juna enderica
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- 1. Instituto Sudamericano
Nombre -. Juan Enderica
Escuela-. Primero de Sistemas A
2. Las Generaciones de los computadores
Se denominaGeneracin de computadorasa cualquiera de los perodos en
que se divide lahistoriade lascomputadoras.
Primera generacin(1951-1959): La primera generacin de computadoras
se caracteriza por el rasgo ms prominente de la ENIAC Electronic
Numrica Integrator And Computer (Computador e Integrador Numrico
Electrnico):tubos de vaco(bulbos) yprogramacinbasada en ellenguaje
de mquina. Meda aprox 16 metros de altura y tena un sistema de
refrigeracin. Si se quemaba una vlvula durante un trabajo haba que
reiniciarlo despus de cambiar la misma.
Segunda Generacin Durante la dcada de1950se construyeron varias
computadoras notables, cada una contribuy con avances
significativos: uso de la aritmtica binaria, acceso aleatorio y el
concepto de programas almacenados. Segundageneracin(1959-1964):
Estas computadoras comenzaron a utilizartransistores. Se
comunicaban mediantelenguajes de alto nivel.
Tercera Generacinl invento de los transistores signific un gran
avance, ya que permiti la construccin de computadoras ms poderosas,
ms confiables, y menos costosas. Adems ocupaban menos espacio y
producan menos calor que las computadoras que operaban a bases de
tubos de vaco. Tercerageneracin(1964-1971): Son las computadoras
que comienzan a utilizarcircuitos integrados. LaIBM360es el smbolo
de esta generacin.
Cuarta Generacin(1971-1980): Se caracteriza por laintegracin a gran
escalade circuitos integrados y transistores. (ms circuitos por
unidad de espacio).
Quinta Generacin(1980-presente) Las computadoras de quinta
generacin son computadoras basados eninteligencia artificialUsando
lo que se puede denominar micro chip inteligente.
3. Primera Generacion
Abarca desde los inicios de los aos 50 hasta unos diez aos despus,
y en la cual la tecnologa electrnicaera a base de bulbos o tubos de
vaco, yla comunicacinera en trminos de nivel ms bajos que puede
existir, que se conoce comolenguajede mquina. Estas mquinas eran
as:
Estaban constituida con electrnica de vlvulas
Se programaba en lenguaje de mquina
Unprogramaes un conjunto de instrucciones para que la mquina efectu
alguna tarea, y queel lenguajems simple en el que puede
especificarse un programa se llamalenguade mquina (porque el
programa debe escribirse mediante algn conjunto de cdigos
binarios).
Caractersticas Principales:
Sistemas constituidos por tubos de vaco, desprendan bastantecalory
tenan una vida relativamente corta.
Mquinas grandes y pesadas. Se construye el ordenador ENIAC de
grandes dimensiones (30 toneladas).
Altoconsumode energa. El voltaje de los tubos era de 300v y la
posibilidad de fundirse era grande.
Almacenamiento de la informacin en tambor magntico interior. Un
tambor magntico recoga y memorizaba los datos y losprogramas que se
les suministraban.
Continas fallas o interrupciones en elproceso.
Requeran sistemas auxiliares deaire acondicionadoespecial.
Programacin en lenguaje de mquina.
Altocosto.
Uso detarjetasperforadas para suministrar datos de programas.
Computadoras representativa y utilizada en las elecciones
presidenciales de los EUA en 1952.
Fabricacin industrial.
1947 ENIAC. Primera computadora digital electrnica de
lahistoria.
1949 EDVAC. Primera computadora programable.
1951 UNIVAC I. Primera computadora comercial.
1953 IBM 701. Para introducir los datos (tarjetas perforadas)
1954 IBM. Contino con otrosmodelos(tambor magntico).
4. Ejemplo de la primera Generacin
5. La Segunda Generaciones
La Segunda Generacin de los transistores reemplazaron a las vlvulas
de vaco en los circuitos de las computadoras.
Las computadoras de la segunda generacin ya no son de vlvulas de
vaco, sino con transistores son ms pequeas y consumen menos
electricidad que las anteriores, la forma de comunicacin con estas
nuevas computadoras es mediante lenguajes ms avanzados que el
lenguaje de mquina, y que reciben el nombre de "lenguajes de alto
nivel" o lenguajes de programacin.
Las caractersticas ms relevantes de las computadoras de la segunda
generacin son:
Estaban construidas con electrnica de transistores
Se programaban con lenguajes de alto nivel
1951,Maurice Wilkesinventa lamicroprogramacin, que simplifica mucho
el desarrollo de lasCPU
1956, IBM vendi su primer sistema de disco magntico, RAMAC [Rendn
Access Method of Accounting and Control]. Usaba 50 discos de metal
de 61cm, con 100 pistas por lado. Poda guardar 5 megabytes de datos
y con un coste de $10.000 por megabyte.
El primer lenguaje de programacin de propsito general de
alto-nivel, FORTRAN, tambin estaba desarrollndose en IBM alrededor
de este tiempo. (El diseo de lenguaje de alto-nivel Plankalkl de
1945 de Konrad Zuse no se implement en ese momento).
1959, IBM envi la mainframe IBM 1401 basado en transistor, que
utilizaba tarjetas perforadas. Demostr ser una computadora de
propsito general y 12.000 unidades fueron vendidas, hacindola la
mquina ms exitosa en la historia de la computacin. tena una memoria
de ncleo magntico de 4.000 caracteres (despus se extendi a 16.000
caracteres). Muchos aspectos de sus diseos estaban basados en el
deseo de reemplazar el uso de tarjetas perforadas, que eran muy
usadas desde losaos 1920hasta principios de los '70.
1960, IBM lanz el mainframe IBM 1620 basada en transistores,
originalmente con solo una cinta de papel perforado, pero pronto se
actualiz a tarjetas perforadas. Prob ser una computadora cientfica
popular y se vendieron aproximadamente 2.000 unidades. Utilizaba
una memoria de ncleo magntico de mas de 60.000 dgitos
decimales.
DEC lanzo el PDP-1, su primera mquina orientada al uso por personal
tcnico en laboratorios y para la investigacin.
1964, IBM anunci la serie S/360, que fue la primera familia de
computadoras que poda correr el mismo software en diferentes
combinaciones de velocidad, capacidad y precio. Tambin abri el uso
comercial de microprogramas, y un juego de instrucciones extendidas
para procesar muchos tipos de datos, no solo aritmtica. Adems, se
unific la lnea de producto de IBM, que previamente a este tiempo
tena dos lneas separadas, una lnea de productos "comerciales" y una
lnea "cientfica". El software proporcionado con el System/350
tambin incluyo mayores avances, incluyendo multi-programacin
disponible comercialmente, nuevos lenguajes de programacin, e
independencia de programas de dispositivos de entrada/salida. Ms de
14.000 System/360 haban sido entregadas en1968.
6. Ejemplo de la segunda Generacin
7. La Tercera Generacin
A mediados de losaos 60se produjo la invencin delcircuito
integradoo microchip, por parte de Jack St.Claire KilbyyRobert
Noyce. Despus llev aTed Hoffa la invencin del microprocesador, en
Intel. A finales de 1960, investigadores comoGeorge Gamownot que
las secuencias de nucletidos en el ADN formaban un cdigo, otra
forma de codificar o programar.
A partir de esta fecha, empezaron a empaquetarse
variostransistoresdiminutos y otros componentes electrnicos en un
solo chip o encapsulado, que contena en su interior un circuito
completo: unamplificador, unoscilador, o unapuerta lgica.
Naturalmente, con estos chips (circuitos integrados) era mucho ms
fcil montar aparatos complicados: receptores
deradiootelevisinycomputadoras.
En1965,IBManunci el primer grupo de mquinas construidas con
circuitos integrados, que recibi el nombre deserie 360.
Estas computadoras de tercera generacin sustituyeron totalmente a
los desegunda, introduciendo una forma de programar que an se
mantiene en las grandes computadoras actuales.
Esto es lo que ocurri en (1964-1971) que comprende de la Tercera
generacin de computadoras:
Menor consumo de energa
Apreciable reduccin del espacio
Aumento de fiabilidad
Teleproceso
Multiprogramacin
Renovacin de perifricos
Minicomputadoras, no tan costosas y con gran capacidad de
procesamiento. Algunas de las ms populares fueron laPDP-8y
laPDP-11
Se calcul (Nmero Pi) con 500.000 decimales
8. Ejemplo de la Tercera Generacin
9. La Cuarta Generacin
Desde 1971-1988, dos mejoras en la tecnologa de las computadoras
marcan el inicio de la cuarta generacin: el reemplazo de las
memorias con ncleos magnticos, por las de chips de silicio y la
colocacin de muchos ms componentes en un Chip: producto de la micro
miniaturizacin de los circuitos electrnicos. El tamao reducido del
microprocesador de chips hizo posible la creacin de las
computadoras personales (PC). Hoy en da las tecnologas LSI
(Integracin a gran escala) y VLSI (integracin a muy gran escala)
permiten que cientos de miles de componentes electrnicos se
almacnen en un chip. Usando VLSI, un fabricante puede hacer que una
computadora pequea rivalice con una computadora de la primera
generacin que ocupaba un cuarto completo. Hicieron su gran debut
las microcomputadoras.
Las microcomputadoras o Computadoras Personales (PCs) tuvieron su
origen con la creacin de los microprocesadores. Un microprocesador
es "una computadora en un chip", o sea un circuito integrado
independiente. Las PCs son computadoras para uso personal y
relativamente son baratas y actualmente se encuentran en las
oficinas, escuelas y hogares.
El trmino PC se deriva de que para el ao de 1981, IBM, sac a la
venta su modelo "IBM PC", la cual se convirti en un tipo de
computadora ideal para uso "personal", de ah que el trmino "PC" se
estandariz y los clones que sacaron posteriormente otras empresas
fueron llamados "PC y compatibles", usando procesadores del mismo
tipo que las IBM , pero a un costo menor y pudiendo ejecutar el
mismo tipo de programas. Existen otros tipos de microcomputadoras ,
como la Macintosh, que no son compatibles con la IBM, pero que en
muchos de los casos se les llaman tambin "PCs", por ser de uso
personal. Microprocesador El primer microprocesador fue el Intel
4004, producido en 1971. Se desarroll originalmente para una
calculadora, y resultaba revolucionario para su poca. Contena 2.300
transistores en un microprocesador de 4 bits que slo poda realizar
60.000 operaciones por segundo. El primer microprocesador de 8 bits
fue el Intel 8008, desarrollado en 1972 para su empleo en
terminales informticos. El Intel 8008 contena 3.300 transistores.
El primer microprocesador realmente diseado para uso general,
desarrollado en 1974, fue el Intel 8080 de 8 bits, que contena
4.500 transistores y poda ejecutar 200.000 instrucciones por
segundo. Los microprocesadores modernos tienen una capacidad y
velocidad mucho mayores.
Entre ellos figuran el Intel Pentium Pro, con 5,5 millones de
transistores; el UltraSparc-II, de Sun Microsystems, que contiene
5,4 millones de transistores; el PowerPC 620, desarrollado
conjuntamente por Apple, IBM y Motorola, con 7 millones de
transistores, y el Alpha 21164A, de Digital EquipmentCorporation,
con 9,3 millones de transistores. El Microprocesador, es un
circuito electrnico que acta como unidad central de proceso de un
ordenador, proporcionando el control de las operaciones de
clculo.
10. Ejemplo dela Cuarta Generacin
11. La Quinta Generacin
Laquinta generacin de computadoras, tambin conocida por sus siglas
en ingls, FGCS (deFifthGeneration Computer Systems) fue un
ambicioso proyecto lanzado porJapna finales de 1970. Su objetivo
era el desarrollo de una nueva clase decomputadorasque utilizaran
tcnicas y tecnologas deinteligencia artificial tanto en el plano
delhardwarecomo delsoftware, usando el lenguajePROLOG123al nivel
dellenguaje de mquinay seran capaces de resolver problemas
complejos, como latraduccin 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 (LogicalInferences Per
Second) capaz de realizar durante la ejecucin de las distintas
tareas programadas. Para su desarrollo se emplearon diferentes
tipos de arquitecturasVLSI(VeryLargeScaleIntegration).
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 unaparalelizarandel
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 distintosprocesadores. 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.
12. Ejemplo de la Quinta Generacin