fundamentos e arquitetura de computadores i parte pag. 13-37
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UNIDADE I
HISTRIA DO COMPUTADOR
Objetivos de Aprendizagem
$SUHVHQWDUFRQFHLWRVGRV&RPSXWDGRUHVHFRPSRQHQWHV
'LIHUHQFLDURVFRPSXWDGRUHV
'HVFUHYHUR+LVWyULFRGDV*HUDo}HVGH&RPSXWDGRUHV
Plano de Estudo
A seguir, apresentam-se os tpicos que voc estudar nesta unidade:
*HUDo}HVGH&RPSXWDGRUHV
$KLVWyULDGRV&RPSXWDGRUHV
7LSRVGH&RPSXWDGRUHV
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INTRODUO
Ol, caro(a) aluno(a)! Seja bem-vindo estrutura dos computadores.
Nesta unidade, iremos trabalhar as bases necessrias para que voc entenda a arquitetura
dos computadores.
Abordaremos a Histria do Computador e a sua Evoluo, desde os primrdios (vlvulas) at
os tablets.
As geraes e os tipos de computadores sero abordados de forma que voc entenda suas
caractersticas e principais diferenas.
Podemos iniciar perguntando, o que um Computador?
Um computador digital uma mquina que pode resolver problemas para as pessoas
executando instrues que lhe so dadas. Uma sequncia de instrues que descreve como
realizar certa tarefa denominada programa.
Os circuitos eletrnicos de cada computador podem reconhecer e executar diretamente um
conjunto limitado de instrues simples, e, para que os programas possam ser executados,todos devem antes ser convertidos em LQVWUXo}HV. Essas instrues bsicas raramente so
mais complicadas do que:
Somar dois nmeros.
Verificar um nmero para ver se ele zero.
Copiar dados de uma parte da memria do computador para outra.
Juntando as instrues primitivas de um computador, formamos uma linguagem com as qual
as pessoas podem se comunicar com ele, ou seja, a linguagem de mquina.
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Os projetistas buscam fazer com que as instrues primitivas sejam o mais simples possvel,
coerentes com os requisitos de utilizao e desempenho idealizados pelo computador, demodo a reduzir a complexidade e o custo da eletrnica necessria.
GERAES DE COMPUTADORES
Os computadores inicialmente eram poderosas mquinas (at no tamanho), utilizadas como
mquinas de calcular.
Durante a evoluo do computador digital moderno, foram projetadas e construdas centenas de
diferentes tipos de computadores. Os computadores em sua grande parte j foram esquecidos
h muito tempo, mas alguns causaram um impacto significativo sobre ideias modernas.
sobre essa evoluo que trataremos abaixo.
Gerao Zero Computadores Mecnicos (1642-1945)
A primeira pessoa a construir uma mquina de calcular operacional foi o cientista Blaise
Pascal, em honra de quem a linguagem Pascal foi batizada. Projetado para ajudar seu pai
(coletor de impostos do governo francs), era inteiramente mecnico, usava engrenagens e
funcionava com uma manivela operada mo, podendo efetuar apenas operaes de adio
e subtrao.
Durante 150 anos nada de muito importante aconteceu, at que um professor de matemtica
da Universidade Cambridge, Charles Babbage (inventou tambm o velocmetro), projetou e
construiu a mquina diferencial. Projetada para calcular tabelas de nmeros teis para a
navegao naval, a caracterstica mais interessante da mquina diferencial era seu mtodo de
sada: ela perfurava seus resultados sobre uma chapa de gravao de cobre com uma puno
de ao, prenunciando futuros meios de escrita nica como cartes perfurados e CD-ROMS.
Mais tarde tambm criou a mquina analtica, que possui quatro componentes: a armazenagem
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(memria), o moinho (unidade de clculo) a seo de entrada (leitora de cartes perfurados) e
a seo de sada (sada perfurada e impressa). Tendo como seus grandes avanos a leitura decartes perfurados e a execuo das instrues ali contidas.
Figura: Mquina diferencial de Babage
Fonte:
A era da eletrnica inicia a partir de Howard Aiken em 1944, que descobriu o trabalho de
Babbage e decidiu construir com rels o computador de uso geral, a Mark I. A entrada e sada
utilizavam fita de papel perfurada. Quando Aiken conclui o sucessor dessa mquina, a Mark II,
os computadores de rels j estavam obsoletos. A era eletrnica tinha comeado.
A Primeira Gerao Vlvulas (1945-1955)
O estmulo para o computador eletrnico foi a Segunda Guerra Mundial. Durante a fase inicial
da guerra, as instrues de comando eram enviadas aos submarinos alemes por rdio, que
eram interceptadas, mas no decifradas, pois as mensagens eram codificadas utilizando um
dispositivo denominado ENIGMA. Para decifrar uma mensagem dessas era preciso uma
quantidade enorme de clculos.
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Nasce ento o COLOSSUS em 1930 (primeiro computador eletrnico para decodificar essas
mensagens), fruto dos laboratrios britnicos e do matemtico Alan Turing.
A guerra tambm afetou a computao nos Estados Unidos. O exrcito precisava de tabelas
de alcance para mirar sua artilharia pesada e produzia essas tabelas contratando centenas de
mulheres para fazer os clculos necessrios.
Em 1943, John Mauchley e seu aluno de ps-graduao J. Presper Eckert passaram a
construir um computador eletrnico ao qual deram o nome de ENIAC (Eletronic Numerical
Integrator And Compute integrador e computador numrico eletrnico). Consistindo de 18 mil
vlvulas e 1.500 rels, pesava 30 toneladas e consumia 140 quilowatts de energia. Em termosde arquitetura, a mquina tinha 20 registradores, cada um com capacidade para conter um
nmero decimal de 10 algarismos. Sendo programado para com o ajuste de 6 mil interruptores
multiposio e com a conexo de uma imensa quantidade de soquetes.
Figura Interna do ENIAC, programando sua operao
Fonte:
Aps isso, comeam a trabalhar em seu sucessor, o EDVAC (Eletronic Discrete Variable
Automatic Compute).
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John Von Newmann, matemtico hngaro naturalizado norte-americano, props, nos anos 40
do sculo XX, um padro de arquitetura de computadores que ainda hoje seguido, sendohoje em dia altamente pesquisada uma alternativa a esse padro. Ainda no se tem de fato
uma ideia que seja melhor que a desse cientista.
A mquina proposta por Von Neumann conta com os seguintes componentes: uma Memria,
uma Unidade Aritmtica e Lgica (ULA), uma Unidade Central de Processamento (UCP),
composta por diversos Registradores, e uma Unidade de Controle (UC), cuja funo
a mesma da tabela de controle da mquina de Turing Universal: buscar um programa na
memria, instruo por instruo, e execut-lo sobre os dados.
Fonte:
A memria armazena dados e instrues de programas. A CPU encarregada de buscar
as instrues e dados da memria, executar as instrues e ento armazenar os valores
resultantes de volta na memria. Os dispositivos de entrada (tais como teclado, mouse e
microfone) e dispositivos de sada (tais como a tela, alto-falantes e impressora) possibilitam
a interao com o usurio, permitindo que as pessoas forneam entradas e exibindo dados,
instrues e os resultados das computaes.
Enquanto tudo isso estava acontecendo, a IBM era uma pequena empresa dedicada ao negcio
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de produzir perfuradoras de cartes e mquinas mecnicas de classificao de cartes.
Em 1958, a IBM iniciou a produo de sua ltima mquina de vlvulas.
A Segunda Gerao Transistores (1955-1965)
O transistor foi inventado no Bell Labs em 1948, por John Bardeen, Walter Brattain e William
Shockley, pelo qual receberam o Prmio Nobel de Fsica em 1956. Em 10 anos o transistor
revolucionou os computadores e, ao final da dcada de 50, os computadores de vlvulas
estavam obsoletos.
O nome transistor foi derivado de sua funo, que era ser um resistor de transferncia, queem ingls, escrito como transfer resistor.
O transistor foi descoberto durante alguns estudos de superfcies em torno de um diodo de
ponto de contato. O mais incrvel nessa descoberta o fato de que esta (a descoberta) foi
acidental, uma vez que os laboratrios estavam procurando um dispositivo de estado slido
equivalentes vlvula eletrnica.
Os transistores eram muito menores do que as vlvulas a vcuo e tinham numerosas outras
vantagens: no exigiam tempo de pr-aquecimento, consumiam menos energia, geravammuito menos calor e eram mais rpidos e confiveis.
Outro desenvolvimento importante que surgiu nessa gerao foi a mudana da linguagem de
mquina para as linguagens assembly, tambm chamadas de linguagens simblicas.
Depois do desenvolvimento das linguagens simblicas, vieram as linguagens de alto nvel
como, por exemplo, FORTRAN (1954) e COBOL (1959).
Os computadores eram usados principalmente por negcios, universidades e organizaesgovernamentais. No havia chegado ao pblico em geral. A parte real da evoluo estava
prestes a iniciar.
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A Terceira Gerao Circuitos Integrados (1965-1980)
Um dos elementos mais abundantes na crosta terrestre o silcio, uma substncia no metlica
encontrada na areia da praia, bem como em praticamente todas as rochas e argilas. Circuitos
Integrados so feitos de silcio porque esse um semicondutor.
Um circuito integrado (CI) um circuito eletrnico completo por um pequeno chip de silcio. Em
1965 os CIs comearam a substituir os transistores nos computadores.
A inveno do circuito integrado de silcio por Robert Noyce em 1958 permitiu que dezenas
de transistores fossem colocados em um nico chip. Esse empacotamento possibilitava aconstruo de computadores menores mais rpidos e mais baratos do que seus precursores
transistorizados. Alguns dos componentes mais significativos dessa gerao so descritos a
seguir.
Os chips passam a ser considerados um avano em termos de gerao porque tinham
caractersticas desejveis: confiabilidade, tamanho reduzido e custo baixo.
Tcnicas de produo em grandes volumes tornaram possvel a manufatura de circuitos
integrados baratos.
O incio da terceira gerao foi anunciado pela srie IBM 360 (que recebeu esse nome em
Fonte:SHUTTERSTOCK.COM
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funo de um crculo completo de servio 360 graus) em 1964.
Iniciava tambm o uso do computador para a rea comercial. O Sistema Operacional tornou-
se mais sofisticado durante a terceira gerao. Diversos programas podiam ser executados no
mesmo intervalo de tempo, compartilhando recursos do computador.
A Quarta Gerao Microprocessador e Integrao em escala muito grande (1980-?)
Na dcada de 1970, os computadores ganharam drasticamente em termos de velocidade,
confiabilidade e capacidade de armazenamento, mas o ingresso na quarta gerao foi
evolucionrio.
A quarta gerao foi uma extenso da tecnologia de terceira gerao. Na primeira parte da
terceira gerao, desenvolveram-se chips especializados para memria e lgica de computador.
Na segunda parte, o processador de uso geral em um nico chip, tambm conhecido como
microprocessador, que se tornou comercialmente disponvel em 1971.
Em nenhum outro lugar o alcance da potncia do computador mais patente do que no uso
do microprocessador. Alm das aplicaes comuns em relgios digitais, calculadoras de bolso
e computadores pessoais, voc pode esperar encontr-lo virtualmente em todas as mquinasdomsticas ou de escritrios: carros, mquinas copiadoras, aparelhos de televiso, mquinas
de fazer po etc.
Fonte:SHUT
TERSTOCK.COM
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Na dcada de 1980, a VLSI (Very Large Scale Integration integrao em escala muito
grande) tinha possibilitado colocar primeiro dezenas de milhares, depois centenas de milharese, por fim, milhes de transistores em um nico chip. Esse desenvolvimento logo levou a
computadores menores e mais rpidos.
Agora a gerao era dos computadores pessoais. Apple, IBM foram os pioneiros. A Apple
com o Macintosh, o primeiro computador que vinha com uma GUI (Graphical User Interface
Interface Grfica de Usurio), semelhante a agora popular interface Windows.
Esse primeiro mercado do computador pessoal levou ao desejo at ento inaudito por
computadores pessoais.
At 1992, computadores pessoais eram de 8, 16 ou 32 bits. Ento, a DEC apareceu com seu
revolucionrio Alpha de 64 bits, uma verdadeira mquina RISC de 64 bits, cujo desempenho
ultrapassava por grande margem o de todos os outros computadores pessoais.
Seu sucesso foi modesto, mas quase uma dcada se passou antes que as mquinas de 64
bits comeassem a ter grande sucesso e, na maior parte das vezes, como servidores top de
linha.
Os computadores atuais so 100 vezes menores que os da primeira gerao, e um nico chip
bem mais poderoso do que o ENIAC.
A Quinta Gerao Computadores Invisveis
Em 1981, o governo japons anunciou que estava planejando gastar 500 milhes de dlares
para ajudar empresas japonesas a desenvolver computadores de quinta gerao que seriam
baseados em inteligncia artificial e representariam um salto quntico em relao aos
computadores burros da quarta gerao.
A despeito do grande barulho, o projeto japons fracassou e foi abandonado sem alarde.
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A quinta gerao aconteceu, mas de modo inesperado: os computadores encolheram. O
Newton da Apple mostrou que um computador podia ser construdo dentro de um invlucroque no era maior que um tocador de fitas cassete porttil. O Newton usava a escrita
mo para entrada do usurio, o que provou ser um grande obstculo, mas nas mquinas
posteriores dessa classe, agora denominadas PDAs (Personal Digital Assistants), aprimoraram
as interfaces de usurio e tornaram-se muito populares. Muitas dessas tm quase ou at maior
a capacidade de computao que computadores pessoais de alguns anos atrs.
Ainda mais importantes so os computadores invisveis embutidos em eletrodomsticos,
relgios, cartes bancrios e diversos outros dispositivos (BECHINI et al., 2004).
Esses processadores permitem maior funcionalidade e custo mais baixo em uma ampla
variedade de aplicaes.
Assista histria do computador acessando o vdeo:
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HISTRIA DOS COMPUTADORES
A indstria de computadores est avanando como nenhuma outra. Com a capacidade dos
fabricantes de chips de aplicarem cada vez mais pacotes de transistores por chip todo ano, a
matemtica simples, quanto mais transistores temos em contrapartida memrias maiores e
processadores mais poderosos.
Computadores pessoais so as mquinas das quais voc pode se aproximar mais, seja voc
um amador ou um profissional. No h nada como ter seu prprio computador pessoal.
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A lei de Moore ficou bastante conhecida em relao computao. Relata que o nmero de
transistores dobra a cada 18 meses, o que equivale a um aumento de 60% do nmero detransistores por ano.
A lei de Moore criou o que os economistas chamam de crculo virtuoso. Progressos na
tecnologia (transistores/chips) levam a melhores produtos e preos mais baixos. Preos mais
baixos levam a novas aplicaes.
Para ajudar esse raciocnio, traaremos uma cronologia representada pelos tipos de
computadores.
$SSOHDEULQGRRFDPLQKR
O primeiro computador pessoal disponvel ao pblico foi o MITS Altair, produzido em 1975. Era
uma mquina espetacular, carregada de chaves e botes, mas sem nenhum teclado ou tela.
Foram necessrios dois adolescentes, Steve Jobs e Steve Wozniak, para prender a imaginao
do pblico com o primeiro computador Apple.
O primeiro computador Apple, o Apple I, no foi um sucesso comercial: o Apple II que deu
estabilidade aos primeiros anos da companhia.
A combinao do Apple II e do software de planilha eletrnica denominado VisiCalc que
chamou a ateno da comunidade de negcios e impulsionou os computadores pessoais para
o local de trabalho.
Padro IBM-PC
A IBM aps anunciar seu primeiro computador, no incio da dcada de 1980, avanou para
capturar a maior fatia de mercado em apenas 18 meses. O mais importante ainda que suamquina tornou-se padro para as outras indstrias.
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A mquina IBM inclua inovaes como, por exemplo, uma linha de tela de 80 caracteres, um
teclado com maisculas e minsculas e a possibilidade de acrescentar memria.
A IBM oferecia slots de expanso internos para que os fabricantes de equipamentos perifricos
pudessem construir acessrios para o PC IBM.
A IBM fornecia esquemas de hardware e listagens de software para empresas que quisessem
devolver produtos em conjunto com o novo PC. Muitos dos novos produtos aceleraram a
demanda pela mquina IBM. Diversas empresas surgiram apenas para prover suporte ao IBM
PC.
Os computadores pessoais, compatveis com IBM, agora dominam o mercado, deixando a
IBM com uma fatia de mercado pequena em comparao ao seu sucesso original.
Padro Microsoft/Intel
Na histria da indstria de computadores, o destaque era a mudana do hardware. Entretanto,
os usurios de computador pessoal agora se concentram mais na tremenda variedade de
software. A fora predominante em termos de software de computador pessoal a Microsoft
Corporation.
O sistema operacional Windows usado em computadores controlados por um
microprocessador da Intel Corporation: essa potente combinao, apelidada de Wintel, tornou-
se a fora predominante nas vendas de computadores pessoais.
TIPOS DE COMPUTADORES
Os ganhos concedidos pela lei de Moore podem ser usados de vrios modos. Um deles
construir computadores cada vez mais poderosos a preo constante. Uma outra abordagem construir o mesmo computador por uma quantia de dinheiro cada vez menor a cada ano.
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A indstria dos computadores, alm de efetuar ambas as coisas, criou uma ampla variedade
de computadores disponveis agora. Uma categorizao dos computadores (isso existe paraque no achemos que um desktop um servidor, e vice-versa).
Alguns tipos de computadores podem ser observados na tabela abaixo.
Tipo Preo (US$) Exemplo de Aplicao
Computador Descartvel 0,5 Cartes de felicitao
Microcontrolador 5 Relgios, carros, eletrodomsticos
Computador de Jogos 50 Videogames domsticos
Computador Pessoal 500 Computadores de mesa ou notebookServidor 5 K Servidor de Rede
Conjunto de Estaes de trabalho 50 500 K Minissupercomputador departamental
Mainframe 5 M Processamento de dados em bloco em um banco
Fonte: o autor
Computadores Descartveis
Na extremidade inferior desse tipo, encontramos um chip colado na parte interna de um carto
de congratulaes.
O desenvolvimento mais importante na rea dos computadores descartveis o chip RFID
(Radio Frequency IDentification identificao por radiofrequncia). So chips com menos de
0.5 mm de espessura que contm um minsculo radio transpondere um nmero de 128 bits
embutido.
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Algumas utilizaes: cdigo de barras de produtos. J foram feitos testes experimentais nos
quais os fabricantes anexaram chips RFID (em vez de cdigo de barras) a seus produtos
venda em lojas. O processo agora nas vendas levar o carrinho de compras para fora da loja,
onde cada produto se identifica, o cliente tambm pode ser identificado por um chip embutido
em seu carto (fim das filas maantes) e um controle maior visto que com 128 bits cada
produto pode ser nico com seu lote, data de vencimento etc.
Outra utilizao estudada: rastreamento de veculos, sistema de transporte de bagagens
areas, transporte de encomendas.
A tecnologia usada em chips RFID est se desenvolvendo rapidamente. Os menores so
passivos (no tm alimentao interna), apenas transmitindo seus nmeros exclusivos quando
consultados. Os maiores podem conter uma pequena bateria e um computador primitivo, e so
capazes de fazer alguns clculos. Os smart cards usados em transaes financeiras esto
nessa categoria.
Microcontroladores
Fonte:
Fonte: SHUTTERSTOCK.COM
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Computadores que esto embutidos em dispositivos que no so vendidos como computadores.
Os computadores embutidos, s vezes denominados microcontroladores, gerenciam osdispositivos e manipulam a interface de usurio. So encontrados em grande variedade de
aparelhos diferentes, entre eles, os seguintes:
Eletrodomsticos (rdio relgio, mquina de lavar, secadora, forno de micro-ondas, alarme
antifurto).
1. Aparelhos de comunicao (telefone sem fio, telefone celular, fax).
2. Perifricos de Computadores (impressora, scanner, modem, drive de CD-ROM).
3. Equipamentos de entretenimento (VCR, DVD, aparelho de som, MP3 player, transdutores
de TV).
4. Aparelhos de reproduo de imagens (TV, cmera digital, fotocopiadora).
5. Equipamentos mdicos (raios-X, MRI (ressonncia magntica), monitor cardaco,
termmetro digital).
6. Sistema de armazenamentos militares (mssil teleguiado, ICBM (mssil balsticointercontinental), torpedo).
7. Dispositivos de vendas (mquina de venda automtica, caixa eletrnico (ATM), caixa
registradora).
8. Brinquedos (bonecas que falam, consoles de jogos, carros com radiocontrole).
Um carro hoje poderia facilmente conter 50 microcontroladores que executam subsistemas,
como freio, antitravamento, injeo de combustvel, rdio e GPS.
Uma famlia poderia ter facilmente centenas de computadores sem saber. Dentro de
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alguns anos, praticamente tudo o que funciona por energia eltrica ou baterias conter um
microcontrolador.
Minicontroladores so computadores pequenos, mas completos, contendo um processador,
memria e capacidade de E/S (entrada e sada realizada por botes e interruptores).
Os microcontroladores de uso geral apresentam importantes diferenas em relao aos PCs.
a) Custo: os preos variam muito dependendo de quantos bits tem, de quanta memria tem,e de que tipo a memria, alm de outros fatores.
b) Funcionamento em tempo real: recebem um estmulo e devem dar uma resposta instant-
nea. A necessidade de funcionar em tempo real costuma causar impacto na arquitetura.
c) Sistema embutido: limitaes fsicas em termos de tamanho, peso, consumo de bateria eoutras limitaes eltricas e mecnicas.
A evoluo dos computadores, da informtica e internet, por meio do vdeo:
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Computadores de Jogos
Mquinas de videogames. So computadores normais, com recursos grficos especiais e
capacidade de som, mas software limitado e pouca capacidade de extenso.
A histria nos mostra que os primeiros comearam como CPUs de baixo valor para jogos
simples, como pingue-pongue em aparelhos de televiso e com o passar dos anos evoluram
para sistemas mais poderosos, rivalizando com o desempenho de computadores pessoais e
at ultrapassando esse desempenho em certas dimenses (por exemplo, o PS3 que tem seu
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31FUNDAMENTOS E ARQUITETURA DE COMPUTADORES
ncleo utilizado como servidor, devido ao seu alto desempenho).
As principais diferenas entre uma mquina de jogos e PC no est tanto na CPU, mas no
fato de que mquinas de jogos so sistemas fechados e talvez o mais importante que as
mquinas de jogos so cuidadosamente otimizadas para uma rea de aplicao: jogos de alta
interatividade em 3-D com alta qualidade de udio estreo.
As mesmas empresas que fabricam as principais mquinas de jogos tambm produzem
mquinas de jogos portteis, que so alimentadas por baterias e esto mais prximas dos
sistemas embutidos que j discutimos do que dos computadores pessoais.
Computadores Pessoais
O termo computadores pessoais abrange computadores de mesa e notebooks. Costumam vir
equipados com gigabytes de memria e um disco rgido, um drive de CD-ROM/DVD, interface
de rede, monitor de alta resoluo e outros perifricos.
Tm sistema operacional elaborado, muitas opes de expanso e uma imensa faixa de
softwares disponveis.
O ncleo (corao) de todo computador pessoal uma placa de circuito impresso que estno fundo da caixa (gabinete). Em geral essa placa contm a CPU, memria, vrios dispositivos
de E/S (como um chip de som), bem como as interfaces para teclado, mouse, disco, rede etc.,
e alguns encaixes (slots) de expanso.
Notebooks so basicamente PCs em uma embalagem menor e utilizam os mesmos
componentes de hardware, mas em tamanho menores. Tambm executam os mesmos
softwares que os PCs de mesa.
Outro tipo de mquina estreitamente relacionado so os PDAs. Embora sejam menores que onotebook, cada um tem uma CPU, memria, teclado, visor e a maioria das outras caractersticas
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32FUNDAMENTOS E ARQUITETURA DE COMPUTADORES
de um computador pessoal em miniatura.
Fonte:
Servidores
Computadores pessoais reforados ou estaes de trabalho so muito usados como servidores
de rede, tanto em redes locais (em geral dentro de uma empresa) quanto na Internet. Os
servidores vm em configuraes com um nico processador e com mltiplos processadores,
tem gigabytes de memria, centenas de gigabytes de espao de disco rgido e capacidade derede mais rpida.
Fonte:SHUTTER
STOCK.COM
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33FUNDAMENTOS E ARQUITETURA DE COMPUTADORES
Executam os mesmos sistemas operacionais que os computadores pessoais, com alguma
variao (principalmente segurana).
&RQMXQWRGH(VWDo}HVGHWUDEDOKR
Devido s melhorias quase contnuas na relao preo/desempenho de estaes de trabalho
e computadores pessoais, nos ltimos anos os projetistas de sistemas comearam a conectar
grandes nmeros deles para formar os Clusters (COWs Clusters of Workstations).
Os clusters consistem em PCs ou estaes de trabalho padro conectados por redes de
gigabytes que executam software especial, permitindo que todas as mquinas trabalhemjuntas em um nico problema, muitas vezes cientfico ou de engenharia.
O principal acrscimo a capacidade de trabalho em rede de alta velocidade, com um conjunto
de mquinas que podem chegar at milhares. O fator limitador a verba disponvel, devido
ao baixo preo por componente, agora departamentos individuais podem ter essas mquinas.
Outra utilizao de um COW como um servidor Web de Internet. Quando um site espera
receber milhares de requisies por minuto para suas pginas, a soluo mais econmica
costuma ser um aglomerado com centenas e at milhares de servidores (essa utilizaonormalmente denominada Server farm).
Fonte:SHUTTERSTO
CK.COM
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34FUNDAMENTOS E ARQUITETURA DE COMPUTADORES
Mainframes
Computadores que ocupam uma sala e nos fazem voltar dcada de 1960. A maioria
descendente direta dos mainframes IBM 360 adquiridos h dcadas.
A maioria no muito mais rpida do que servidores de grande potncia, mas sempre tm
mais capacidade de E/S e costuma ser equipada com vastas colees de discos que contm
normalmente milhares de gigabytes de dados.
Embora caros, so mantidos principalmente pelo alto investimento em software, dados,procedimentos de operao e pessoal que representam.
Ocasionou o problema do Ano 2000, causado pelos programadores COBOL nas dcadas de
60 e 70, porque representavam o ano com 2 algarismos (dgitos) decimais para economizar
memria. Eles nunca imaginaram que seus softwares durariam trs ou quatro dcadas.
Alm de sua utilizao para executar software herdado de 30 anos de existncia, a Internet
deu um flego a esses mainframes. Ela achou um novo nicho, como poderosos servidores
de Internet, por exemplo, porque podem manipular quantidades macias de transaes dee-commerce por segundo.
Fonte:SHUTTERSTOCK.COM
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35FUNDAMENTOS E ARQUITETURA DE COMPUTADORES
Supercomputadores
Possuam CPUs extremamente rpidas, muito gigabytes de memria principal e discos e redes
muito velozes. Eram usados para clculos macios nas reas cientficas e de engenharia,
como a simulao de coliso de galxias, a sntese de novos medicamentos ou a modelagem
do fluxo ao redor da asa de um avio.
Fonte:
O supercomputador acima o XT Jaguar, fabricado pela Cray. O todo-poderoso est instalado
em solo americano, no laboratrio Oak Ridge National, em Tennessee, e roda um sistema
baseado em Linux.
Os cientistas usam os seus 224.162 ncleos de processamento para gerar uma potncia de
1.750 teraflops de processamento e pesquisar temas relacionados gerao de energia limpa,
entre outras coisas.
Contudo, nos ltimos anos os COWS passaram a oferecer a mesma capacidade de computao
a preos muito mais baixos, e os verdadeiros supercomputadores agora so uma raa em
extino.
Computadores Notebook
Computadores pequenos e leves. Com suas capacidades se comparando s dos computadores
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de mesa:
Em relao ao processamento e memria, tm performance e desempenho similares.
A maioria tem disco rgido e uma unidade de CD-ROM. Tipicamente, mais caros do que um
computador de mesa equivalente.
Tablet
Dispositivo pessoal que se assemelha ao formato de uma prancheta, podendo ser utilizado
para acesso Internet, leitura de livros, jornais e revistas, jogos.
Atualmente apresenta uma tela touchscreen (tela sensvel ao toque), que o dispositivo
principal de entrada.
Fonte:SHUTTER
STOCK.COM
Fonte:SHUTT
ERSTOCK.COM
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Suas funcionalidades so acionadas pelas pontas dos dedos ou uma caneta.
um novo conceito, e embora possua diversas funcionalidades, no deve ser igualado a um
computador completo.
Os tablets possuem um Sistema Operacional feito para eles (por exemplo, o Ipad2 Apple e
o Galaxy Tab Samsung), ao invs de utilizar o mesmo sistema operacional do computador.
A popularizao deste tipo de computador comea a se dar com o lanamento do Ipad da
Apple.
As empresas que no tiverem seu site/aplicativo nos prximos anos no tero sucesso no mercado!
CONSIDERAES FINAIS
Esta unidade foi de importncia fundamental para que voc se familiarizasse com os
computadores, seu conceito, suas geraes.
Alm do mais, entender o computador importante NO apenas para a sua vida profissional,
mas tambm para a vida pessoal, para saber quais decises tomar em relao aquisio e
necessidades que possam surgir desta.
Em suma, agora, passado o estudo dessa unidade, voc ser capaz de entender como foi a
evoluo dos computadores at chegar aos atuais, que voc est neste momento utilizandopara fazer o seu curso.
Vamos em frente!