Quarta geração de computadores

O Quarta geração de computadores Refere -se ao tipo de computadores que foram usados ​​durante a fase que começou em 1972. Esta fase foi baseada na tecnologia de computadores de microprocessador.

Esta geração de computadores é a que ainda está funcionando. Pode -se dizer que os computadores que podem ser vistos ao redor são computadores de quarta geração.

IBM PC 5150

Os primeiros desenvolvimentos na tecnologia de computadores foram baseados em avanços tecnológicos revolucionários, onde a força motriz eram invenções e novas tecnologias. Esta geração é provavelmente melhor como evolutiva do que como um revolucionário.

Assim, a quarta geração de computadores foi uma grande extensão ou melhoria da terceira geração de computadores.

O nascimento do microprocessador ocorreu ao mesmo tempo que o nascimento do microcomputador. Esta geração também foi alinhada com o cumprimento da lei de Moore, que previu o crescimento exponencial de transistores em microchips de 1965.

Importância

Placas lógicas Cray-xmp48, 1982. Fonte: Rama [CC BY-SA 2.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/2.0)] via Wikimedia Commons)

Os microprocessadores usaram pela primeira vez a tecnologia de integração em grande escala e, posteriormente, a tecnologia de integração em uma escala muito grande para encapsular milhões de transistores em um único chip.

A tecnologia de microprocessador agora é encontrada em todos os computadores modernos. Os chips como tal podem ser fabricados a baixo custo e em grandes quantidades.

Esta geração de computadores se desenvolveu muito rapidamente porque eram muito versáteis e fáceis de usar. O papel dos computadores tem sido muito útil, especialmente no campo da indústria e tecnologia da informação.

O novo microprocessador era tão poderoso quanto o computador eniac de 1946. O que encheu uma sala inteira na primeira geração agora poderia caber na palma da mão.

Computadores de mesa se tornaram comuns. Computadores pessoais vistos em escritórios e residências são computadores de quarta geração.

Origem e história da quarta geração

CPU J11, usado em PDP11/75

A invenção do chip de microprocessador marcou o início da quarta geração computadores. Isso levou ao desenvolvimento de microcomputadores ou computadores pessoais.

O primeiro microprocessador, chamado Intel 4004, foi desenvolvido pela empresa americana Intel em 1971.

A tecnologia de integração em uma escala muito grande (VLSI) tornou a rotina de fabricar uma CPU completa ou uma memória principal com um único circuito integrado, produzido por massa a um custo muito baixo.

Isso resultou em novos tipos de máquinas, como computadores pessoais e processadores paralelos de alto desempenho, contendo milhares de CPUs.

Computadores pessoais

Em 1981, a IBM selecionou a Intel como fabricante de microprocessadores para sua nova máquina, o IBM-PC. Este microprocessador era o Intel 8086.

Este computador pode ser executado 240.000 somas por segundo. Embora fosse muito mais lento que os computadores da família IBM 360, custou apenas US $ 4.000 em dólares atuais. Essa taxa de reflexão de preço causou um boom no mercado de microcomputadores.

Em 1996, o PC da Intel pode executar 400.000.000 de somas por segundo. Isso foi aproximadamente 210.000 vezes mais rápido que o eniac.

Interface gráfica do usuário

Era basicamente uma interface em que o usuário médio interagiu com o computador usando ícones visuais, em vez de ter que escrever comandos em uma linguagem de programação.

Isso fez com que o uso do computador fosse muito mais fácil e, portanto, mais pessoas tinham a capacidade de usar essa tecnologia.

O software que foi executado nesses computadores também estava disponível para pouco dinheiro ou mesmo de graça.

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Características da quarta geração de computadores

O PDP11 / 40 exposto no Museu Técnico de Viena. Fonte: Stefan_kögl [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

- O uso do computador foi aumentado em comparação com a geração anterior.

- Houve um aumento dramático na velocidade do processador.

- O teclado e o monitor de vídeo se tornaram dispositivos padrão. O mouse começou a desempenhar um papel importante.

- O tamanho, custo, requisito de energia e geração de calor diminuíram, em relação à geração anterior.

Miniaturização

O componente de miniaturização eletrônico foi desenvolvido, chamado de grande integração em escala (LSI), para empacotar cada vez mais circuitos em um único chip.

A integração em uma escala muito grande (VLSI) foi posteriormente introduzida, usando a tecnologia baseada em microprocessador.

Multitarefa

Ao contrário dos computadores das gerações anteriores, elas podem processar várias tarefas, proporcionando grande versatilidade.

Os computadores reproduzem vídeos, mostram imagens, reproduzem música, podem ser usados ​​para navegar on -line, etc.

Essa versatilidade significa que eles têm mais poder de processamento. Esse poder adicional foi criado com a implementação do microprocessador.

Os microprocessadores têm esse poder porque reduziram o tamanho dos transistores e aumentaram o número de processadores incluídos em um circuito.

Armazenar

Semicondutores como RAM, ROM e memória de cache foram usados ​​como memórias primárias. A memória principal aumentou na forma de EPROM e SRAM.

Os discos magnéticos foram usados ​​como memória secundária, como discos rígidos, disquete, discos ópticos (CD, DVD) e memorando flash.

Redes

O conceito de rede de computadores surgiu. À medida que os computadores se tornaram mais poderosos, eles poderiam estar ligados para formar redes, o que acabou levando ao desenvolvimento da Internet.

Software avançado e fácil -use foi desenvolvido para páginas da web. Além disso, o email e a comunicação móvel desenvolvidos.

Hardware de quarta geração

Computador PDP-10 com processador KS10 sem o painel frontal. Fonte: Dave Fischer [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

A quarta geração trouxe importantes avanços aos macrocomputadores da segunda geração e também nos minicomputadores de terceira geração, adicionando uma nova categoria de máquina, que era o microcomputador ou computador pessoal.

Por outro lado, as memórias de semicondutores substituíram as memórias de núcleo magnético. O mouse e os dispositivos portáteis também se desenvolveram.

Com o uso de microprocessadores em computadores, seu desempenho se tornou muito mais rápido, além de eficiente.

O microprocessador é um chip usado no computador para executar todas as funções aritméticas ou lógicas executadas por qualquer programa.

Integração

Esta geração conhecia os processos para criar circuitos integrados que continham milhares de transistores em um único chip.

Na integração em grande escala (LSI) 1 poderia ser colocado.000 dispositivos por chip e na integração em uma escala muito grande (VLSI) podem ser colocados 100.000 dispositivos de chip.

Com o microprocessador, foi possível colocar a unidade central de processamento (CPU) do computador em um único chip. Para sistemas simples, você pode caber em um único chip um computador: processador, memória principal e controladores de entrada/saída.

Para os chips de processamento da CPU, são usados ​​e para RAM os chips de memória são usados. No entanto, processadores com memória ou cache integrados foram projetados em um único chip.

Processamento paralelo

O uso de processadores paralelos foi aumentado. Essas máquinas combinam vários processadores para realizar cálculos paralelos, executando mais de uma instrução ao mesmo tempo.

Eles foram usados ​​para cálculos científicos e também para bases de dados e servidores de arquivos.

Software de quarta geração

Intel 8808 Microprocessador. Fonte: Stahlkocher [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

Esses computadores tinham uma linguagem de programação mais rápida, tornando o software de aplicativo para microcomputadores populares.

Pode atendê -lo: recursos de armazenamento de um dispositivo

Os computadores foram usados ​​para processar textos, lidar com planilhas e fornecer gráficos.

Sistemas operacionais

Em 1974, a Intel criou um microprocessador de 8 bits chamado 8808. Gary Kildall escreveu o sistema operacional para este processador, conhecido como Programa de Controle para Microcomputadores (CP/M).

Por outro lado, a IBM estava associada a Bill Gates, que comprou o sistema operacional do produto, para distribuí -lo com o novo computador IBM.

Ambos eram sistemas operacionais baseados em linhas de comando, onde o usuário podia interagir com o computador através do teclado.

Interface gráfica do usuário

Steve Jobs lançou o computador Apple Macintosh em 1984, com uma melhor interface gráfica do usuário, usando a ideia de interface Xerox Altox.

Após o sucesso da Apple, a Microsoft integrou uma versão do Windows Shell na versão de sistema operacional 19 de 1985.

O Windows foi usado por 10 anos, até que foi reinventado com o Windows 95. Este era um sistema operacional completo, com todos os lucros.

Idiomas de quarta geração

Ao contrário dos idiomas de terceira geração, a quarta geração não é processual, mas use um estilo declarativo.

No estilo declarativo, é fornecida uma especificação matemática do que deve ser calculado, deixando o compilador muitos detalhes sobre como o cálculo deve ser feito.

Portanto, um grande programa feito com uma linguagem de terceira geração pode ser substituído por uma única declaração com uma linguagem de quarta geração.

Invenções e seus autores

A invenção da tecnologia LSI e da tecnologia VLSI levou à quarta geração de computadores. Além disso, esta geração inclui os seguintes desenvolvimentos:

• Interface gráfica do usuário.
• Novos sistemas operacionais.
• Diferentes dispositivos de entrada/saída e armazenamento secundário.
• Redes de área local.

Microprocessador

Foi desenvolvido em 1971 por Ted Hoff, junto com F. Viado e s. Cobr. Eles desenvolveram o microprocessador Intel 4004 para a Intel Corporation.

Este microprocessador continha 2.300 transistores. Marcou o início de uma geração de computadores que se estende até o presente.

Altair 8800

Altair 8800, 1975.

Foi um dos primeiros microcomputadores. Foi criado em 1975 pela empresa Micro Instrumentation Telemetria Systems (MITs).

Ed Roberts a projetou usando um chip 8080 Intel Processing, que foi o primeiro microprocessador de 16 bits. Foi a influência inicial da ciência da computação pessoal no mundo.

Manzana

Em 1976, Steve Wozniak desenvolveu o primeiro computador da Apple (Apple I). Era um pequeno computador pessoal.

Steve Jobs o ajudou a vender este computador e depois o fabrica a Apple II. Wozniak e Jobs eram co -fundadores da Apple.

IBM PC

Em 1981, a International Business Machine (IBM) apresentou este primeiro computador doméstico, que foi executado pelo processador 4004.

Microsoft

Paul Allen e Bill Gates, fundadores da Microsoft, começaram a trabalhar escrevendo a linguagem básica para o Altair 8800.

Posteriormente, os dois sistemas operacionais trouxeram muito sucesso para a empresa. Em 1985, eles lançaram o Windows 1.0, um ambiente operacional gráfico de 16 bits.

Em 1986, eles lançaram um programa de processamento de texto, bancos de dados e planilhas, chamado Microsoft Works.

Computadores de quarta geração

Computador da Apple II. Fonte: RAMA / CC BY-SA 2.0 FR (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/2.0/fr/ação.em)

Os minicomputadores da década de 1970 estão incluídos, como PDP-11/03 e PDP-11/34, os computadores pessoais do final da década de 1970 e início de 1980.

Xerox Alto

Em 1973, o computador Xerox Altox foi lançado no PARC. Era um verdadeiro computador pessoal, apresentando uma porta Ethernet, um mouse e também uma interface gráfica do usuário com mapas de bits, o primeiro do gênero. Funcionou com um chip de 16 bits de instrumentos do Texas.

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Microcomputadores de maçã

Wozniak e Jobs desenvolveram a Apple II, que foi um dos primeiros microcomputadores domésticos de grande sucesso produzido em massa.

Foi o primeiro da série Apple II. Cinco milhões foram vendidos no total. Funcionou com uma ROM e um número inteiro básico. Wozniak desenvolveu o disco II em 1978, uma unidade de disco de armazenamento.

O computador da Apple II atraiu empresas para usar computadores, porque poderia executar software como a planilha Visicalc.

A Apple apresentou o Macintosh em 1984, baseado no microprocessador Motorola 68000. Inicialmente não foi comercialmente bem -sucedido, mas acabou sendo.

Muitos outros modelos de computadores da Apple ocorreram ao longo da quarta geração de ciência da computação. Alguns foram bem -sucedidos, enquanto outros não.

IBM PC

Em 1981, a IBM lançou o computador pessoal. Tornou -se um grande computador de vendas e ainda é vendido hoje. Era um PC baseado em janelas.

A arquitetura IBM PC se tornou o modelo padrão de fato do mercado, que outros fabricantes de PC procuraram imitar.

Vantagens e desvantagens

IBM Computador pessoal com IBM CGA 5153. Fonte:
Engelbert Reineke [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

Vantagens

Os avanços mais significativos no desenvolvimento de computadores ocorreram após o terceiro à quarta geração.

O maior benefício é que a maioria da população pode ter pelo menos um computador em casa porque é acessível e ter um tamanho adequado.

- Eles são computadores altamente confiáveis, pequenos e mais poderosos. Eles exigem muito menos manutenção do que as gerações anteriores.

- Eles têm o poder do processamento rápido com menor consumo de energia. Além disso, eles são os mais baratos entre todas as gerações.

- Eles têm um ventilador interno para descarga de calor e, portanto, são capazes de manter a temperatura certa. O ar condicionado não é mais necessário para que normalmente possam operar.

- Eles fornecem um ambiente fácil de usar enquanto trabalham com eles, devido ao desenvolvimento da interface gráfica do usuário e dispositivos interativos de entrada e saída.

- Eles são computadores para um propósito geral. Eles podem ser usados ​​para fazer quase qualquer coisa. Sua produção é totalmente comercial.

- Todos os tipos de idiomas de alto nível podem ser usados.

Desvantagens

É necessário ter a tecnologia mais recente para poder fabricar os microprocessadores. Isso tem design e fabricação limitados para muito poucas empresas (Intel, AMD, etc.), fazendo com que todos dependam deles.

O design e a fabricação do microprocessador são muito complexos. Para a fabricação, é necessário um pessoal altamente qualificado e também é necessário.

Por outro lado, em um sistema de rede, há suscetibilidade a um ataque de grande escala, deixando também a possibilidade de um ataque de vírus em todo o sistema, tornando todos vulneráveis.

Referências

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