. António Sousa Homepage

Do ENIAC aos nossos computadores

Aproveitando a área em que estudo , aqui ficam alguns acontecimentos, datas e maquinas que marcaram a informática desde o ENIAC até aos nossos computadores.

De 1946 a 1959

De 1946 a 1959 

O ENIAC

Datas importantes do ENIAC

 

O anuncio oficial do ENIAC foi em 1º de febreiro de 1946. os jornalistas dirigiram-se ao G.Gladeon M. Barnes chefe da Research  and Development of the Office of the Chief of Ordinance, Eckert, Mauchly, Brainerd and Goldstine. Arthur Burks e Kite Sharpless conduziram uma demonstração de ENIAC  mostrando os cinco usuais problemas

 

As suas principais características:

 

1.      5000 adições  e 50 multiplicações por segundo

2.      Geração de quadrados e cubos

3.      Geração de tabelas de seno co-seno

4.      permite os primeiros de uma  computação mais complexa

 

A  festa oficial foi apoiada pela Penn’s Houston Hall e pelo Penn President McClelland, o principal locutor foi o Dr. Frank Jewett presidente do National Academy of Sience. O G. Barnes citou essa dedicação depois de u, breve discurso, pressionou o botão que accionava o ENIAC. Muitos convidados visitaram a Moore school para verem aquela demonstração.

Isto na data de 15 de fevereiro de 1946

 

“ The computer from Pascal to Neumann”, Herman H. Goldstein, Princeton Universaty Press, 1993 pag. 227 e seguintes    

 

Eniac - 1946

Foto do Exército dos EUA
Fotografia Oficial da Equipa Eniac
Da esquerda para a direita: J. Presper Eckert, Jr., Chief Engineer; Professor J. G. Brainerd, Supervisor; Sam Feltman, Chief Engineer for Ballistics, Ordnance Department; Captain H. H. Goldstine, Liaison Officer; Dr. J. W. Mauchly, Consulting Engineer; Dean Harold Pender, Moore School of Electrical Engineering, University of Pennsylvania; General G. M. Barnes, Chief of the Ordnance Research and Development Service; Colonel Paul N. Gillon, Chief, Research Branch of the Army Ordnance Research and Development Service.
Embora estivesse operacional em Novembro de 1945, o ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) só foi oficialmente apresentado em Fevereiro de1946.
O ENIAC resulta dos trabalhos realizados por uma equipa da Moore School da Universidade de Pensilvânia após esta ter assinado a 5 de Junho de 1943 um contrato com o Governo dos U.S.A. para a sua construção.
A equipa coordenada por Herman Goldstine contava com John Eckert, John Mauchly e, a partir de 7 de Agosto de 1944, com a colaboração de John von Neumann . Os trabalhos têm por base uma máquina que John Atanasoff tinha começado a construir em 1937, um calculador com 240 válvulas e duas memórias tambor.
No entanto, o relatório elaborado por von Neumann em 30 de Junho de 1945, First draft of a report on the EDVAC, propõe a adopção de uma nova arquitectura - hoje canónica -, para estes tipo de calculadores. O EDVAC - Electronic Discrete Variable Automatic Computer - consubstanciaria esta proposta. Embora Mauchly e Eckert tenham começado a construir o EDVAC, com a ajuda de von Neumann, o projecto nunca foi terminado.
O ENIAC dispunha de 18.800 válvulas de 16 tipos diferentes, 6.000 comutadores, 10.000 condensadores, 1.500 relais, e 50.000 resistencias. Ocupava 3 salas com um total de 72 metros quadrados, era refrigerado por dois ventiladores movidos por motores Chrysler de 12 CV e tinha uma massa de cerca de 30 toneladas. Consta que, em média, tinha uma avaria em cada 6 horas de funcionamento.
Sabe-se hoje que na mesma época em Inglaterra, no mais absoluto segredo, Alan Turing coordenava a construção de calculadores electromecânicos semelhantes, destinados a decifrar as mensagens das Forças Armadas Alemãs. Por sua vez, na Alemanha Konrad Zuse construia, sem grandes apoios oficiais, calculadores electomecânicos para cálculo de armamento da Força Aérea Alemã.

 

 

 

 

Vista do lado esquerdo do ENIAC
Vista do lado direito do ENIAC
Duas senhoras reprogramando a cablagem do ENIAC
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Substituindo uma válvula no ENIAC: Para substituir uma válvula no ENIAC era necessário realizar testes entre 19.000 possibilidades de avaria.

 

O Harvard Mark I

O MARK I era um computador, totalmente electromecânico, construído em 1944 pelo professor Howard Aiken da Universidade de Harvard em Cambridge U.S.A..

O MARK I foi construido na sequência da celebração, em 1939, de um contrato entre a Marinha dos Estados Unidos da América (US Navy ) e a Universidade de Harvard para construção de um calculador de tabelas para uso na navegação. A ibm financiava a construção do calculador em 2/3 e o restante era financiado pela Marinha dos Estados Unidos da América.

O MARK I tinha cerca de 17 metros de comprimento por 2,5 metros de altura e uma massa de cerca de 5 toneladas. Quando em funcionamento, diz-se que reproduzia o ruido de uma grande sala cheia de de velhinhas todas a tricotar ao mesmo tempo.

Harvard MARK I - 1944

A memória e os totalizadores compreendiam 3.000 engrenagens com 10 "dentes", 1.400 comutadores rotativos e tudo era ligado por cerca de 800 Km de condutores eléctricos. O MARK I trabalhava números com 23 decimais e realizava as quatro operações aritméticas. Dispunha ainda de subrotinas integradas que calculavam funções logarítmicas e trigonométricas.

Era um calculador lento demorando 3 a 5 segundos para efectuar uma multiplicação, mas era totalmente automático e podia realizar cálculos extensos sem intervenção humana.

Após a construção do Mark I, Aiken considerou que o envolvimento da ibm tinha sido nulo o que deu origem a uma polémica entre Aiken e a ibm.

Quando em Maio de 1944, o MARK I é inaugurado, a polémica entre a Universidade de Harvard, em sintonia com Aiken, e a ibm era tal que Thomas Watson ("patrão" da ibm) não foi convidado para a cerimónia. Como resultado desta polémica o computador teve dois nomes de baptismo: MARK I, ou ibm Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC).

Ao MARK I seguiu-se uma versão totalmente electrónica denominada MARK II, também construida pelo professor Aiken, que começou a funcionar em 1947.

 

O Manchester Mark I

The Baby Machine


Oficialmente o primeiro computador electrónico inglês foi construído entre 1946 e 1948 na Universidade de Manchester pelo Prof. F. C. Williams e pelo Prof. Tom Kilburn .

Na época a cooperação entre investigadores era usual e existe, pelo menos, uma fotografia em que o Prof. Max Newman e Alan Turing estão a trabalhar na consola de comando do Manchester Mark I.

O primeiro protótipo deste computador denominava-se Manchester MARK I - The Baby Machine -. Foi neste protótipo que foi executado pela primeira vez em todo o mundo, em 21 de junho  de1948, um programa armazenado na memória interna de um computador digital. O programa foi redigido por Tom Kilburn e armazenado na memória na forma digital.

Manchester MARK I - 1948

Este protótipo dispunha de:

  • palavras com 32 bit de comprimento;
  • endereçagem simples;
  • cálculo aritmético binário em série utilizando os segundos complementos dos algarismos;
  • uma memória RAM com 32 words, extensível até 8.192 words;
  • uma velocidade de cálculo de 1,2 milisegundos por instrução;
  • o formato da instrução continha 3 bit para o campo função, 13 bit para endereçamento e 16 bit que não eram utilizados.

Existiam três programas para demonstração do funcionamento do computador um dos quais foi redigido por Alain Turing .

Em Abril 1949 estava terminada a reconstrução da Baby Machine tendo sido produzido um segundo protótipo denominado MADM -Manchester Automatic Digital Machine .

Este protótipo dispunha de:

  • palavras com 40 bit de comprimento;
  • armazenava duas instruções de 20 bit por palavra;
  • cálculo aritmético binário em série utilizando um acumulador de dupla precisão;
    dois registos de modificação (linhas B - hoje denominados registos de índice -);
  • um reportório de 26 funções incluindo uma de multiplicação hardwarizada;
  • uma memória RAM de 128 Words;
  • uma memória de tambor magnético com 1.024 words e uma velocidade de rotação de 30 milisegundos (2.000 rpm);
  • uma velocidade de cálculo de 1,8 milisegundos por instrução (excepto para a multiplicação);

Ainda em 1948 foi celebrado um contrato com a Ferranti Ltd. para a construção de um computador comercial.

Em 1949 foi construida uma versão comercial denominada Ferranti MARK I e em 1951 foi entregue um exemplar à Universidade de Manchester.

As características deste computador diferiam das do protótipo por:

  • dispor de um reportório de funções mais extenso, incluindo uma linha B (registo de índice) aritmético;
  • ter 8 linhas B (registo de índice) com 20 bit cada uma;
  • a capacidade de memória ser de 256 palavras de 20 bit cada uma;
  • a capacidade do tambor magnético era de 3,75K words extensível a 15K words;
  • o intervalo tempo de execução de uma adição era de 1,2 milisegundos e o de execução de uma multiplicação era de 2,16 milisegundos;
  • incluia um gerador de números aleatórios hardwarizado.

Em 1954 ficou disponível para o Ferranti MARK I uma linguagem de programação denominada Mark I Autocode publicitada como uma linguagem de programação científica fácil de usar.


Apesar de o Manchester MARK I ser considerado oficialmente o primeiro computador electrónico inglês convem relembrar que:
A primeira Turing Bombe estava operacional em Bletchley Park em 1940. Funcionaram naquele local, até ao final da guerra de 1939-1945, 11 (onze) unidades.
O Colossus foi o primeiro computador electrónico construído pelos inglêses. A construção foi realizada pelos Post Office Research Laboratories at Dollis Hill no norte de Londres em 1943 por uma equipa chefiada pelo Dr Tommy Flowers segundo a orientação do Prof. Max Newman da Universidade de Cambridge - UK. Funcionaram em Bletchley Park, até ao final da guerra de 1939-1945, 10 (dez) unidades.
Estes computadores - Turing Bombe e Colossus - foram todos destruídos após o fim da guerra de 1939-1945.
Toda a informação referente a Bletchley Park foi mantida secreta, pelos inglêses, até ao final do ano de 1996

.

 

O Ibm 650

A unidade no lado direito da fotografia é um leitor/perfurador de cartões acoplado ao computador

O computador IBM 650 foi disponibilizado publicamente, nos USA, pela IBM em Dezembro de 1954.
As dimensões da Unidade Central de Processamento - CPU - eram 1,5 m X 0,9 m X 1,8 m e a sua massa era de 892 Kg. As dimensões da unidade de alimentação eram idênticas, mas a sua massa era de 1.348 Kg. O sistema necessitava de uma potência eléctrica instalada de 22 KVA.

Memória de Tambor visível no primeiro plano no lado esquerdo da fotografia.
O IBM 650 dispunha de uma memória de tambor organizada em palavras - word - de dez digitos decimais com sinal. A memória base tinha uma capacidade de 2.000 palavras - words -, mas podiam ser-lhe adicionados tambores até totalizar uma capacidade de 10.000 palavras.
O tambor dispunha de 200 cabeças de leitura/escrita em que cada conjunto de 5 cabeças lia ou escrevia 50 palavras.
Cada palavra podia representar um numero decimal inteiro com sinal ou uma instrução.
Paínel do IBM 650

O painel do IBM 650 dispunha de linhas de lâmpadas agrupadas 5 a 5 que permitiam visualizar o conteúdo do registo. Este sistema denominava-se "bi-quinary" se a lâmpada superior do lado esquerdo estivesse iluminada, em cada grupo uma lâmpada iluminada representava um valor de 0 a 4. Se a lâmpada superior do lado direito se iluminasse era necessário adicionar ao valor representado pela lâmpada iluminada, no grupo, 5 para obter o valor que seria de 5 a 9. O painel era um "verdadeiro" ábaco electrónico.
A programação do IBM 650 era sequêncial e realizada em linguagem máquina. Cada instrução tinha o seguinte formato:
xx yyyy zzzz onde xx representava o código operatório, yyyy o endereço de memória do operando e zzzz o endereço da próxima instrução que seria executada. Deste modo qualquer instrução continha um "salto".
No IBM 650 uma adição ou subtracção era executada em 1,63 ms (milisegundos), uma multiplicação executava-se em 12,96 ms e uma divisão executava-se em 16,9 ms.
O tempo de acesso aleatório no tambor magnético era de 2,496 ms.
Última morada conhecida: A Hidro Eléctrica do Cávado encomendou à IBM um IBM 650 em 26/8/1959 e a data prevista para entrega, no Porto, era Fevereiro de 1960.

Apesar de várias tentativas de contacto com a IBM - Portugal não foi possível confirmar a data da primeira instalação em Portugal.

 

 

 

 

 

O número 28019 seria representado segundo a tabela em cima apresentada. Uma lâmpada iluminada é representada por um * na tabela.

 

 

O M-3

Memória de Tambor M-3

Finais da década de 50
No final da década de 1950's a Academia das Ciências Soviética entregou ao Grupo de Investigação Cibernética Húngaro o plano base para construção de um computador denominado M-3. Alguns exemplares deste computador foram construídos em Minsk - União Soviética -, mas os desenhos para a sua construção foram também distribuídos à China e à Estónia.

O Grupo de Investigação Cibernética Húngaro substituiu os periféricos e redesenhou o controlador da memória de tambor magnético.

O periférico de entrada/saída era, originalmente um teletipo Siemens 100 que foi substituído por um leitor de fita de papel perfurada Facit e por um perfurador de fita de papel Creed.

 

A memória original do M-3 era um tambor magnético com 1 Kword de capacidade - a Word era constituída por 31 bit um dos quais era o bit de paridade -. Este tambor foi substituído por uma memória de ferrites, fabricada na União Soviética, com 1Kword de capacidade e mais tarde por dois tambores magnéticos com 2 X 1,6 Kword de capacidade. A endereçagem destes dois tambores magnéticos era directa.

No início o M-3 "húngaro" executava 50 operações por segundo e quando foi equipado com a memória de ferrites já executava 8.000 a 10.000 operações por segundo.

O M-3 "húngaro" começou a funcionar no dia 21 de Janeiro de 1959 e constituiu o ponto de partida para a "idade do computador" na Hungria

.

 

 

Pagina principal Eu Para rir

História Informatica

As linhas gerais da Informatica entre 1946 a 1959

Imagens e animações