
    Tendências nas Capacidadesde processamento dos Computadores Primeira Segunda Terceira Quarta Quinta Geração Geração Geração Geração Geração Tendência: Rumo a menores, mais rápidos, baratos e confiáveis Circuitos integrados Tubos Circuitos semicondutores Maior Poder à vácuo Transistores Integrados de escala Menor (Válvulas) grande (LSI) e Espaço muito grande (VLSI) Tendência: Rumo a maior facilidade de aquisição e manutenção (O’Brien – Fundamentos de Sistemas de Informação)
  • 12.
    O ENIAC eracapaz de realizar cinco mil somas e ENIAC (1945) 360 multiplicações por segundo. Realizava uma soma em 0.2 ms, uma multiplicação de dois números de 10 dígitos em 2.8 ms, e uma divisão em 24 ms. Nunca pôde funcionar por Pesava 32 toneladas, 24 horas ininterruptas, e media 5,5x25 metros e e normalmente executava- ocupava 180 m² de área se duas vezes uma construída. Tinha 17.468 mesma computação para válvulas, cuja vida média comprovar o correto era de 3.000 horas, o funcionamento da que obrigava à troca de máquina. uma a cada 10 minutos.
  • 13.
    Como mensurar FLOPS (Floating capacidade de point Operations processamento? Per Second) Já hoje em dia... Intel QX9775 – 37GigaFLOPS GForce 8800 Ultra 128 576 GigaFLOPS MegaFLOPS106 GigaFLOPS109 TeraFLOPS1012 PetaFLOPS1015 ExaFLOPS1018 ZetaFLOPS1021 YotaFLOPS1024
  • 14.
    IBM RoadRunner (2008) Supercomputador, suportando 1 petaFLOPS.
  • 15.
    Tendências no Armazenamento Armazenamento Primário Primeira Segunda Terceira Quarta Quinta Geração Geração Geração Geração Geração Chips de Tambor Chips de Núcleo Núcleo Memória Magnético Memória Magnético Magnético VLSI LSI Tendência: Rumo a grandes capacidades, usando circuitos microeletrônicos menores Armazenamento Secundário Disco Magnético Disco Óptico Fita Magnética Fita Magnética Disco Magnético Disco Óptico Disco Magnético Tambor Magnético Disco Magnético Fita Magnética Fita Magnética Tendência: Rumo a capacidades gigantes, utilizando mídia magnética e óptica (O’Brien – Fundamentos de Sistemas de Informação)
  • 16.
    Kilobytes 210 Megabytes 220 Gigabytes230 Terabytes 240 Petabytes 250 Exabytes 260 Zetabytes 270 Yotabytes 280 5MB (HD - 1956) 1,2MB (floppy de 8”) 360KB (floppy de 5”1/4) 1,44MB (floppy de 3”1/2) Próxima aula: mais sobre a evolução tecnológica 256GB (Pendrive) 1TB (HD)