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3. EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LAS COMPUTADORAS

• Historia de la arquitectura de computadores– La arquitectura de los computadores ha ido

evolucionando a lo largo de la historia.– Se divide la historia en distintas etapas

llamadas generaciones.

Ábaco

• Es el aparato para hacer cálculos más antiguo que se conoce

• Se inventó hace aproximadamente 2,000 a 4,000 años

• Los Chinos perfeccionaron su uso

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Generación 0: 1642-1945

• Tecnología:» Computadores mecánicos o electromecánicos con

muchas limitaciones.

• Personas destacadas:» Blaise Pascal construyó en 1642 una máquina

calculadora para sumar y restar.» Charles Babbage construyó en 1834 el Motor Analítico

de propósito general (almacén, taller y sección de E/S). Contrató a Ada para la programación de la máquina.

» Aiken construyó la Mark I en 1944, inspirado en los estudios de Babbage.

Datos Poco Conocidos de Pioneros Famosos

• Charles Babbage– Aficionado a lo sobrenatural– Odiaba a los músicos callejeros– Prolífico inventor– Se expuso en una ocasión a una temperatura de

130° C para ver lo que se sentía ser horneado– Fue candidato al Parlamento Británico en dos

ocasiones (en ambas perdió)

Augusta Ada King, Condesa de Lovelace (1815-

1852)• Asistente de Babbage• Escribió un conjunto de

instrucciones para la máquina analítica.

• Fue la primera programadora del mundo.

• El depto. de defensa de U.S. llamó al lenguaje de programación ‘Ada’.

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1ª Generación: 1945-1955

• Tecnología: » Válvula electrónica de vacío.

• Modelos:» ENIAC (1946): 18.000 válvulas, 30

toneladas, 1400 m, 100 Kw, 5.000 sumas por segundo.

» EDSAC (1949): primer ordenador con programa almacenado.

» UNIVAC: primer ordenador comercial.• Personas destacadas:

» Jonh Von Neumann establece un modelo de la estructura de un ordenador (memoria,U.A.L., U. de control y U. de E/S). Crea la idea de computador con programa almacenado.

ENIAC

• Enorme en tamaño• Pesaba 30

toneladas• Tomaba el espacio

de un cuarto• Generaba mucho

calor• Tenía poca

memoria

UNIVAC

Datos Poco Conocidos de Pioneros Famosos

• John von Neumann– Era un pésimo conductor– Se opuso al desarrollo del FORTRAN– Hablaba 6 idiomas– Su viuda se ahogó en un aparente suicidio– Se decía que tenía memoria fotográfica y que

podía hacer cálculos muy complejos mentalmente

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1ª Generación

• Modo de funcionamiento:» Se programa en lenguaje máquina, propio de cada

máquina y muy complicado.» Se desconocen los leng. de programación.» No existe S.O.» Se realiza el programa cableado, se solicita hora para

la máquina, se inserta el panel de conexiones en el computador para ejecutar el programa.

» Se resolvían cálculos numéricos.» A principios de los 50 se mejoró el procedimiento con

las tarjetas perforadas.

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2ª Generación: 1955-1965

• Tecnología:» Transistor (Bardeen-Brattain, 1947). Ventajas: menor espacio,

menor consumo, más barato y mayor fiabilidad. Esto hace disminuir el precio y tamaño de los computadores.

» 1954 High Level Language» 1962 Disco Removible

• Modelos:» PDP-1 de DIGITAL

• Modo de funcionamiento:» Lenguajes de alto nivel : FORTRAN, COBOL, ALGOL, PL/1. Se

escribe el programa en papel, se perfora en tarjetas, se lleva al operador, se recoge el listado de impresora.

» Sistema de procesamiento por lotes (con S.O.)

La Segunda GeneraciónEl Transistor

Características• De 1959 a 1964• Inventado por los Lab. Bell

1947• El Transistor es un

amplificador o un interruptor

• Assembly Language

PDP-1

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•Programmed Data Processor•El hardware original donde se jugó el primer videojuego computarizado de la historia, el Spacewar (Asteroides)•100.000 operaciones por segundo•Utilizó la cinta de papel perforado como su medio de almacenaje primario

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3ª Generación: 1965-1980

• Tecnología:» Circuitos integrados SSI (hasta 100) y MSI (100-3000)

• Modelos:» IBM sistema 360 y PDP-8 (DIGITAL)

• Modo de funcionamiento:» Lenguajes de alto nivel BASIC y PASCAL» S.O con multiprogramación:

• División de la memoria.• Procedimientos de spooling (operación simultánea de

periféricos conectados en línea).• Tiempo compartido.

El Circuito Integrado

• De 1965 a 1970• Circuito Integrado

– Estado Solido(Solid State)

• Aparato Semiconductor que consiste muchos transistores interconectados y otros componentes en un pedazo de cristal.

• Separación entre el Software y el Hardware

Primer Circuito IntegradoDesarrollado en Texas Instruments

IBM sistema 360

• Comercializado a partir de 1964• Fue el primero en usar una la palabra

byte para referirse a 8 bits (con cuatro bytes creaba una palabra de 32-bits).

• Esta arquitectura de computación fue la que a partir de este modelo siguieron todos los ordenadores de IBM.

• La familia del 360 consistió en 6 computadoras que podían hacer uso del mismo software y los mismos periféricos.

• El sistema también hizo popular la computación remota, con terminales conectadas a un servidor, por medio de una línea telefónica

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PDP-8

• El 22 de Marzo de 1965 Digital Equipment Corporation presenta la PDP-8, la primera minicomputadora, que es reconocida como la más importante en la década de 1960.

• Era la computadora paralela para uso general más económica del mercado costando únicamente US$20,000.00

• La primera computadora vendida al menudeo.

• La primera computadora digital paralela de uso general vendida en configuración de sobremesa.

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4ª Generación: 1980-1990

• Tecnología:» Se integra la CPU en un sólo chip: el microprocesador.» Circuitos integrados LSI (3000-30000) y VLSI (más de 30000)

• Modelos:» IBM PC (1981), IBM PC XT (1982), IBM PC AT (1984), IBM

PS/2 (1987), VAX (DIGITAL,1980), CRAY X-MP (1983)

• Modo de funcionamiento:» Software fácil de usar.

» Sistemas operativos MS-DOS, UNIX..» Sistemas operativos de red

» sistemas operativos distribuidos.

IBM-PC

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El primer IBM PC fue lanzado el 12 de agosto de 1981. No era barato, con un precio base de USD 1.565Hoja de Calculo VisiCalc

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5ª Generación: 1990 en adelante

• Tecnología: » Circuitos con más de un millón de

componentes.» Nuevas arquitecturas: paralelismo.» Tecnología óptica.

• Modelos:» CONNECTION MACHINE, máquina

masivamente paralela.

• Modo de funcionamiento:» Inteligencia artificial y sistemas

expertos.

CONNECTION MACHINE

• Super Computador• La mayoría de los ordenadores tienen una sola unidad de procesamiento. En esta

nueva computadora en paralelo, 65.536 procesadores trabajan a la vez. La velocidad así obtenida transformará el campo de la inteligencia artificial.

• Ancho y alto de 1.5 metros.• Está divididad en 8 secciones cubicas iguales.• Cada seccion cubica tiene• 16 Tarjetas madres• Un procesador central llamado sequenciador• Cada tarjeta posee un canal de comunicacion a las otrasllamado router• 16 procesadores• 16 RAMs

•

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