jueves, 16 de abril de 2015

Historia del computador





Buenas a todos , en este articulo les dare la informacion adecuada para saber un poco (o mucho realmente) de la historia del computador, no se les presentara totalmente la historia , pero si puntos de importancia referidos a grandes cambios que afectaron a gran escala a la humanidad y a su avance , espero lo disfruten .



Para comenzar con todo , una pequeña tabla de la historia tipo general 


Generación Años Características
0 hasta 1945 Sistemas mecánicos y electro-mecánicos
1 1945 - 1954 Tubos al vacío (válvulas), tableros
2 1954 - 1965 Transistores y sistemas por lotes
3 1965 - 1980 Circuitos integrados
4 desde 1980 Very Large Scale Integration - Computadores personales y super computadoras


PRIMERAS "COMPUTADORAS"


ÁBACO

CALCULADORAS MECÁNICAS (LA PASCALINA)

SISTEMAS BASADOS EN RELÈS

Maquinas diferenciales de Babbage



1822: Primera "Computadora" (Mecánica) 
Usaba el método de las diferencias finitas para el cálculo de polinomios de 2do grado.
* En análisis numérico, el método de las diferencias finitas es un método utilizado para calcular de manera aproximada las soluciones a las ecuaciones diferenciales usando ecuaciones diferenciales finitas para aproximar derivadas *


Maquina Analitica (1834)


La máquina analítica es el diseño de un computador moderno de uso general realizado por el profesor británico de matemáticas Charles Babbage, que representó un paso importante en la historia de la computación. Fue inicialmente descrita en 1816, aunque Babbage continuó refinando el diseño hasta su muerte en 1871. La máquina no pudo construirse debido a razones de índole política pues hubo detractores por un posible uso de la máquina para fines bélicos. Computadores que fueran lógicamente comparables a la máquina analítica sólo pudieron construirse 100 años más tarde.

En 1842, el matemático italiano Luigi Menabrea, quien se había encontrado con Babbage durante un viaje de éste por Italia, escribió una descripción de la máquina en francés. En 1843, esa descripción fue traducida al inglés y anotada de forma extensa por Ada King, Condesa de Lovelace, quien ya se había interesado en la máquina unos años antes. Como reconocimiento a su trabajo, ella ha sido descrita en muchas ocasiones como la primera programadora. El Lenguaje de programación Ada actualmente utilizado lleva su nombre.

Fue la primera computadora Digital (mecanica).

Harvard Mark I (1939-1944)


El IBM Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC), más conocido como Harvard Mark I o Mark I, fue el primer ordenador electromecánico, construido en IBM y enviado a Harvard en 1944. Tenía 760.000 ruedas y 800 kilómetros de cable y se basaba en la máquina analítica de Charles Babbage.

Funcionaba con relés, se programaba con interruptores y leía los datos de cintas de papel perforado.





PRIMER GENERACION

  • 1940-1955 
  • Utilizan tubos al vacío 
  • Enormes (20,000 tubos) y lentas (un ciclo ≈1 seg.) 
  • Un solo grupo diseñaba, construía, programaba, operaba y mantenía cada máquina. 
  • Toda la programación se hacía en lenguaje máquina (conectando cables en un tablero por ejemplo). 
  • No existían los sistemas operativos. 
  • En 1950 se introducen las tarjetas perforadas. 

Atanasoff Berry Computer (1939 - 1942)


El Atanasoff Berry Computer (ABC) fue la primera computadora electrónica y digital automática que se uso con números y letras (aunque ahora se atribuye esto a la Z1 de Konrad Zuse finalizada en 1938). Fue construido por el Dr. John Vincent Atanasoff con la ayuda de Clifford Edward Berry entre 1937 y 1942 en la 'Iowa State University', que entonces recibía el nombre de 'Iowa State College'.

Esta máquina, decididamente revolucionaria, aportó diversas innovaciones en el campo de la computación: un sistema binario para la aritmética, memoria regenerativa y distinción entre la memoria y las funciones del primer computador moderno en utilizar aritmética en binario y usar circuitos electrónicos, que hoy en día se utilizan en todos los computadores.


ENIAC (1946)


ENIAC ('ini.æk o ˈɛni.æk), un acrónimo de Electronic Numerical Integrator And Computer (Computador e Integrador Numérico Electrónico), fue la primera computadora de propósitos generales. Era Turing-completa, digital, y susceptible de ser reprogramada para resolver “una extensa clase de problemas numéricos”.Fue inicialmente diseñada para calcular tablas de tiro de artillería para el Laboratorio de Investigación Balística del Ejército de los Estados Unidos.


Primera computadora de propósito general
Se programaba “cableando”
Von Newman participó de las últimas etapas del proyecto
Se usó hasta 1955 

El modelo de von Neumann 


La arquitectura Von Neumann, también conocida como modelo de Von Neumann o arquitectura Princeton, es una arquitectura de computadoras basada en la descrita en 1945 por el matemático y físico John von Neumann y otros, en el primer borrador de un informe sobre el EDVAC.Este describe una arquitectura de diseño para un computador digital electrónico con partes que constan de una unidad de procesamiento que contiene una unidad aritmético lógica y registros del procesador, una unidad de control que contiene un registro de instrucciones y un contador de programa, una memoria para almacenar tanto datos como instrucciones, almacenamiento masivo externo, y mecanismos de entrada y salida. El significado ha evolucionado hasta ser cualquier computador de programa almacenado en el cual no pueden ocurrir una extracción de instrucción y una operación de datos al mismo tiempo, ya que comparten un bus en común. Esto se conoce como el cuello de botella Von Neumann y muchas veces limita el rendimiento del sistema. 





Manchester Mark I (1948)


La Manchester Mark 1 fue en un principio una máquina experimental a pequeña escala llamada "The baby", construida entre 1947 y 1948 en la Universidad de Mánchester, como continuación del Manchester Small-Scale Experimental Machine (SSEM), la primera computadora electrónica del mundo con programa almacenado en la misma máquina. Su diseño se pensó para demostrar el potencial que tendrían los programas almacenados en la computadora, por eso se considera la primera computadora que funcionaba con memoria RAM.

IBM 650 (1955)


El IBM 650 fue uno de los primeros ordenadores de IBM, y el primero que fue fabricado a gran escala. Fue anunciado en 1953, y se produjeron 2000 unidades desde 1954 (la primera venta) hasta 1962. En 1969, IBM dejó de dar servicio técnico para el 650 y sus componentes.


El 650 es una máquina que codifica tanto datos como direcciones de memoria en sistema decimal, guardando cada cifra en código biquinario. Este código guarda, mediante varios bits, dos variables: una con 2 posibles estados, y otra con 5 posibles estados.


SEGUNDA GENERACION


1955-1966
  1. Se introducen los transistores. 


    • Más baratos 
    • Mas Chicos 
    • Menos disipación de calor 
    • Silicio (arena)  
  2. Distinción entre diseñadores, constructores, programadores, operadores y personal de mantenimiento. 
  3. Mainframes en salas acondicionadas.

    • Se escribían los programas en papel, luego se perforaban las tarjetas
    • Los operadores toman las tarjetas del programa y colocan también los del compilador.
    • Se crea el proceso por lotes que agrupa trabajos.
  4. Nace la microprogramación

FORTRAN (1957) 


Fortran (previamente FORTRAN) (contracción del inglés Formula Translating System) es un lenguaje de programación alto nivel de propósito general, procedimental e imperativo, que está especialmente adaptado al cálculo numérico y a la computación científica. Desarrollado originalmente por IBM en 1957 para el equipo IBM 704, y usado para aplicaciones científicas y de ingeniería, el FORTRAN vino a dominar esta área de la programación desde el principio y ha estado en uso continuo por más de medio siglo en áreas de cómputo intensivo tales como la predicción numérica del tiempo, análisis de elementos finitos, dinámica de fluidos computacional (CFD), física computacional y química computacional. Es uno de los lenguajes más populares en el área de la computación de alto rendimiento y es el lenguaje usado para programas que evalúan el desempeño (benchmark) y el ranking de los supercomputadores más rápidos del mundo.

IBM 1401(1959) 


La computadora IBM 1401, primer miembro de la serie IBM 1400, era un ordenador decimal de longitud de palabra variable, que fue sacado al mercado por la empresa IBM el 5 de octubre de 1959, siendo retirado el 8 de febrero de 1971.

 4Kb de memoria expandiblea 16Kb.
Buena paraleer tarjetas, copiar cintas e imprimir resultados,
Mala para cáclulos numéricos.
Se utilizaba con fines comerciales(bancos, etc.)  


DEC PDP-1 (1961) 


PDP-1 (Programmed Data Processor-1) fue el primer computador de la serie PDP de la Digital Equipment, producida por primera vez en 1960. Es famoso por ser el computador más importante en la creación de la cultura hacker en el MIT, BBN y en otras partes. El PDP-1 fue también el hardware original donde se jugó el primer videojuego computarizado de la historia, el Spacewar de Steve Russell.

El PDP-1 tenía palabras de 18 bits y 4K de palabras como memoria principal estándar (equivalente a 9 kilobytes), ampliable a 64K de palabras (144 KB). La duración de ciclo de memoria de núcleo magnético era 5 microsegundos (que corresponden rudamente a una "velocidad de reloj" de 200 KHz); consecuentemente, la mayoría de las instrucciones aritméticas tomaban 10 microsegundos (100.000 operaciones por segundo) porque tenían dos ciclos de memoria: uno para la instrucción, uno para la lectura del dato del operando.

El PDP-1 fue construido principalmente con módulos de sistema de la serie DEC 1000, usando transistores Micro-Alloy y Micro-Alloy-Diffused. Velocidad medida de conmutación: 5MHz.


TERCERA GENERACION
1965-1980
  1. Se introducen los circuitos integrados 

    • Bajan los costos 
    • Sube el desempeño 
  2. Se introduce la multiprogramación

    • Tiempo compartido entre usuarios
  3. Se introducen los discos duros 

Circuitos integrados 



 Primer circuito integrado
  • Jack Kilby (1958) 
  • 1 transistor, un capacitor, y 3 resistencias 
  • 10x15 mm 


Pentium 4 (2000)
  • 55 millones de transistores 
  • Transistor Pentium 4 = 0.09 micrones, un pelo = 75 micrones 


IBM 360 (1964)



El IBM S/360 fue el primer ordenador en usar microprogramación, y creó el concepto de arquitectura de familia. La familia del 360 consistió en 6 ordenadores que podían hacer uso del mismo software y los mismos periféricos. El sistema también hizo popular la computación remota, con terminales conectados a un servidor, por medio de una línea telefónica. Así mismo, es célebre por contar con el primer procesador en implementar el algoritmo de Tomasulo en su unidad de punto flotante.


Aparece el byte compuesto por 8 bits .



Cray 1 (1976)
  1. Seymour Cray 
  2. Primera supercomputadora 
  3. Procesamiento vectorial 
    • 12 unidades procesando en paralelo 
  4. Aprox. 120 MFlops


MULTICS (1976) 


Impulso en el desarrollo de SO “timesharing”

Primer microprocesador en un chip Intel


Intel 4004 (1971)

CPU de 4 bits
2300 transistores
Usado para calculadoras
Dispositivos de control

Intel 8080 (1974) 

 8 bits datos
16 bits direcciones

ALTAIR 8800 (1975) 


El Altair 8800 de MITS fue un microordenador diseñado en 1975, basado en la CPU Intel 8080. El interés por este equipo creció rápidamente después de que se presentó en la portada de enero de 1975, de la revista Popular Electronics, con cientos de kits para armar a los aficionados, y se sorprendieron al vender diez veces esa cantidad solo en el primer mes. El Altair también apeló a las personas y empresas que sólo querían un computador y presentó una versión ya ensamblada. Hoy en día, la Altair es ampliamente reconocida como la chispa que condujo a la revolución del computador personal durante los años siguientes: El bus de computador diseñado para la Altair se convirtió en un estándar de facto conocido como el bus S-100. El primer lenguaje de programación para la máquina fue el Altair BASIC, escrito por Bill Gates y Paul Allen, quienes inmediatamente después fundarían Microsoft.

Apple I (1976)


Se podía aumentar la RAM
Tenía 8 slots de expansión












Microsoft (1978)


 1975 – Basic para la Altair

 1981 acuerdan con IBM el desarrollo de DOS






CUARTA GENERACIÓN 



Desde 1980










  • Usan VLSI (large scale integration). 
    • > 100000 componentes por chip 
    • Facilita la creación de microprocesadores 












  • Intel 8080 (8 bits) 
    • IBM PC (1981) con DOS. 
    • Intel 80286, 80386, 80486, Pentium, etc. 












  • Aparecen las terminales gráficas (GUI) 
    • Macintosh 
    • Microsoft “adopta” GUI y desarrolla Windows (sobre DOS) 










  • Aparecen la filosofía “RISC”    




    •

    IBM PC (1981) 


    El IBM Personal Computer (en español, computadora personal IBM u ordenador personal IBM), conocido comúnmente como IBM PC, es la versión original y el progenitor de la plataforma de hardware compatible IBM PC. Es el IBM modelo 5150, y fue introducido el 12 de agosto de 1981 haciendo parte de la quinta generación de computadoras. Fue creado por un equipo de ingenieros y de diseñadores bajo la dirección de Don Estridge y William C. Lowe del IBM Entry Systems Division en Boca Raton, Florida. 


    Usa el Intel 8088 
    Sistema DOS (Microsoft) 
    1983: XT, con disco rígido 


    Macintosh (1984)

    Macintosh1 abreviado como Mac, es la línea de computadoras personales diseñada, desarrollada y comercializada por Apple Inc. En sus inicios fue una alternativa económica y doméstica al Lisa, un avanzado microcomputador empresarial, cuya línea de desarrollo fue absorbida por la línea Macintosh. El Mac terminó por convertirse en la línea estándar de desarrollo de los computadores de Apple, al desaparecer la línea evolutiva del Apple II. 




    Linux (1991)

    El núcleo Linux, ha sido marcado por un crecimiento constante en cada momento de su historia. Desde la primera publicación de su código fuente en 1991, nacido desde un pequeño número de archivos en lenguaje C bajo una licencia que prohíbe la distribución comercial a su estado actual de cerca de 296 MiBs de fuente bajo la Licencia pública general de GNU. 





    Pentium (1993) 


    Intel Pentium es una gama de microprocesadores de quinta generación con arquitectura x86 producidos por Intel Corporation.




    El primer Pentium se lanzó al mercado el 22 de marzo de 1993,1 con velocidades iniciales de 60 y 66 MHz, 3.100.000 transistores, cache interno de 8 KiB para datos y 8 KiB para instrucciones; sucediendo al procesador Intel 80486. Intel no lo llamó 586 debido a que no es posible registrar una marca compuesta solamente de números. 






    TL:DR(Too Long , Didn't Read) - En el pasado , aun con una gran cantidad de fracasos y ideas que eran de gran visión pero no lograban el potencial que esperaban, muchas personas todavía lograron revolucionar la humanidad con sus ideas, con las ganas de superarse lograron hacernos lo que somos hoy en día, lograron que pudiéramos tener toda la tecnología que hoy en día usa la gente y uso yo para crear este articulo.

     Es sorprendente la inteligencia y visión de la gente en aquellos tiempos que aun con falta de muchas herramientas y tecnología. Lograban hacer lo imposible. Innovadores de la humanidad. Seguramente en el pasado los tomarían como unos hippies fumones que andaban en mundos de fantasías , pero hoy en día son tomados mas como unos genios .

     Espero hayan disfrutado el articulo, un saludo para quien sea que lo lea.

     Autor :
    Leonardo Jimenez (CI - 23.748.486)

     Para la materia "Organización del computador" 
    FUENTES 

     http://www.taringa.net/post/info/1822458/La-historia-del-PC.html

    http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_anal%C3%ADtica

    http://es.wikipedia.org/wiki/Harvard_Mark_I

    http://es.wikipedia.org/wiki/Atanasoff_Berry_Computer

    http://es.wikipedia.org/wiki/ENIAC

    http://es.wikipedia.org/wiki/John_von_Neumann

    http://es.wikipedia.org/wiki/IBM_650

    http://es.wikipedia.org/wiki/IBM_1401

    http://es.wikipedia.org/wiki/Fortran

    http://es.wikipedia.org/wiki/PDP-1

    http://es.wikipedia.org/wiki/IBM_S/360

    http://es.wikipedia.org/wiki/Altair_8800

    http://es.wikipedia.org/wiki/Apple_I

    http://es.wikipedia.org/wiki/Macintosh

    http://es.wikipedia.org/wiki/IBM_PC


    http://es.wikipedia.org/wiki/Intel_Pentium

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