Historia de los ordenadores

500 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
500
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
3
Actions
Shares
0
Downloads
9
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Historia de los ordenadores

  1. 1. Equipo e Infraestructura Física Índice 1. Concepto de Ordenador. 2. Estructura del Ordenador. 3. Funcionamiento del Ordenador. 4. Montando un Ordenador. 5. Historia de los Ordenadores. Ordenador o Computadora Una computadora u ordenador es un sistema digital con tecnología microelectrónica capaz deprocesar información a partir de un grupo de instrucciones denominado programa sistema digitalmicroelectrónica información programa. La estructura básica de una computadora incluyemicroprocesador (CPU), memoria y dispositivos de entrada/salida (E/S), junto a los buses que permitenla comunicación entre ellos.
  2. 2. Concepto de Ordenador Sistema Digital Un sistema digital es cualquier dispositivo destinado a la generación, transmisión, procesamiento oalmacenamiento de señales digitales. Se dice que una señal es digital cuando las magnitudes de la mismase representan mediante valores discretos en lugar de variables continuas Por ejemplo, el interruptor de laluz sólo puede tomar dos valores o estados: abierto o cerrado (lámpara encendida o apagada). Microelectrónica La microelectrónica es la aplicación de la ciencia electrónica a componentes y circuitos dedimensiones muy pequeñas, microscópicas y hasta de nivel molecular para producir dispositivos y equiposelectrónicos de dimensiones reducidas pero altamente funcionales. El teléfono celular, el microprocesadorde la CPU y la computadora tipo Palm son claros ejemplos de los alcances actuales de la TecnologíaMicroelectrónica. Información En sentido general, la información es un conjunto organizado de datos, que constituyen unmensaje sobre un determinado ente o fenómeno. Si, por ejemplo, se organizan los datos sobre un país(número de habitantes, densidad de población, nombre del presidente,...) y se escribe, por ejemplo, elcapítulo de un libro, podemos decir que ese capítulo constituye información sobre ese país. Programa Programa es un esquema que muestra la secuencia que lleva a cabo un proceso Software es elconjunto de programas que puede ejecutar el hardware para la realización de las tareas de computación alas que se destina. Se trate del conjunto de instrucciones que permite la utilización del ordenador.
  3. 3. Estructura del Ordenador Estructura La estructura básica de una computadora incluye microprocesador (CPU), memoria ydispositivos de entrada/salida (E/S), junto a los buses que permiten la comunicación entre ellos memoriamicroprocesador dispositivos de entrada/salida buses CPU. Microprocesador Un Microprocesador es un conjunto de circuitos electrónicos altamente integrado para cálculo ycontrol computacional, es utilizado como Unidad Central de Proceso (CPU) en un ordenador y en otrosdispositivos electrónicos complejos como cámaras fotográficas, impresoras, Intel, ADM,… Se denomina CPU (siglas de Central Processing Unit) o Unidad Central de Proceso (UCP) a launidad donde se ejecutan las instrucciones de los programas y se controla el funcionamiento de losdistintos componentes del ordenador. Suele estar integrado en un chip denominado microprocesadores elcorazón de todo computador. Memoria Dispositivo capaz de almacenar información. La memoria de ordenador es la parte del hardwareque retiene durante cierto período de tiempo información que necesita el sistema para funcionarcorrectamente.
  4. 4. Tipos de Memoria • Disco duro: almacena los archivos y programas del usuario; Mantiene la información incluso si el ordenador es apagado y tiene una gran capacidad de almacenamiento. • Memoria RAM: usada para almacenar cosas tales como programas e información de manera temporal mientras el ordenador está siendo utilizado; Este tipo de memoria es rápida y es útil para acceder a datos sin tener que leerlos de un soporte de almacenamiento más lento, como un disco duro. La información se pierde cuando el ordenador es apagado (es volátil). • Memoria caché: es generalmente encontrada en los microprocesadores, discos duros u otros aparatos, es una pequeña cantidad de memoria de muy alta velocidad. Dispositivos Entrada/Salida Un dispositivo de entrada/salida es cada uno de los elementos físicos (hardware) de un ordenadoro computadora que permiten al sistema interactuar con elementos o actores físicos externos a lacomputadora.  Pantallas o terminales (dispositivos de salida).  Teclados o dispositivos apuntadores, como ratones, joystick (dispositivos de entrada).  Sistemas de almacenamiento, como discos duros (dispositivos de entrada y salida).  Impresoras (dispositivos de salida). Buses En arquitectura de ordenadores, un bus es un subsistema que transfiere datos o electricidad entrecomponentes del ordenador dentro de un ordenador o entre ordenadores.
  5. 5. Funcionamiento del Ordenador Arquitectura Von Neumann Aunque las tecnologías empleadas en las computadoras digitales han cambiado mucho desde que aparecieron los primeros computadores en los años 40, la mayoría todavía utilizan la arquitectura von Neumann, propuesta a principios de los años 1940 por John von Neumann. La arquitectura von Neumann describe un computador con 4 secciones principales: la unidad lógica y aritmética (ALU), la unidad de control, la memoria, y los dispositivos de entrada y salida (E/S); Estas partes están interconectadas por un conjunto de cables denominados buses. Esquema Mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos CPU. Fase 1 Von NeumannObtiene la siguiente instrucción desde la memoria en la Fase 4 Von Neumanndirección indicada por el contador de programa y la Se ejecuta la instrucción (Ésta puede cambiar elguarda en el registro de instrucción. valor del contador del programa, permitiendo así operaciones repetitivas; El contador puede cambiar Fase 2 Von Neumann también cuando se cumpla una cierta condición aritmética, haciendo que el ordenador pueda tomarAumenta el contador de programa en la longitud de la decisiones, que pueden alcanzar cualquier grado deinstrucción para apuntar a la siguiente. complejidad, aritmética y lógica). Fase 3 Von Neumann Fase 5 Von NeumannDescodifica la instrucción mediante la unidad de Vuelve al paso 1 y obtiene la siguiente instruccióncontrol; Ésta se encarga de coordinar el resto de desde la memoria en la dirección indicada por elcomponentes del ordenador para realizar una función contador de programa y la guarda en el registro dedeterminada. instrucción. Añadidos
  6. 6. Hoy en día, la mayoría de ordenadores están basados en esta arquitectura, aunque pueden incluirotros dispositivos adicionales, (por ejemplo, para gestionar las interrupciones de dispositivos externos comoratón, teclado,…). Montando un Ordenador La Caja Placa Base CPU Tarjetas Almacenamiento Fin Encender el Ordenador Cuando se conecta el interruptor de un ordenador, ocurren una serie de operaciones (dos grandes tipos). Los test de comprobación: Entrada de la alimentación eléctrica al ordenador desde la fuente de alimentación; Llamada del microprocesador a la ROM-BIOS; La BIOS le da las indicaciones de los test a realizar; Comprobación del bus de expansión (placas instaladas); Verificación de la tarjeta de vídeo;
  7. 7. comprobación de la memoria caché; Comprobación de la memoria RAM; Comprobación del teclado;comprobación de las unidades de disco. La carga del resto del sistema operativo: según el sistemaoperativo que se tenga. Historia de los Ordenadores Calculadoras Historia de los Ordenadores 36 Las calculadoras aparecen porque el hombre necesita realizar cálculos básicos para el control desus propiedades. La calculadora más antigua son las manos Luego empieza a utilizar trozos de madera ypiedras. El paso siguiente es asignar un valor simbólico a un objeto El ábaco se compone de un marco demadera en el que hay tendidos una serie de varillas; en cada una se insertan una serie de cuentas quepermiten almacenar números y realizar operaciones de suma y resta. Calculadora Mecánica En 1623, un alemán llamado Schickard diseño la primera calculadora que sumaba y restaba (tuvotan mala suerte que el modelo fue destruido en un incendio). La calculadora más famosa de esta época fuedesarrollada por el filósofo Blaise Pascal a los 19 años Machina Aritmética (sumas y restas). G.W. Leibniz En 1671, Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera máquina capaz de sumar, restar,multiplicar y dividir La Máquina Universal Todas estas máquinas no eran completamente automáticas yaque requerían la intervención humana durante el proceso de cálculo. Comienzos Siglo XIX A comienzos del XIX el francés Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecánico cuyos diseñosse reproducían gracias a una serie de tarjetas perforadas.
  8. 8. La Máquina Analítica Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los diseños de ruedas mecánicas,Charles Babbage desarrolla en 1834 la Máquina Analítica. Tenía los tres componentes básicos de unordenador moderno: una memoria, una unidad de cálculo y una unidad de control Almacenabaprogramas. IBM En 1980 Herman Hollerith, crea una máquina para realizar el censo de los EEUU. Esta máquinautiliza un sistema electrónico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecánico para calcularEn 1924 la compañía fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse “Internacional BusinessMachines”. Ordenadores Modernos Aparece la tecnología eléctrica que permite la incorporación de relés. En china antiguamente ya sehabía utilizado un sistema binario de numeración. Se desarrolla la Lógica Algebraica de Boole. Lascomputadoras, a diferencia de las calculadoras, poseen un programa, el cual puede ser modificado paraque la máquina realice diferentes operaciones, mientras que las calculadoras se limitan a un únicopropósito, o varios, pero ya prefijados desde su fabricación. Primera Generación (1940-1960) En 1936 Turing desarrolla una teoría sobre el funcionamiento de calculadores binarios. En 1941 elcientífico alemán Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoría de Turing conrelés. La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de caráctergeneral; Terminada en 1944, el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2. Eniac
  9. 9. En 1947 se construyó en la Universidad de Pennylvania la ENIAC, que fue la primeracomputadora propiamente dicha Ocupaba todo un sótano de la Universidad y pesaba 30 toneladas, perorealizaba cinco mil operaciones aritméticas por segundo. J. Von Neumann Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas, John VonNeumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvención del Departamento de Defensa de EEUU, creaEDVAC la primera máquina que, además de almacenar los datos, era capaz de almacenar programas parasu funcionamiento. Segunda Generación (1960-1965) Se cambia la válvula de vacío por el transistor. Su aparición hizo que las computadoras fuesenmás rápidas, pequeñas y baratas. Tercera Generación (1965-1975) Se caracteriza por la aparición de los circuitos integrados realizados a base de silicio, el aumentode la velocidad, el mayor número de programas y la aparición de terminales. Nace el concepto de SistemaOperativo (IBM serie 360). Cuarta Generación (1975-1990) Aparecen los chip, circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en unpequeño espacio. Se abre una nueva era con la aparición de las Computadoras Personales (PersonalCompute; PC). En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I, la primeramicrocomputadora del mundo.
  10. 10. Quinta Generación (1990-) La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore: “El número detransistores por microprocesador se duplica cada 18 meses”. La ley de Moore se ha cumplido en losúltimos 30 años y se prevé que se cumpla durante los próximos 20 años.

×