Desarrollo y evolucin de los sistemas de computo

Desarrollo y evolucin de los sistemas de computo

Sistemas de computoUn sistema de cmputoes un conjunto de elementos electrnicos que interactan entre s, (Hardware) para procesar y almacenar informacin de acuerdo a una serie de instrucciones. (Software)Al interior de una computadora podemos encontrar elementos dehardwaretales como una fuente de alimentacin, una tarjeta principal, una unidad de disco flexible, una unidad de disco duro, una unidad de CD-ROM, una tarjeta de vdeo, una tarjeta fax - mdem, una tarjeta de sonido, entre otros. Externamente normalmente encontramos elementos como: un monitor, un teclado, un ratn, una impresora, etc.Existe una gran variedad en el tamao, el costo y el desempeo de los sistemas de cmputo. La tecnologa est cambiando tan rpidamente, que pocos meses despus de que ha salido al mercado un nuevo modelo, nos enfrentamos con dos sucesores potenciales; uno cuesta lo mismo y tiene mucho mejor funcionamiento, y el otro tiene el mismo desempeo y cuesta menos.

Clasificacin de los sistemas de computoLos sistemas de computo se pueden clasificar principalmente bajo dos parmetros: su capacidad de almacenamientoy sucapacidad de proceso en: Supercomputadoras, Macro-computadoras (mainframes), mini-computadoras, microcomputadoras y hand held. Tambin existen las denominadasWorkstationo estaciones de trabajo como una categora ubicada entre las mini-computadoras y las microcomputadoras.

Componentes de un sistema de computo Se divide en tres unidades que funcionan de forma integrada que son : La unidad centralLa unidad de entrada La unidad de salida

Unidad central Como parte esencial del sistema de computo es necesario conocer que contiene varias tarjetas para interface de perifericos y soportes de comunicaciones estos son algunos de ellos:La tarjeta madre:Tarjeta principal donde se encuentran todos los circuitos electronicos de la unidad central de procesamiento, las memorias y todos los chips, slots para conectar otras tarjetas y conecciones principales.

- El micro procesador CPU: Es el cerebro electronico en miniatura, que se encarga de organizar el funcionamiento del computador, procesando la informacion, ejecutando calculos e instrucciones dados por los programas.

- La memoria : El computador tiene varios tipos de memoria necesaria para su funcionamiento: Rom,Ram, cache interna y cache externa.

- Tarjetas de video: Con esta tarjeta se efectua la comunicacion entre la tarjeta principal y el monitor. La tarjeta convierte los datos digitales que van al monitor en varias seales que contienen informacion de cada uno de los tres colores primarios que se llevaran hasta el. Con la combinacion de estos colores y una buena tarjeta, se pueden mostrar haste 16 millones de colores diferentes en la pantalla de video. Existen varias tarjetas de video dependiendo del tipo de monitor a usar, hay tarjetas para monitor VGA, CGA etc.!...

Unidades de entrada y salida Son los que permiten el contacto del usuario con el sistema adems de recibir informacin del mismo. Encontramos al monitor como interfaz por excelencia entre la CPU y el usuario este dispositivo es el interfaz visual, porque se sirve del sentido de la vista principalmente y dispositivos como son la impresora, el teclado, el raton entre otros dispositivos.

A partir de estas informaciones podemos determinar que todas y cada unas de estas tecnologas no aparecieron de una sino a partir de un proceso evolutivo conocido como Generaciones Computacionales.

Generaciones de computadoras

PRIMERA GENERACIN (1951 a 1958)Las computadoras de la primera Generacin emplearon bulbos para procesarinformacin. Los operadores ingresaban losdatosy programas encdigoespecialpor medio detarjetasperforadas. Elalmacenamientointerno se lograba con un tambor que giraba rpidamente, sobre el cual un dispositivo delectura/escrituracolocabamarcasmagnticas. Esas computadoras de bulbos eran mucho ms grandes y generaban mscalor que losmodeloscontemporneos.

UEckert y Mauchly contribuyeron al desarrollo de computadoras de la 1era Generacin formando una compaa privada y construyendo UNIVAC I, que el Comit del censo utiliz para evaluar el censo de 1950.

Tubo de vacoLa vlvula electrnica, tambin llamada vlvula termoinica, vlvula de vaco, tubo de vaco o bulbo, es un componente electrnico utilizado para amplificar, conmutar, o modificar una seal elctrica mediante el control del movimiento de los electrones en un espacio "vaco" a muy baja presin, o en presencia de gases especialmente seleccionados.

Tarjeta perforada

SEGUNDA GENERACIN (1959-1964)El invento del transistor hizo posible una nueva Generacin de computadoras, ms rpidas, ms pequeas y con menores necesidades de ventilacin. Sin embargo el costo segua siendo una porcin significativa del presupuesto de una Compaa. Las computadoras de la segunda generacin tambin utilizaban redes de ncleos magnticos en lugar de tambores giratorios para el almacenamiento primario. Estos ncleos contenan pequeos anillos de material magntico, enlazados entre s, en los cuales podan almacenarse datos e instrucciones. La marina de E.U. utiliz las computadoras de la Segunda Generacin para crear el primer simulador de vuelo.(Whirlwind I).

El transistor es un pequeo dispositivo que transfiere seales elctricas a travs de una resistencia, entre las ventajas de los transistores sobre los bulbos se encuentran: su menor tamao, no necesitan tiempo de calentamiento, consumen menos energa y son ms rpidos y confiables.

Cobol y FortranEl lenguaje COBOL (acrnimo de COmmon Business-Oriented Language, Lenguaje Comn Orientado a Negocios) fue creado en el ao 1959 con el objetivo de crear un lenguaje de programacin universal que pudiera ser usado en cualquier ordenador, ya que en los aos 1960 existan numerosos modelos de ordenadores incompatibles entre s, y que estuviera orientado principalmente a los negocios, es decir, a la llamada informtica de gestin.

Cont.Fortran (previamente FORTRAN) (contraccin del ingls Formula Translating System) es un lenguaje de programacin alto nivel de propsito general, procedimental e imperativo, que est especialmente adaptado al clculo numrico y a la computacin cientfica. El FORTRAN vino a dominar esta rea de la programacin desde el principio y ha estado en uso continuo por ms de medio siglo en reas de cmputo intensivo tales como la prediccin numrica del tiempo, anlisis de elementos finitos, dinmica de fluidos computacional (CFD), fsica computacional y qumica computacional.

Whirlwind 1

Tercera Generacin (1964-1971)Comienza a utilizarse los circuitos integrados, lo cual permiti abaratar costos al tiempo que se aumentaba la capacidad de procesamiento y se reduca el tamao de las mquinas. La tercera generacin de computadoras emergi con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes electrnicos en una integracin en miniatura. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador.

Eventos TranscendentalesUso de Chips de silicn.Aparicin de sistemas operativos.Menor consumo de energa.Aumento de fiabilidad y flexibilidad.Renovacin deperifricosMultiprogramacin.Minicomputadoras, no tan costosas y con gran capacidad de procesamiento.Se calcul (Nmero Pi) con 500 mil decimales.

Cuarta Generacin (1971-1983)Fase caracterizada por la integracin sobre los componentes electrnicos, lo que propici la aparicin delmicroprocesador, es decir, un nico circuito integrado en el que se renen los elementos bsicos de la mquina. Se desarroll el famoso microprocesador. Se colocan ms circuitos dentro de un "chip". "LSI - Large Scale Integration circuit". "VLSI - Very Large Scale Integration circuit". Cada "chip" puede hacer diferentes tareas. Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmtica/lgica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips". Se reemplaza la memoria de anillos magnticos por la memoria de "chips" de silicio. Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC. Se desarrollan las supercomputadoras.

Eventos trascendentalesSe colocan ms circuitos dentro de un "chip".Aparicin del microprocesador.Cada "chip" puede hacer diferentes tareas.Se reemplaza la memoria de anillos magnticos por la memoria de "chips" de silicio.Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.Se desarrollan las supercomputadoras.

Quinta generacin de computadores:tambin conocida por sus siglas en ingls, FGCS (deFifth Generation Computer Systems) fue un ambicioso proyecto propuesto por Japn a finales de ladcada de 1970. Su objetivo era el desarrollo de una nueva clase decomputadorasque utilizaran tcnicas y tecnologas deinteligencia artificialtanto en el plano delhardwarecomo delsoftware,usando el lenguajePROLOGal nivel dellenguaje de mquinay seran capaces de resolver problemas complejos, como la traduccin automticade una lengua natural a otra (del japons al ingls, por ejemplo). Como unidad de medida del rendimiento y prestaciones de estas computadoras se empleaba la cantidad de LIPS (Logical Inferences Per Second) capaz de realizar durante la ejecucin de las distintas tareas programadas. Para su desarrollo se emplearon diferentes tipos de arquitecturasVLSI (Very Large Scale Integration).El proyecto dur once aos, pero no obtuvo los resultados esperados: lascomputadorasactuales siguieron as, ya que hay muchos casos en los que, o bien es imposible llevar a cabo unaparalizacindel mismo, o una vez llevado a cabo sta, no se aprecia mejora alguna, o en el peor de los casos, se produce una prdida de rendimiento. Hay que tener claro que para realizar un programa paralelo debemos, para empezar, identificar dentro del mismo partes que puedan ser ejecutadas por separado en distintos procesadores. Adems, es importante sealar que un programa que se ejecuta de manera secuencial, debe recibir numerosas modificaciones para que pueda ser ejecutado de manera paralela, es decir, primero sera interesante estudiar si realmente el trabajo que esto conlleva se ve compensado con la mejora del rendimiento de la tarea despus de paralelizarla.

Caractersticas Principales:

- Mayor velocidad.

- Mayor miniaturizacin de los elementos.

- Aumenta la capacidad de memoria.

- Multiprocesador (Procesadores interconectados).

- Lenguaje Natural.

- Lenguajes de programacin: PROGOL (Programming Logic) y LISP (List Processing).

- Mquinas activadas por la voz que pueden responder a palabras habladas en diversas lenguas y dialectos.

- Capacidad de traduccin entre lenguajes que permitir la traduccin instantnea de lenguajes hablados y escritos.

- Elaboracin inteligente del saber y nmero tratamiento de datos.

- Caractersticas de procesamiento similares a las secuencias de procesamiento Humano.

La Inteligencia Artificial recoge en su seno los siguientes aspectos fundamentales: Los sistemas expertos, el lenguaje natural, la robtica y el reconocimiento de la voz.

Muchas Gracias