Download PRIMERAS COMPUTADORAS

Document related concepts
no text concepts found
Transcript
PRIMERAS
COMPUTADORAS
INDICE
1.
PRIMERA GENERACIÓN DE COMPUTADORAS…………3
2.
SEGUNDA GENERACIÓN DE COMPUTADORAS…………6
3.
TERCERA GENERACIÓN DE COMPUTADORAS…………9
4.
CUARTA GENERACIÓN DE COMPUTADORAS…………12
2
1. PRIMERA GENERACIÓN DE COMPUTADORAS
(1952-1958)
- Fabricación de computadoras en serie, con válvulas electrónicas.
- Ejecutaban algunas miles de instrucciones por segundo.
- Almacenaban de 10000 a 20000 bytes en su memoria. Eran muy
voluminosas.
- Medios de entrada/salida: tarjetas perforadas, cintas de papel
perforadas.
- Memoria principal con tiempo de acceso muy grande en
comparación con los tiempos de procesamiento interno de la UCP.
- Memoria secundaria: cinta magnética.
HARDWARE PARTICULAR
1952 UNIVAC I (Universal Automatic
1953
1955
1956
1957
Computer), creada por Eckart y
Mauchly. Trabajaba con 12 dígitos
decimales, codificados en binario.
Presentaba memoria Williams y
unidades de cinta magnética. Fue
pensada para aplicaciones de
estadística y comerciales.
701/IBM con un repertorio de 24
instrucciones. Memoria Williams de
2K, de 36 bits por celda. Para usos
científicos.
704/IBM 1er máquina con
representación de Nº en punto
flotante. Memoria principal de 4K de
ferrites. Repertorio de 40
instrucciones. 2,5 veces mas rápida
que la 701.
UNIVAC 1103, para usos
científicos. Representación en punto
flotante. 1er máquina con interrupción
de programas en ejecución, para
pasar a una rutina en cierto evento y
luego retomar el programa
interrumpido. La UCP tenía un
registro.
PEGASUS: primera en tener 8
registros en la UCP.
BURROUGHS desarrolla una
SOFTWARE GENERAL
Se proveen programas “cargadores”
para ubicar programas en la
memoria principal.
Programación en lenguaje simbólico
de máquina (Assembler). Requiere
un programa traductor, para
transformarlo en códigos.
Univac desarrolla los primeros
lenguajes de programación de alto
nivel “Mathmathic” y
“Flowmatic”, precursores del Algol
y Cobol.
Entre 1954/57 Backus desarrolla el
lenguaje FORTRAN (Formula
Translation), cuyo programa
traductor será empleado en la
709/IBM.
Procesamiento de datos en lotes, con
recolección de datos fuera de línea
(perfo-verificadoras).
3
computadora totalmente
transistoriada para la fuerza aérea de
EEUU.
1958 709/IBM introduce los canales
procesadores de las operaciones de
entrada/salida que realizan los
periféricos. La UCP se libera de dicha
tarea.
Permiten un mejor aprovechamiento y
automatismo de las máquinas,
especialmente en multiprogramación.
Ultima máquina de IBM con válvulas.
PILOT multiprocesador financiado
por Nacional Bureau of Standards.
Varias UCP comparten la memoria
principal. Cada una realiza una tarea
distinta, todas supervisadas por un
control maestro.
Lenguaje LISP (J. McCarthy) para
inteligencia artificial.
Lenguaje ALGOL (Algorithmic
Lenguaje)
Se proveían programas para
procesos “batch” (en lotes). Los lotes
de tarjeta pasan a una cinta
magnética, que será procesada para
generar una nueva cinta actualizada.
Aparecen junto con los discos
magnéticos, las operaciones en línea
(los datos se procesan desde
periféricos ligados a la UCP)
Los fabricantes generan Sistemas
Operativos, que serán base de los
futuros.
UNIVAC, acrónimo de UNIVersal Automatic Computer (Computadora
Automática Universal), primer ordenador digital electrónico universal diseñado
para uso comercial. Fue desarrollado por John William Mauchly y John Presper
Eckert entre 1946 y 1951, quienes en 1946 habían fundado la empresa
Eckert-Mauchly Corporation, después de haber diseñado dos de los primeros
ordenadores digitales plenamente operativos, el ENIAC y el EDVAC, que
empleaban válvulas de vacío. El UNIVAC también funcionaba con estos
dispositivos, y para su entrada y salida de datos utilizaba fundamentalmente
cinta magnética. Fue la primera computadora capaz de procesar con la misma
facilidad información numérica y alfabética.
4
FORTRAN, acrónimo de FORmula TRANslation (traducción de fórmulas). El
primer lenguaje de programación de alto nivel para computadoras, desarrollado
de 1954 a 1958 por Jim Backus, y el padre de muchos de los conceptos
fundamentales de alto nivel, como variables, expresiones, instrucciones,
instrucciones condicionales y repetitivas, subrutinas compiladas de forma
independiente y entrada y salida con formato. El FORTRAN es un lenguaje
compilado y estructurado, utilizado también en los campos de la ciencia y la
ingeniería. Este lenguaje se fue extendiendo y mejorando mucho, aunque en la
actualidad apenas se utiliza; se ha sustituido por otros más potentes y flexibles.
Grace Hooper: ayudó a
desarrollar los lenguajes de
programación FLOWMATIC (1957) y
COBOL (1959)
LISP, acrónimo de List Processing. Un lenguaje de programación para
ordenadores o computadoras orientado a la generación de listas, desarrollado
en 1959-1960 por John McCarthy y usado principalmente para manipular listas
de datos. El lenguaje LISP constituyó un cambio radical con respecto a los
lenguajes procedurales (FORTRAN, ALGOL) que se desarrollaban por entonces.
El LISP es un lenguaje interpretado, en el que cada expresión es una lista de
llamadas a funciones. Este lenguaje se sigue utilizando con frecuencia en
investigación y en círculos académicos, y fue considerado durante mucho
tiempo el lenguaje modelo para la investigación de la inteligencia artificial (IA),
aunque el Prolog ha ganado terreno durante los últimos años.
5
2. SEGUNDA GENERACIÓN DE COMPUTADORAS
(1959-1964)
- Se impone el transistor. Mas confiable, de menor tamaño, menos
disipación de calor. Mayor velocidad de la válvula para cambiar de
estado. Velocidades de procesamiento de centenares de
instrucciones por segundo.
- Crece el repertorio de instrucciones de máquina.
- Dispositivos de E/S: tarjetas perforadas, tinta de papel perforado
teletipos, impresoras, cintas magnéticas de alta velocidad.
Memoria auxiliar: cintas y discos magnéticos.
- Aparecen elaborados mecanismos de manejo de interrupciones.
- Aparecen los sistemas operativos y se generalizan los lenguajes de
alto nivel.
- Las máquinas disminuyen el valor y el precio. Equipos por 4000
millones de dólares.
1959
1960
1961
1962
HARDWARE PARTICULAR
RCA 501 y NCR-GE 304 con UCP
conteniendo 8000 diodos y 4000
transistores. 20000 sumas/segundo.
TEXAS INSTR. Patenta el circuito
integrado (chip), en una pastilla plástica
que será la tecnología de la 3er
generación.
SERIE 7000/IBM memoria de ferrites
de 32000 celdas de 32 bits, 25 veces
más rápida que la 701. 185 tipos de
instrucciones y 7 registros en la UCP.
PDP/1 de DEC (Digital Equipment Corp)
primer intento de K. Olsen de realizar
una minicomputadora de menor tamaño
y menor costo (U$S 120000) que las
fabricadas hasta entonces.
1620 y 1401 máquinas más pequeñas,
orientada hacia empresas pequeñas.
ATLAS (Universidad de ManchesterInglaterra), con memoria “virtual”, para
simular una memoria principal más
grande que la física real.
D-825 de Burroughs: multiprocesador
con hasta 4 UCP conectados a 16
SOFTWARE GENERAL
Programa traductor (compilador)
para lenguaje de programación
COBOL (Common Business
Oriented Lenguaje)
Aparecen los “paquetes de
softwares” provistos por los
fabricantes de computadoras.
Se desarrollan Sistemas Operativos
conocidos como “Sistemas
Ejecutivos”
Surge el lenguaje APL
Software para simular la memoria
virtual para los discos.
Lenguaje PL/I, para usuarios de
IBM.
6
1963
1964
módulos de MP conmutables para
aplicaciones militares.
B5000 de Burroughs, eficaz
procesamiento del lenguaje de alto nivel
Algol 60. El hardware en función del
software. Memoria virtual por
segmentación
7094 de IBM 50 veces más rápida que
la 701. presentaba solapamiento para la
ejecución de las instrucciones.
Sistema de tiempo compartido
desarrollado en el MIT.
CIRCUITOS INTEGRADOS (chips): aparecieron
a finales de la década de 1960, posibilitando la fabricación de varios
transistores en un único sustrato de silicio en el que los cables de interconexión
iban soldados. El circuito integrado permitió una posterior reducción del precio,
el tamaño y los porcentajes de error.
TRANSISTORES: a finales de la década de 1950 el uso del transistor en
los ordenadores marcó el advenimiento de elementos lógicos más pequeños,
rápidos y versátiles de lo que permitían las máquinas con válvulas. Como los
transistores utilizan mucha menos energía y tienen una vida útil más
prolongada, a su desarrollo se debió el nacimiento de máquinas más
perfeccionadas, que fueron llamadas ordenadores o computadoras de segunda
generación. Los componentes se hicieron más pequeños, así como los espacios
entre ellos, por lo que la fabricación del sistema resultaba más barata.
7
PLACA DE CIRCUITO Y TRANSISTORES
LENGUAJE PL/1: (1962) Programming Language 1 (Lenguaje de
programación uno). Diseñado para combinar las principales virtudes del
FORTRAN, COBOL y ALGOL, se trata de un lenguaje de programación complejo.
Compilado y estructurado, es capaz de gestionar errores y de procesar
multitareas, y se emplea en entornos académicos y de investigación.
8
3. TERCARA GENERACIÓN DE COMPUTADORAS
(1964-1972)
- El desarrollo de los circuitos integrados (chip) y de plaquetas
impresas con caminos de cobre para soportarlos permitieron
equipos más compactos, confiables y económicos.
- Predomina el uso del disco rígido.
- El sistema 360 de IBM es el equipo representativo de esta
generación, en la cual aparecen las minicomputadoras.
1964
1965
1966
1970
HARDWARE PARTICULAR
SYSTEM/360 de IBM: (de G.
Amdhal) computadora de uso universal
(científico-comercial). Máquina
microprogramada: la secuencia de pasos
para ejecutar una instrucción está
almacenada en una ROM. Memoria de
ferrite de 1 millon de celdas de 32 bits,
ampliable a 16 millones (16Mb). Luego
se agregan la memoria virtual y la
antememoria “cache”.
6600 de CDC: (Cray) para aplicaciones
nucleares. Serie de supercomputadoras
para efectuar varias operaciones en
paralelo. 10 veces más rápida que la IBM
7090. Fue un prototipo de los
procesadores RISC.
PDP/8 de DEC: inaugura la era de las
minicomputadoras. La parte central podía
entrar en un cajón de manzanas.
Costaba U$S 18000 y realizaba 300000
sumas por segundo.
TECNOLOGÍA MOS: creada por RCA,
con transistores de metal-óxido
semiconductor. Permitió el advenimiento
de los microprocesadores y las memorias
de gran capacidad.
RED ARPA en EEUU: 1era red de
minicomputadoras distribuidas, para
transmisión de paquetes de datos.
PDP/11 de DEC: serie de
minicomputadoras para uso general.
PRIMER MICROPROCESADOR: el
SOFTWARE GENERAL
Los sistemas operativos de IBM
apuntaban a cubrir las necesidades
de los usuarios, siendo tomados
como modelos por otras empresas.
En materia de lenguajes se
universaliza el uso de FORTRAN y
COBOL. Se comienza a poner
énfasis en lenguajes modulares
fáciles de corregir.
Se desarrolla el BASIC (J. Kemeny
y T. Kurtz) para cursos de
iniciación a la computación.
Los procesos “batch” comienzan a
dejar lugar a las operaciones “on
line”, desde terminales con teclado
y pantalla.
Se acelera el ocaso de las tarjetas.
Nace el lenguaje PASCAL (N.
Wirth) para programación
9
4004 de INTEL, que operaba a 4 bits
1971
por vez. En 2 pastillas con microcircuitos
integrados contenía la UCP. En total tenía
2300 transistores. Ese mismo año
aparece el 8008 para 8 bits.
370 de IBM con memoria virtual.
ILLIAC IV: desarrollo poco exitoso de
un supercomputador con 4 UC, cada una
opera simultáneamente sobre 64
conjuntos de datos organizados
(4x64=264). Varias ideas fueron usadas
posteriormente.
STÁR 100 de CDC: con el mismo fin
que la anterior usa el procesamiento
pipe-line. El hardware de la UCP
conforma una cadena de unidades
dedicadas a una acción específica.
estructurada.
En el MIT se termina el sistema
operativo MULTICS, empezado en
1965. Sirvió de base al UNIX.
Aparece el SO UNIX, de los
laboratorios Bell. Es eficaz,
económico y más sencillo que el
SO de IBM.
Bill Gates que participó de este
proyecto, luego aplicó aspectos del
mismo al SO DOS de Microsoft.
Lenguaje PROLOG (Calmeraver y
Roussel) para inteligencia artificial.
MINICOMPUTADORA: ordenador o computadora de nivel medio
diseñada para realizar cálculos complejos y gestionar eficientemente una gran
cantidad de entradas y salidas de usuarios conectados a través de un terminal.
Normalmente, los miniordenadores se conectan mediante una red con otras
minicomputadoras, y distribuyen los procesos entre todos los equipos
conectados.
El primer miniordenador fue lanzado al mercado por Digital Equipment Corp. en
1959; era el PDP-1. A continuación, otras empresas como Hewlett-Packard,
Data General, Wang, Tandem y Datapoint, entre otras, lanzaron sistemas
similares.
RED ARPA: una red formada por unos 60.000 ordenadores en la década
de 1960, desarrollada por la Advanced Research Projects Agency (ARPA) del
Departamento de Defensa de Estados Unidos. Su origen está en la Guerra fría.
Se temía que, en caso de ataque, se destruyeran las centrales telefónicas, por
lo que se intentó crear un sistema de conmutación de datos totalmente
descentralizado. Los protocolos de comunicación que se desarrollaron dieron
origen a la actual Internet.
PRIMER MICROPROCESADOR: En 1971 Intel desarrolló el
primer microprocesador del mundo: el 4004. Fue idea del ingeniero Ted Hoff,
quien, mientras trabajaba en una serie de 12 chips para una compañía
japonesa de calculadoras, sugirió una unidad central de proceso (UCP) en un
único circuito integrado. Con un tamaño de 0,42 × 0,32 cm, el 4004
programable contenía 2.300 transistores y tenía tanta capacidad de
procesamiento como el primer ordenador digital electrónico, ENIAC, que
requería 18.000 tubos de vacío y una enorme habitación.
10
BASIC: acrónimo de Beginners All-purpose Symbolic Instruction Code
(Código de Instrucciones Simbólicas de Uso General para Principiantes). Se
trata de un lenguaje de programación de alto nivel desarrollado por los
estadounidenses John Kemeny y Thomas Kurtz en el Dartmouth College a
mediados de la década de 1960.
PASCAL: lenguaje de programación de alto nivel, diseñado a principios de
la década de 1970 por el profesor suizo Niklaus Wirth como un elemento de
aprendizaje, y así denominado en honor a Blaise Pascal, matemático francés del
siglo XVII que creó la primera máquina calculadora. Se trata de un lenguaje
estructurado, disponible en numerosas versiones, tanto interpretado como
compilado. Basado inicialmente en el lenguaje ALGOL, simplifica su sintaxis, a la
vez que incluye nuevos tipos de datos y estructuras, como subrangos, tipos de
datos enumerados y funciones para la gestión de archivos, manejo de registros
y conjuntos.
UNIX: sistema operativo multiusuario que incorpora multitarea. Es muy
utilizado en estaciones de trabajo (workstations) y servidores; en la actualidad
la mayor parte de los sitios Web se ejecutan bajo UNIX. Este sistema fue
desarrollado originalmente por Ken Thompson y Dennis Ritchie en los Bell
Laboratories en 1969 para su uso en minicomputadoras.
11
4. CUARTA GENERACIÓN DE COMPUTADORAS
(1972-..?..)
- Desarrollo de chips a gran escala, con millones de transistores
permiten el advenimiento de microprocesadores que superan en
velocidad al 360 de IBM, referente de la tercera generación.
- Fabricación de microcomputadoras personales más baratas.
- Comunicación entre computadoras personales por medio de
módems y redes globales.
1972
1974
1975
1976
1977
1978
HARDWARE PARTICULAR
Se comercializan las PRIMERAS
MICROCOMPUTADORAS.
STAR-100 de CDC, primer
supercomputadora vectorial.
8080 de INTEL, en un solo chip. 1er
microprocesador de uso general. Procesa
datos de 8 bits. Lee o escribe de a 8 bits.
Presenta 6000 transistores.
Primer MOUSE e IMPRESORA
LASER en el computador ALTO de
XEROX.
Aparecen los 1eros modelos de la
microcomputadora hogareña
COMMODORE y los
microprocesadores Z80 de Zilog y el
6502.
APPLE I y COMMODORE PET,
microcomputadoras personales.
CRAY I supercomputador más rápido
de la época.
SOFTWARE GENERAL
Comienza a imponerse la
PROGRAMACIÓN
ESTRUCTURADA.
Cuando INTEL creó el 8080
suministró un disquete con el
programa CP/M. Éste
administraba la disquetera,
permitía programar en alto nivel,
ejecutar programas y dar órdenes.
APPLE II
TI99/4A microcomputador hogareño
basado en su microprocesador TMS
9900. RAM de 16Kb ampliable a 48Kb.
TRS-1 microcomputador hogareño con
el microprocesador Z80.
PET 2001 de Commodore,
microcomputador hogareño.
8086 de INTEL. Procesa datos de 16
bits. Lee o escribe a 16 bits. Presenta
29000 transistores. Frecuencia de reloj
12
máxima: 10MHz
VAX-11/780 de DEC: minicomputador
1979
1980
en gran medida compatible con los
PDP11 de 1MIPS.
CBM 3032, con teclado, video, doble
unidad de disquetes e impresora con
cabezal de agujas. Microprocesador
6502. RAM de 32Kb.
8088 de INTEL, procesa datos de 16
bits. Lee o escribe a 8 bits. Frecuencia de
reloj máxima: 8MHz.
PRIMER PROCESADOR RISC, con
hasta 1Mb de memoria.
RISC I y el MIPS, hasta 5 veces más
rápidas que otras computadoras de igual
tecnología.
Microsoft de Bill Gates, elabora la
implantación del lenguaje BASIC
para la mayoría de las
microcomputadoras existentes.
MICROCOMPUTADORA: dispositivo de computación de sobremesa o
portátil, que utiliza un microprocesador como su unidad central de
procesamiento o CPU. Los microordenadores más comunes son las
computadoras u ordenadores personales, PC, computadoras domésticas,
computadoras para la pequeña empresa o micros.
13
APARECEN LOS PRIMEROS MOUSES E IMPRESORAS
LÁSER.
APPLE II
Los artífices de la computadora
Apple
El cofundador de Apple Computer
Steven Jobs (izquierda), el director
ejecutivo John Sculley (centro) y el
cofundador Stephen Wozniak
(derecha) aparecen en la presentación
de la computadora Apple IIc, en 1984,
lanzada el mismo año que la
revolucionaria computadora Macintosh.
Los tres jugaron un papel fundamental
en el desarrollo y comercialización de
computadoras de uso y aprendizaje
sencillos.
CP/M: acrónimo de Control Program for Microcomputers (Programa de
Control para Microordenadores o Microcomputadoras), una línea de sistemas
operativos de Digital Research, Inc., para microcomputadoras basados en
microprocesadores Intel. El primer sistema, el CP/M-80, fue el sistema
operativo más popular para las microcomputadoras basadas en 8080 y en Z80.
Digital Research desarrolló asimismo el CP/M-86 para los ordenadores basados
en 8086/8088, el CP/M-Z8000 para los basados en Zilog Z8000, y el CP/M-68K
14
para los basados en Motorola 680000. Digital Research siguió ampliando la
línea CP/M, compatibilizando la multitarea con los productos Concurrent CP/M y
MP/M.
MICROSOFT: compañía estadounidense líder en el mercado de software
para ordenadores o computadoras. La compañía fue fundada en 1975 por
William H. Gates III y Paul Allen. Ambos se habían conocido durante su época
de estudiantes por su afición común a programar con la computadora PDP-10
de Digital Equipment Corporation. En ese año, la revista Popular Electronics
dedicó su portada y un artículo al Altair 8800, la primera computadora personal.
El artículo animó a Gates y Allen a desarrollar la primera versión del lenguaje de
programación BASIC para el equipo Altair. Le compraron la licencia de este
software a Micro Instrumentation and Telemetry Systems (MITS), la empresa
fabricante del Altair, y fundaron Microsoft (originalmente Micro-soft) en
Albuquerque, Nuevo México, con el objeto de desarrollar versiones de BASIC
para otras compañías del sector. Apple Computer, fabricante del equipo Apple
II, Commodore, fabricante del PET, y Tandy Corporation, fabricante del equipo
Radio Shack TRS-80, todas ellas compañías creadas por aquel entonces, fueron
los primeros clientes de Microsoft. En 1977 Microsoft lanzó al mercado su
segundo producto, Microsoft FORTRAN, otro lenguaje de programación, y
pronto sacó versiones del lenguaje BASIC para los microprocesadores 8080 y
8086.
BILL GATES: cofundador (con Allen) y
Arquitecto Jefe de Software de Microsoft
corporation, la principal compañía del mundo
en el desarrollo de software para ordenadores
o computadoras.
15