Os primeiros chips e os primeiros PCs
Publicado em 15/07/2009 – 17:53por Carlos Morimoto
O primeiro microchip comercial foi lançado pela Intel em 1971 e chamava-se 4004. Como o nome sugere, ele era um processador que utilizava um barramento de dados de apenas 4 bits. Apesar disso, ele internamente processava instruções de 8 bits, o que permitia que ele realizasse operações aritméticas relativamente complexas, apesar do baixo desempenho.
A frequência máxima de operação do 4004 era de apenas 740 kHz (ou seja, apenas 740 mil ciclos por segundo) e cada instrução demorava 8 ciclos para ser executada (3 ciclos para carregar os endereços, 2 ciclos para carregar a instrução e mais 3 ciclos para finalmente processá-la), o que fazia com que o 4004 não fosse capaz de processar mais do que 92.500 instruções por segundo.
Em compensação. ele era um chip bastante simples, que era composto por apenas 2300 transístores. Pode parecer piada que cada um deles media 10 micra (um centésimo de milímetro), mas na época ele foi um grande feito de engenharia:
Embora fosse muito limitado, ele foi muito usado em calculadoras, área em que representou uma pequena revolução. Ele foi também usado em diversos equipamentos científicos e até mesmo na sonda Pioneer 10 (http://www.nasa.gov/centers/glenn/about/history/pioneer.html), lançada pela NASA em 1972. Ela foi a primeira a explorar o sistema solar e continuou se comunicar com a Terra até 1998, quando a distância se tornou grande demais para que os sinais enviados pela sonda fossem captados.
Mais importante do que todos os feitos do pequeno chip, o sucesso do 4004 mostrou a outras empresas que os microchips eram viáveis, criando uma verdadeira corrida evolucionária, em busca de processadores mais rápidos e avançados, que potencializou todo o avanço tecnológico que tivemos desde então.
Em 1972 surgiu o Intel 8008, o primeiro processador de 8 bits e, em 1974, foi lançado o Intel 8080, que era capaz de endereçar até 64 KB de memória e operava a "incríveis" 2 MHz, uma marca notável para a época. O 8080 foi um marco importante, pois deu origem ao Altair 8800 (lançado em 1974), que é considerado por muitos o primeiro computador pessoal da história.
Outro marco aconteceu em 1977, quando a AMD passou a vender um clone do 8080, inaugurando a disputa Intel x AMD:
O 8080 foi importante também por ser o antecessor do 8088, que foi o processador usado no IBM PC.
A IBM de 1980 era uma gigantesca empresa, especializada em mainframes e terminais burros. Entretanto, percebendo a crescente demanda por computadores pessoais, decidiram criar um pequeno grupo (que originalmente possuía apenas 12 desenvolvedores) para desenvolver um computador pessoal de baixo custo.
Para cortar custos e acelerar o desenvolvimento, a equipe decidiu que usaria apenas componentes de mercado, que pudessem ser comprados diretamente. O processador escolhido foi o Intel 8088, uma versão econômica do processador 8086, que havia sido lançado pela Intel em 1978.
Tanto o 8086 quanto o 8088 são processadores de 16 bits. A grande diferença entre os dois é que o 8086 é um processador de 16 bits "puro", enquanto o 8088 se comunica com os demais periféricos usando um barramento de 8 bits. Isso naturalmente prejudicava o desempenho, mas trouxe uma vantagem importante: a possibilidade de usar os componentes de 8 bits usados em outros computadores da época, que eram muito mais populares e baratos.
O 8088 é capaz de acessar até 1 MB de memória RAM (embora o PC original suportasse apenas 640 KB, devido a limitações por parte do BIOS e por parte da placa-mãe) e funciona a 4.77 MHz, recursos incríveis para a época, já que estamos falando de um processador lançado no final de 1979.
O primeiro PC foi finalmente lançado em 12 de agosto de 1981, depois de quase um ano de desenvolvimento:
Em sua versão mais simples ele tinha apenas 16 KB de memória RAM, com direito apenas ao gabinete e teclado. A partir daí, tudo era opcional, incluindo o monitor, os drives de disquete e o HD. Também estava disponível um conector para um gravador de fitas K7 (localizado ao lado do conector para o teclado), mas ele nunca foi muito usado e desapareceu a partir do XT.
Na configuração básica, o PC custava "apenas" 1.564 dólares da época, mas incluindo mais 48 KB de memória, dois drives de disquete e um monitor mono de 12", o preço chegava facilmente a 2.500 dólares (da época), que equivalem a mais de 16 mil reais em valores atuais.
Depois do XT, o próximo passo foi o PC AT (lançado em 1984), baseado no Intel 286. A configuração básica incluía um processador 286 de 6 MHz (depois surgiram versões mais rápidas, de 8, 12 e até 16 MHz), HD de 10 MB e monitor EGA (640×350, com 64 cores). Como a memória RAM ainda era um item muito caro, existiam versões com de 256 KB a 2 MB de RAM. Embora fosse extremamente raro usar mais de 2 MB, existia a possibilidade de instalar até 16 MB.
Na época, os clones de PCs já eram extremamente comuns e respondiam por mais de 70% das vendas. Não demorou para que os outros fabricantes (que já fabricavam versões do PC XT) se atualizassem e passassem a oferecer suas próprias versões do PC AT:
Fora o aumento de desempenho, o principal avanço trazido pelo 286 foi um novo modo de operação, o "modo protegido" onde ele pode acessar até 16 MB de memória RAM (apesar de ser um processador de 16 bits, o 286 usa um sistema de endereçamento de memória de 24 bits), e oferece sistemas primitivos de multitarefa, memória virtual e proteção de memória.
Para manter compatibilidade com o DOS e os softwares desenvolvidos para o 8088, o 286 possuía também o "modo real" onde ele se comportava exatamente como um 8086, oferecendo total compatibilidade com os programas antigos.
Quando o micro era ligado, o processador começava operando em modo real e, com uma instrução especial, passa para o modo protegido. O problema é que, trabalhando em modo protegido, o 286 deixava de ser compatível com os programas escritos para o modo real, inclusive com o próprio MS-DOS. Para piorar, o 286 não possuía nenhuma instrução que fizesse o processador voltar ao modo real, o que era possível apenas resetando o micro. Isso significa que um programa escrito para rodar em modo protegido, não poderia usar nenhuma das rotinas de acesso a dispositivos do MS-DOS, tornando inacessíveis o disco rígido, placa de vídeo, drive de disquetes memória, etc., a menos que fossem desenvolvidas e incorporadas ao programa todas as rotinas de acesso a dispositivos necessárias.
Isso acabou se revelando uma falha fatal, que acabou levando os desenvolvedores a se limitarem ao modo real, fazendo com que os 286 continuassem sendo usados para rodar o DOS e os mesmos aplicativos em texto. Apenas anos depois é que começaram a surgir alguns jogos e aplicativos capazes de explorar o novo modo de operação, mas eles desapareceram rapidamente com o lançamento do 386, que inaugurou a era moderna, trazendo o x86, o conjunto básico de instruções que continua em uso até os dias de hoje.
Leia mais sobre a história da informática:
- Os primórdios
- O ENIAC
- O transístor
- Como são fabricados os processadores
- Os supercomputadores
- A evolução dos computadores pessoais
- A década de 80
- Do 486 ao Athlon
- Sistemas embarcados
37 respostas para “Os primeiros chips e os primeiros PCs”
Eu nunca vou cansar de ler esta história (é com "h" mesmo, foi real!), é simplesmente fascinante ver a evolução da micro-informatica.
O i80386 (ou 386) foi realmente a revolução dos processadores nessa época. Além das instruções básicas que os processadores atuais continuam utilizando, o 386 foi o primeiro processador a utilizar memória cache, que é realmente algo que faz muita diferença no desempenho. Mesmo que ela ainda fosse localizada na placa-mãe, provou ser este um recusro muito interessante, depois sendo introduzido em outros processadores. Para utilizar todo o potencial desse "novo" processador, sistemas operacionais antigos, como o Windows 3.x, por exemplo, tinham recursos voltados para as "novas" tecnologias introduzidas no 386 e nos seus sucessores.
Eu gostei muito da matéria e gostaria de parabenizar o Carlos Morimoto pelo ótimo trabalho desenvolvido nesse site.
Fantástico!!!Viagem no tempo total!!!!!Usei a primeira vez um 286 a trabalho e tambem uma maquina do Steve Jobs, uma das primeiras.Ainda tenho meu primeiro pc um at 486 Dx 100
Que saudade das minhas velharias…
Já tive…
cp500
XT
286
386sx
386dx
486dx4
Pentium
Muito bom lembrar como eram antes da atualidade…
Hoje quem tem um 286 funcionando, ou um 386, pode ter certeza que tem uma relíquia em mãos…
E olha que esses pcs duram… Hoje em dia… nada dura como antigamente!
Fantástico!
Estamos aguardando a continuação desta saga ¦)
Tive a honra de jogar Sim City e Test Drive num 286 com monitor de fósforo verde, e jogar Doom II em rede com 386 e monitor VGA, além de Lemmings. Lembro ainda que o clássico comando "DIR" levava alguns segundos para listar arquivos muito numerosos. Bons tempos…
Ah, sem esquecer de um MSX Sharp HotBit, que infelizmente queimou.
Como os amigos de cima!
Também nunca me canso de ler e reler as histórias do pc. Curto muito ver as fotos da época!
abraçcos a todos
Bem …. eu comecei um pouquinho antes dessa epoca. Minha escola ETE JBLF em Mococa-SP, tinha um TK-82C (processador Z-80 da Zilog) que só eu e mais uns 3 alunos usavam. Era tudo em Basic (da PROM) Dai 2 anos depois passei para um TK85 (ja era 1985 e no laboratorio tinhamos umas 6 maquinas)… e dai direto para um PCXT da CCE (no trabalho em 1986). Fiz Colegio Tecnico em Eletronica (ainda nao existia Tecnico em Informatica rss) de 1982 a 1985 e chegamos a programar um nanocomputer que rodava com um 8080 e outro um z80. Nao tinha tela … era apenas 2 displays de LEDs e um teclado de 0 a F. kkk Muito boa a matéria. Cheguei a ter um Microted PCpaq. Um compacto de 9 kilos kkk PC com clock de 4,77 Mhz. Eu programava nele em Clarion. Na hora de compilar ia tomar banho e ele ficava lah compilando ….. dava pra ver linha a linha o processo de compilacao. kkk Tenho um 386sx 4MB que roda ate hoje com Dos e windows 3.1 com word e excell. kkk
386DX de 40 Mhz, 4 MB de RAM (4x pentes SIMM de 1 MB), HD de 20 MB e drive de 5.1/4", eis a configuração do 1o. PC em que vi o Windows 3.11! O que eu fiz? Rodei o Paint e fiquei "bolado" com aquele programinha chamado Word 2.0! Wolfeinstein rodava uma maravilha; DOOM, um pouco lerdinho; Quake então, nem sequer existia!
Hoje em dia, estou mesmo é impressionado com os netbooks… &;-D
PS.: o CD-ROM que depois "vi" era de apenas 2x… &;-D
Lembrando q chegaram a ser produzidos 286 de até 25MHz (Harris e outros fornecedores) p/ fazer frente aos caríssimos PCs 386.
Nos tempos do PC-XT 8088 havia até 12MHz, e os clones do 8088, o Nec V20 (e o V30, do 8086) q possuíam algumas melhoras rodando pouco mais rápido c/ mesmo clock.
Cara ainda tenho um MSX1 da expert aqui comigo, mas aprendi num 386 com 4Mb monitor monocromatico(Wolfeinstein,Word,Excel).O primeiro computador que vi em cores foi na casa de um amigo um 486 rodando o jogo "Dune"(aquele do filme),Red Baron e Doom.
Ainda dou um jeito de colocar um disquete nesse MSX kkk.
Valeu Morimoto
Correção o MSX1 expert é que era da gradiente
(^_^)'
Quando olhei pela primeira vez uma tela de computador e vi aquele "C:/" achei a coisa mais estranha do mundo e me perguntava o por quê da letra "C" pois achava de deveria começar com "A".
Comecei na informática com um 286, depois um 386, 486 …
A IBM teve a lucidez de fazer o projeto do PC aberto à outras companhias, ao contrário da Apple que fez o Mac um produto "fechado".
A história conta-nos quem estava certa… (para quem não sabe a Apple quase faliu nos anos 90)
Caracas… bons tempos… eu tinha um msx da gradiente e um xt sem hd!!
que legal, meu primeiro PC foi um 386 , depois tive um 486 dx 66mhz memorias EDO, eu tive um HD Seagate Medalist de 500MB, depois um Pentium 150 overclocado pra 166 com 32 de ram a minha super máquina!dái tive p2 cartucho pe tualatin , celeron 478 , athlon palomino , Tbred.que saudade……..
è Utópico,
Se eu não tiver falando muita merda a Apple só não faliu porque a micrsoft comprou as ações dela e depois revenderam com o preço antigo…
No estilo Batman e Coringa!
Usei muito o 80286 EM MODO PROTEGIDO.
Era o processador usado em centrais telefonicas trópico ra, cujo software ajudei a desenvolver.
Acho que nunca usei o 286 em modo real. sério.
@Utópico
Pelo mesmo motivo a Sony amargou o fim do padrão Betamax, muito superior ao VHS. Hoje em dia vemos o que acontece com a telefonia celular. O padrão que vingou no Brasil foi o GSM, mesmo com a Qualcomm sendo empurrada pela Vivo, que havia adotado o CDMA como padrão.
Detalhe: a Vivo mudou para GSM…
Nostalgia total!!!
Ainda tenho um 486DX2-66 vivinho, com 24MB de ram e rodando a dupla DSL/TinyCore. Além disso, tenho mais um processador 486DX2-66 guardado, para caso de emergência… :)
O chato é só a resolução de 800×600 da placa Cirrus… se botar 1024×768, só alcança 256 cores, com 1MB de memória de vídeo… ;)
O drive de CD-ROM 4X só perdeu um dente na engrenagem da bandeja, mas ainda consegue heroicamente carregar e ejetar os CDs, lendo tudinho sem nenhum erro. O BIOS não o reconhece (naquela época ainda não existia ATAPI), mas o Linux é mais macho.
Só o monitor Videcompo (Lembram daquele dot-pitch horrível que parecia "granular" a imagem?) é que não resistiu, mas está ali, qualquer hora com coragem vou consertar…
Mas ele desempenha maravilhosamente a sua função de servidor de e-mail para radioamador, mesmo com o HD de 630MB da Seagate, que ainda funciona sem nenhum bad block.
Tópico terceira idade detectado!
Bando de velhos kkkkk, não tenho a minima saudade dessas coisas ai, lento, muito lento, aquela tela verde. Dias para imprimir a folha de pagamento da firma (quando não dava pepino, senão era semanas imprimindo).
Alguém lembra das impressoras da época? Tinha uma lá neste trampo que precisava de 2 para carregar, nem era tão pesada, mas era grande demais.
Meu tk90x-color funciona ainda,algumas pessoas chegam a pensar que é um netbook sem monitor,depois que comecei a trabalhar em manutenção encontrei varios sobreviventes 486,tenho 25processadores 486(ciryx,amd,intel,ibm,texas instrumentos) e até o famigerado 586 da ciryx e da amd todos funcionando,placas de video vlb da cyrrus logic, e as famigeradas trident pci 9440 que quebram um galho até hoje.
Aqui no meu trabalho ainda sobrevive um XT conectado a uma impressora matricial que um colega utiliza para imprimir provas para os alunos. Só inicializa com disquete. Uma hora o disquete vai "pro pau" e aí… danou-se… hehehehe
Estas sim foram as máquinas onde nós tínhamos o que aprender, elas nos ensinaram praticamente tudo que sabemos. Afinal fora o Linux que nos desafia a cada versão, quase tudo é Plug and Play. Quem usou estas máquinas como eu e vocês fomos obrigados a aprender programação, principalmente BASIC ou Assembler, pois não existia nada pronto naquela época, tinha que meter a mão na massa mesmo, por isso aprendemos NaToralMente (na Tora mesmo).
Também tive Ringo R470 Ritas IBM (Sinclair), Hot Bit MSX Shap, Expert MSX Gradiente, DGT-100/1000 Digitus TRS-80, usei Apple (I) e (II), TK-2000, MC-1000 da CCE, I7000 da Itautec, Exato Pro, CP-500, SP-16 da Prológica, PC-XT/AT 286,386, 486 SX, DX vou parar por aqui se for chegar até o que uso hoje um Core 2 Duo de 2.8 com 3MB de Cache vai demorar muito.
Um Abraço a todos que também viveram essa história.
Apesar de não saber muito sobre to procurando bastante informação no assunto isso me deixo mais curiosa ainda e cada dia que passa quero saber mais e mais sobre o começo da informatica e seus avanços até hj…valeu gostei muito
essa foi longe ,já cheguei a ver uns terminal desses 'burro'faz tempo hein,hehehehe
abs
Como ninguém falou em Commodore 64 eu quero registrar que com ele iniciei nessa cachaça. Minha unidade de memória era um Dataset (gravador de fita)onde armazena meus progamas.
Era imbatível para os jogos e tinha até um som muito legal que os outros não tinham.
Após passei para im AT IBM de 6 Mhz que era um avião. Tinha até um HD de 40 e que particionei em dois de 20… Se não foi o promeiro a chegar no Brasil foi o segundo…
Com ele e usando um modem de Hayes montei um dos primeiros BBS do pedaço… Tinha até um serviço automático de comunicação entre outros PCs em Londres e Washington…
Eu tinha um TK 3000 II E muito bom que me ganhava no xadrez. Não tinha disco rígido. Rápido, funcional, o tipo do computador que não precisava ter caído em desuso, o sistema operacional era o DOS, que carregava em apenas 10 segundos ou menos. Depois eu colocava o disquete com o programa que queria, rodava e gravava no segundo drive para gravar disquetes de dados o que eu queria. Eu queria um editor de texto? Pegava o disquete, inseria, e em poucos segundos eu o tinha, pronto para usar. Se eu precisasse de um editor de imagens, fazia a mesma coisa. Eu só colocava no computador o programa que eu ia usar. Nada dos abomináveis discos rígidos, que jogavam "tudo no mesmo balaio". Eu tinha 1) o disquete de SO; 2) os disquetes de programas e 3) os disquetes de bancos de dados. Tudo rápido, funcional.
Tem coisas que poderiam continuar assim. Não sou contra os computadores de hoje, mas poderia haver esses pequenos computadores, nesse esquema, para coisas simples.
Demais o modo real e protegido ainda é usado em todos os atuais processadores incluindo os Core i7 e os Phenon II ou seja pode instalar o Ms-Dos 5.0 com Windows 3.11 no Core i7 só ter um drive de disquete.
O Meu primeiro PC foi um Cyrix 486DX 40Mhz com 16MB FPM (4×4MB Simm-30), VGA 1MB Cirrus Logic VESA, HD 340MB Westernny Digital, Placa de Som SB 16 ISA, Placa Super-IDE UMC ISA, Leitor de CD-Rom e Monitor 14´POL claro essa configuração depois de muitos upgrades tenho ele até hoje funcionando com o DOS 6.22 e Windows 3.11.
Antigamente as coisas eram fabricadas para durar por muito tempo.
Como já foi dito acima, eu também jamais me cansarei de ler artigos sobre a evolução dos chips e computadores. É ótimo para novas gerações, acostumadas com as maravilhas tecnológicas atuais, e que às vezes falam de maneira depreciativa de equipamentos antigos, entenderem que as coisas não acontecem por mágica, e que mesmo usando valores modestos de "Mhz", "Bytes" e "Bits", quando comparados aos atuais, era conhecimento para poucos privilegiados. Vivam os pioneiros e a evolução!
Embora não tenho vivido muito dessa história (tenho 30 anos de idade), gosto muito de ler sobre a história da informática. Tenho vários livros. Aqui onde trabalho, surgiu a idéia de criar uma mostra sobre um pouco dessa história, que eu abracei imediatamente. É impressionante o retorno que estamos tendo, como pessoas saudosistas, que já usaram ou tiveram algumas das máquinas expostas ou jovens, que nunca virão nada parecido.
Fica o convite para que quem mora perto daqui venha nos visitar.
Algumas imagens:
http://www.centrodeciencias.org.br/GaleriaEscolha.aspx?GaleriaID=35&item=69&SubPortal=16
Obrigado.
Prezado Morimoto para contribuir com seu artigo:
Em primeiro lugar parabenizo você pelo seu trabalho.
Sou engenheiro eletrônico (com mestrado e doutorado) e trabalho no desenvolvimento de equipamentos eletrônicos já a algum tempo.
Os chips, ou circuitos integrados, foram inventados muito antes do 4004 por um grupo de funcionários da Texas Instruments. Eram circuitos integrados analógicos. Em seguida foram desenvolvidos circuitos integrados digitais, contendo portas lógicas, registradores, etc, utilizando a tecnologia de baixa integração e que deram origem a quarta geração de computadores. O principal fundador da Intel saiu da Texas Instruments e passou a desenvolver circuitos integrados sob encomenda para vários fabricantes de equipamentos eletrônicos, sobretudo para fabricantes de calculadoras. Da experiência em desenvolvimento de conjuntos de circuitos integrados para calculadoras, os engenheiros da Intel tiveram a idéia de padronizar o projeto destes circuitos integrados e, desta maneira, obter economia de escala. Desta padronização surgiu o 4004 que, devido as suas características, foi classificado como o primeiro microprocessador de uso comercial que se têm notícia. O 4004 era um microprocessador de quatro bits pois, na época, utilizava-se muito a codificação BCD (binário codificado em decimal) que utiliza quatro bits para representar os dígitos decimais.
A história da microeletrônica e, em consequencia, da informática, pode ser lido em bons livros de engenharia eletrônica (microeletrônica, eletrônica digital e microprocessadores, disciplinas do curso de engenharia elétrica que eu já ministrei durante minha passagem como professor da Universidade Federal).
Mas uma vez parabenizo pelo seu trabalho e sempre que eu puder colaborar pode contar comigo.
Nossa, um relógio tem mais memória eehehhe eu usei um xt, com dos e basic, era do titiu, eram muito caros, n faziam nada muito interessante mas eu usava uahauha
Revivendo o tópico:
o mais interessante é que em muitos casos o produto final não se altera: qual a diferença de um documento impresso criado por um word 6.0 num 386 para um criado num word 2007/Core I7?
PS: Eu joguava WolF3d num 286 e Doom num 386.