Page 1

Tahis.corp 0.25$

08/07/2018 Volumen 1, nº 1

COMPUTADOR DIGITAL Y SU EVOLUCION HASTA LA ACTUALIDAD ¿Que es el Computador? La computadora denominada como computador u ordenador , es una maquina electrónica que recibe y procesa datos para convertirlos en información conveniente y útil que posteriormente se envían a las unidades de salida. Un ordenador está formado físicamente por numerosos circuitos integrados y muchos componentes de apoyo, extensión y accesorios, que en conjunto pueden ejecutar tareas diversas con suma rapidez y bajo el control de un programa (software).

Contenido Saltos y Subturinas, programas ..2

Otros Conceptos En la actualidad se puede tener la impresión de que los computadores están ejecutando varios programas al mismo tiempo. Esto se conoce como multitarea, y es más común que se utilice el segundo término. En realidad, la CPU ejecuta instrucciones de un programa y después tras un breve periodo de tiempo, cambian a un segundo programa y ejecuta algunas de sus instrucciones. Esto crea la ilusión de que se están ejecutando varios programas simultáneamente, repartiendo el tiempo de la CPU entre los programas. Esto es similar a la película que está formada por una sucesión rápida de fotogramas. El sistema operativo es el programa que generalmente controla el reparto del tiempo. El procesamiento simultáneo viene con computadoras de más de un CPU, lo que da origen al multiprocesamiento. *Lejos de ser un invento de alguien en particular, el ordenador es el resultado evolutivo de ideas y realizaciones de muchas personas relacionadas con áreas tales como la electrónica, la mecánica, los materiales semiconductores, la lógica, el álgebra y la programación.

Memorias y tipos,........................3 Memorias ....................................4 Arquitectura de Hardware ..........5 Actual ARM .................................6 Generaciones Antiguas ...............7 Sexta Generacion, Actual ............8

Apuntes de interes  En la segunda guerra mundial se utilizo las computadoras analógicas y mecánicas para aplicaciones militares .  En la historia del hardware comenzando en 1960 esta marcada por la conversión del tubo de vacío a los dispositivos de estado solido como el transistor y posteriormente el circuito integrado


Ejecucion de mis programas en el ordenador Un programa informático o programa de computadora es una secuencia de instrucciones, escritas para realizar una tarea específica en una computadora

“Los Ordenadores en sí mismos, y el software aún no desarrollado, va a revolucionar la forma en que aprendemos.”

Vease Tambien los Saltos sLa rama o salto es un punto de un programa informático donde el flujo del programa se ve alterado. Los términos de salto o rama suelen utilizarse para referirse a programas escritos en lenguaje máquina o en lenguaje ensamblador; en los lenguajes de alto nivel, los saltos normalmente toman la forma de sentencias condicionales.

Flujo de Control Se llama flujo de control al orden en el que se ejecutan las instrucciones de un programa, siendo las propias instrucciones las que determinen o controla dicho flujo. En un programa, a menos que el flujo de control se vea modificado por una instruccion de control, las instrucciones siempre se ejecutan secuencialmente una detras de otra, en el orden de aparicion, de izquierda a derecho y de arriba abajo, que es el flujo natural de un programa. Son instrucciones del tipo “ si se cumple esta condición, hazlo; si no se cumple, haz esto otro”. Tambien existen instrucciones del tipo “repide esto mientras se cumpla esta condición

Subrutinas en el programa una subrutina o subprograma (también llamada procedimiento, función , rutina o método), como idea general, se presenta como un subalgoritmo que forma parte del algoritmo principal, el cual permite resolver una tarea específica.

2


Sabias que? -Dentro de las memorias RAM existen distintos tipos de tecnologías que se diferencian principalmente por su velocidad de acceso y su forma física. Entre ellas encontramos las DRAM, SDRAM, RDRAM, en tr e otras. -Las denominadas DRAM (Dynamyc Random Acces Memory) han sido utilizadas en las computadoras desde los primeros años de la década de los 80’s, y aún en la actualidad continúan utilizándose. Se trata de uno de los tipos de En la Imagen se presenta un modulo de memoria RAM (Random Access Memory)

memorias más económicas, -Existen tres tipos de caché

¿Que es la Memoria? Del computador La memoria es uno de los componentes fundamentales para el correcto funcionamiento de nuestra PC, ya que su existencia permite que la computadora pueda arrancar, se procesen los datos, se ejecuten las instrucciones para los distintos programas y demás. No obstante, una computadora trabaja con cuatro tipos de memorias diferentes, que sirven para realizar diversas funciones. Estas son la memoria RAM, la memoria ROM, la memoria SRAM o Caché y la memoria Virtual o de Swap. Existen varios tipos de memoria -Tipos de Memorias del computador : Memoria RAM : La más importante es la denominada memoria RAM (Random Access Memory), ya que nuestra computadora no podría funcionar sin su existencia. En la RAM se guarda distinto tipo de información, desde los procesos temporales como modificaciones de archivos, hasta las instrucciones que posibilitan la ejecución de las aplicaciones que tenemos instaladas en nuestra PC.

La memoria ROM : Además de la memoria RAM, las computadoras trabajan con la memoria denominada ROM, Read Only Memory, que como su nombre lo indica se trata de una memoria sólo de lectura ya que la mayoría de estas memorias no pueden ser modificadas debido a que no permiten su escritura. La memoria ROM viene incorporada a la motherboard y es utilizada por la PC para dar inicio a la BIOS, lo cual es básicamente un programa que posee las instrucciones adecuadas para guiar a la computadora durante el arranque. La memoria caché: Otro de los tipos de memoria utilizados por las computadoras es la denominada SRAM, más conocida como memoria Caché.Tanto el procesador como el disco rígido y la motherboard poseen su propia memoria caché, que básicamente resguarda distintas direcciones que son utilizadas por la memoria RAM para realizar diferentes funciones, tales como ejecutar programas instalados en la PC.

diferentes: – El caché L1 que se encuentra en el interior del procesador y funciona a la misma velocidad que éste, y en el cual se guardan instrucciones y datos. – El caché L2 que suelen ser de dos tipos: interno y externo. El primero se encuentra dentro de la motherboard, mientras que el se-

gundo se halla en el procesador pero de manera externa, lo que lo hace más lento que el caché L1. – El caché L3 que sólo vienen incorporado a algunos de los microprocesadores más avanzados, lo que resulta en una mayor velocidad

3


¿Que es la arquitectura 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 diseño de una arquitectura Von Neumann es más simple que la arquitectura Harvard más moderna, que también es un sistema de programa almacenado, pero tiene un conjunto dedicado de direcciones y buses de datos para leer datos desde memoria y escribir datos en la misma, y otro conjunto de direcciones

Arquitectura Harvard La arquitectura Harvard es una arquitectura de computadora con pistas de almacenamiento y de señal físicamente separadas para las instrucciones y para los datos. El término proviene de la computadora Harvard Mark I basada en relés, que almacenaba las instrucciones sobre cintas perforadas (de 24 bits de ancho) y los datos en interruptores electromecánicos. Estas primeras máquinas tenían almacenamiento de datos totalmente contenido dentro la unidad central de proceso, y no proporcionaban acceso al almacenamiento de instrucciones como datos. Los programas necesitaban ser cargados por un operador; el procesador no podría arrancar por sí mismo.

Hoy en día (2018), la mayoría de los procesadores implementan dichas vías de señales separadas por motivos de rendimiento, pero en realidad implementan una arquitectura Harvard modificada, para que puedan soportar tareas tales como la carga de un programa desde una unidad de disco como datos para su posterior ejecución.

Bajo arquitectura de von Neumann pura, la CPU puede estar bien leyendo una instrucción o leyendo/escribiendo datos desde/hacia la memoria pero ambos procesos no pueden ocurrir al mismo tiempo, ya que las instrucciones y datos usan el mismo sistema de buses. En una computadora que utiliza la arquitectura Harvard, la CPU puede tanto leer una instrucción como realizar un acceso a la memoria de datos al mismo tiempo, incluso sin una memoria caché. En consecuencia, una arquitectura de computadores Harvard puede ser más rápida para un circuito complejo, debido a que la instrucción obtiene acceso a datos y no compite por una única vía de memoria. Además, una máquina de arquitectura Harvard tiene distintos código y espacios de dirección de datos: dirección de instrucción cero y dirección de datos cero son cosas distintas. La instrucción cero dirección podría identificar un valor de veinticuatro bits, mientras que dirección de datos cero podría indicar un byte de ocho bits que no forma parte de ese valor de veinticuatro bits.

Contraste con arquitecturas von Neumann

4


En La Actualidad

Arquitectura ARM

Sabías Que? -Este

diseño nos lleva, por

tanto, a una reducción de los costes, calor y energía. Estas

características

son

deseables para dispositivos

que funcionan con baterías, como los teléfonos móviles, tabletas , etc.

ARM es una arquitectura RISC (Reduced Instruction Set Computer=Ordenador con Conjunto Reducido de Instrucciones) de 32 bits y, con la llegada de su versión V8-A, también de 64 Bits, desarrollada por ARM Holdings. Se llamó Advanced RISC Machine, y anteriormente Acorn RISC Machine. La arquitectura ARM es el conjunto de instrucciones de 32 y 64 bits más ampliamente utilizado en unidades producidas Concebida originalmente por Acorn Computers para su uso en ordenadores personales, los primeros productos basados en ARM eran los Acorn Archimedes, lanzados en 1987. Un enfoque de diseño basado en RISC permite que los procesadores ARM requieran una cantidad menor de transistores que los procesadores x86 CISC, típicos en la mayoría de ordenadores personales. El diseño de la arquitectura ARM comenzó en 1983 como un proyecto de desarrollo por la empresa Acorn Computers. Sophie Wilson y Steve Furber lideraban el equipo, cuya meta era, originalmente, el desarrollo de un procesador avanzado, pero con una arquitectura similar a la del MOS 6502. La razón era que Acorn tenía una larga línea de ordenadores personales basados en dicho microprocesador, por lo que tenía sentido desarrollar uno con el que los desarrolladores se sintieran cómodos.

El equipo terminó el diseño preliminar y los primeros prototipos del procesador en el año 1985, al que llamaron ARM1

El diseño del ARM se ha convertido en uno de los más usados del mundo, desde discos duros hasta juguetes. Hoy en día, cerca del 75% de los procesadores de 32 bits poseen este chip en su núcleo.


Sabías Que?

-Los ordenadores modernos normalmente tienen un tamaño de palabra de 16, 32 ó 64 bits. -Muchos otros tamaños

se han utilizado en el pasado, como 8, 9, 12, 18, 24, 36, 39, 40, 48 y 60 bits.

¿Que es Longitud De Palabras? En el contexto de la informática, una palabra es una cadena finita de bits que son manejados como un conjunto por la máquina. El tamaño o longitud de una palabra hace referencia al número de bits contenidos en ella, y es un aspecto muy importante al momento de diseñar una arquitectura de ordenadores. El tamaño de una palabra se refleja en muchos aspectos de la estructura y las operaciones de las computadoras. La mayoría de los registros en un ordenador normalmente tienen el tamaño de la palabra. El valor numérico típico manipulado por un ordenador es probablemente el tamaño de palabra. La cantidad

de datos transferidos entre la CPU del ordenador y el sistema de memoria a menudo es más de una palabra. Una dirección utilizada para designar una localización de memoria a menudo ocupa una palabra .

Instruccion de Acceso directo a memoria .El acceso directo a memoria (DMA, del inglés direct memory access) permite a cierto tipo de componentes de una computadoraacceder a la memoria del sistema para leer o escribir independientemente de la unidad central de procesamiento (CPU) principal. Muchos sistemas hardware utilizan DMA, incluyendo controladores de unidades de disco, tarjetas gráficas y tarjetas de sonido. DMA es una característica esencial en todos los ordenadores modernos, ya que permite a dispositivos de diferentes velocidades comunicarse sin someter a la CPU a una carga masiva de interrupciones. Una transferencia DMA consiste principalmente en copiar un bloque de memoria de un dispositivo a otro. En lugar de que la CPU inicie la transferencia, esta se lleva a cabo

por el controlador DMA.

Este artículo puede incluir 100-150 palabras. Los temas que aparecen en los boletines son prácticamente ilimitados. Se pueden incluir historias centradas en tecnologías modernas o innovaciones en su campo. También puede resaltar tendencias empresariales o económicas, o hacer predicciones para sus clientes. Si el boletín se distribuye internamente, puede incluir comentarios sobre nuevos procedimientos o mejoras en el negocio. Las cifras de ventas o las ganancias serán una indicación de la marcha del negocio. Algunos boletines incluyen una columna que se actualiza en cada número, por ejemplo, una columna de sugerencias, la crítica de un libro, una carta del presidente o una editorial.

6


EVOLUCIÓN DEL COMPUTADOR Durante muchos años, o mejor dicho durante muchos siglos la humanidad careció de un instrumento que lo ayude a procesar y archivar informacion. Un computador o computadora es una maquina utilizada por el hombre para desempeñar diversas funciones, si hablamos del origen del computador nos tendriamos que remontar hasta la edad antigua cuando los hombres vivian en las cavernas, como sabemos el hombre primitivo no contaba con ningun medio para realizar calculos y operaciones, se dice por ejemplo que para contar los frutos que recolectaba usaba pajillas o piedras, siempre fue una necesidad para el ser humano el tener conocimiento de cuanto alimento tenia y cuanto estaba utilizando, porque de esa manera sabria si va a poder sobrevivir los duros inviernos de aquella epoca, en esta epoca el comercio era nulo, luego fue avanzando hasta que se comenzaron a realizar trueques entre una y otra tribu, a medida que el trueque avanzo y la sociedad tambien es cuando aparece el dinero y por ello la necesidad de un instrumento que pueda dar calculos exactos de lo que obtenia. Hablaremos brevemente de las evoluciones y sus generaciones:

El Abaco

Fue inventada en Babilonia unos 500 anos antes de Cristo, los abacos antiguos eran tableros para contar, no eran una computadora porque no tenian la capacidad para almacenar informacion, pero con este instrumento se realizaban transacciones en diversas ciudades de la antiguedad. Actualmente se pueden realizar operaciones como multiplicacion y division en los abacos y son muy usados en China.

Calculadora de Pascal

En 1642 por el joven frances BLAISE PASCAL al ver que su padre tenia problemas para llevar una correcta cuenta de los impuestos que cobraba inventa una maquina calculadora que trabajaba a base de engranajes, la mimsa que Pascal la llamo con en nombre de PASCALINA.


Maquina de Multiplicar de Leibniz En 1801 el Francés Joseph Marie Jacquard inventa una máquina de telar. Una de las ventajas es que por atravez de tarjetas perforadas la maquina era capaz de crear diferentes patrones en las telas. Las tarjetas perforadas contenían orificios, los cuales la maquina era capaz de leer y así efectuar el tipo de patrón que se le había indicado. Esto quiere decir que se había inventado el almacenamiento por medio de las tarjetas perforadas los cuales ahora conocemos como discos. Las tarjetas perforadas fueron el inicio de poder almacenar información por medio de los orificios.

Máquina diferencia y analítica de Babbage (1822)

En 1822 Charles Babbage creo una maquina diferencial capaz de desarrollar polinomios pero varios inconvenientes en las piezas de esta maquina hicieron que fracasara, luego de este fracaso en 1833 Babbage crea la maquina analitica la cual era capaz de hacer todas las operaciones matemáticas y ser programada por medio de tarjetas de cartón perforado y guardar una enorme cantidad de cifras, es por esto que a Charles Babbage se le considera el padre de la informatica.

Maquina tabuladora de Hollerith (1889 ) Entre los años 1880 y 1890 se realizaron censos en los estados unidos, los resultados del primer censo se obtuvieron despues de 7 años, por lo que se suponia que los resultados del censo de 1890 se obtendrian entre 10 a 12 años, es por eso que Herman Hollerith propuso la utilizacion de su sistema basado en tarjetas perforadas, y que fue un exito ya que a los seis meses de haberse efectuado el censo de 1890 se obtuvieron los primeros resultados, los resultados finales del censo fueron luego de 2 años, el sistema que utilizaba Hollerith ordenaba y enumeraba las tarjetas perforadas que contenia los datos de las personas sensadas, fue el primer uso automatizado de una maquina. Al ver estos resultados Holerith funda una compañia de maquinas tabuladoras que posteriormente paso a ser la International Business Machines (IBM).


PRIMERA GENERACIÓN DEL COMPUTADOR La primera generacion de computadoras comprende desde el año 1944 a 1956, en esta primera generacion se da la creacion de la computadora MARK I que fue desarrollada por Howard Aiken, en este periodo se desarrolla la segunda guerra mundial motivo por el cual muchos proyectos quedaron inconclusos, pero tambien hubieron proyectos impulsados por este mismo motivo que fue la guerra, que hizo que se logren grandes desarrollos, es asi como se crea la computadora ENIAC (Electronic Numerical Intregrator and Calculator) que era una enorme computadora la cual ocupaba mas de una habitacion, pesaba mas de 30 toneladas y trabajaba con mas de 18 mil tubos de vacio, una de sus caracteristicas importantes fue que usaba el sistema binario en lugar del sistema decimal, luego fue construída por Eckert y Mauchley la computadora EDVAC (Electronic, Discrete Variable Automatic) que contaba con un programa, este programa le permitía al computador alternar las operaciones dependiendo de los resultados obtenidos previamente. Es de mencionar que durante esta primera generacion lo mas importante de las computadoras que se crearon fue el uso de tubos al vacío, ademas cabe mencionar que despues de 1950 se crearon diversas maquinas cada una con un avance significativo, en 1951 se construyó la primera computadora para uso comercial la cual fue llamada UNIVAC I, esta computadora fue contruida para ser usada en la oficina de censos de los Estados Unidos. Una de las compañias que no dejo de producir computadoras fue IBM la cual en el año de 1953 contruyó su computador 701 y posteriormente el 752.


SEGUNDA GENERACIÓN DEL COMPUTADOR La segunda generación comprende desde los años 1959 a 1964, lo mas destacable de esta segunda generación es el reemplazo del uso de tubos al vacío por los transistores lo que hizo que las computadoras sean mas pequeñas y más rápidas. En esta segunda generacion se reemplazo el lenguaje de máquina por el lenguaje emsamblador, se crearon lenguajes de alto nivel como el COBOL y el FORTRAN. Además para el almacenamiento de la información se comenzaron a usar cintas magneticas.

TERCERA GENERACIÓN DEL COMPUTADOR Esta generación comprende desde 1964 a 1971 y el mayor logro de esta generacion es el uso de cirucitos integrados (chips de silicio), esto hizo que las computadoras sean mas pequeñas y mas rápidas, ademas consumian menos electricidad lo que hacia que generen menos cantidad de calor, ademas eran mas eficientes. Con el uso del chip se dio un enorme paso en la era de la computación ya que el chip contenia una serie de circuitos integrados los cuales alamacenaban la información, esto permitió que las computadoras puedan hacer varias tareas a la vez como era la de procesamiento de informacion y calculo matemático. En la tercera generacion comienzan a surgir los programas o software, la compañia que tuvo su apogeo en esta generación fue IBM la cual lanzó al mercado las minicomputadoras IBM 360 y 370. Cabe mencionar que en esta epoca los sitemas operativos pasaron de ser monotarea a multitarea para permitir que las taras fueran ejecutadas continuamente. En el año de 1970 IBM colocó una unidad de diskette a su computador modelo 3740 con esto se incrementó la capacidad de acceso y la velocidad de la informacion.


CUARTA GENERACIÓN DEL COMPUTADOR La cuarta generación de las computadoras se da desde 1971 a 1981, lo más importante en esta generacion es el invento del microprocesador el cual unía los circuitos integrados en un solo bloque. La creación del microprocesador hizo posible el desarrollo de las computadoras personales o PC, lo cual marcaría una revolucion en el mundo de la computación, esto cambiaría la forma de trabajar e incluso de vivir de muchas personas hasta la actualidad. Esta generación de computadores aparecen las primeras microcomputadoras las cuales fueron fabricadas por la compañía APPLE e IBM.

QUINTA GENERACIÓN DEL COMPUTADOR Cabe mencionar que no se tiene muy definido cuando empieza la quinta generación y la sexta generación del computador, esto debido a que los avances en la tecnología de la computación se vienen dando de manera muy rapida, todo lo contrario con lo que sucedió en las primeras generaciones del computador. Pero si queremos darle una fecha podemos decir que la quinta generacion se situa entre los años 1982 a 1989, en estos años las empresas encargadas de construir computadoras contaron con grandes avances de microelectrónic y en avances de software, es en este periodo cuando surge la "red de redes" o Internet, y es ahi donde se dan los mas grandes avances, se da inicio a la inteligencia artificial, que tenia el proposito de equipar a las computadoras con la capacidad de razonar para encontrar soluciones a sus propios problemas siguiendo patrones y secuencias, estas computadoras podian operar en grandes compañias como es la construcción de automoviles, y otras que podrian hacer diversas tareas y a un ritmo impresionante. Es en esta epoca donde aparecen las computadoras portatiles, ademas las grandes computadoras podian trabajar en procesos en paralelo que era el trabajo de la computadora por medio de varios microprocesadores cada uno realizaba un trabajo distinto. Los dispositivos de almacenamiento de informacion surgen un cambio pudiendo ahora almacenar mayor cantidad de información, se lanza al mercado el CD como estandar para el almacenamiento de musica y vídeo.


SEXTA GENERACION DEL COMPUTADOR

Actualidad Estamos entrando a una era donde las computadoras pueden desarrollar

capacidades casi similiares al ser humano hemos visto robots que puden jugar un encuentro de futbol, esperamos que el avance tecnologico en el mundo de la informatica y la computación nos facilite más las cosas asi como hasta ahora lo viene haciendo.

SU LOGO AQUÍ

Como ya se sabe la sexta generación se viene dando a partir de 1990 hasta la fecha, en estos ultimos años hemos venido viendo que las computadoras ahora son mas pequeñas, son mas versatiles, ahora internet es una herramienta indispensable tanto en los centros de labores como en el hogar, casi el 90% de la población hace uso en algun momento de internet, y por consiguiente de una computadora. Ahora vemos que el costo de una PC es relativamente bajo asi como el de una Laptop, las computadoras de ahora vienen trabajando con arquitecturas paralelas / vectoriales lo que hace que sean muy rapidas, pueden almacenar una cantidad enorme de informacion hablamos de terabites, ahora las computadoras practicamente toman decisiones propias alcanzando casi la misma del ser humano, tenemos computadoras tactiles que casi no ocupan espacion en el hogar y el trabajo, tambien con diseño holográfico, lo cual ha revolucionado el mercado de la informática. En la actualidad la informatica utiliza satelites, fibra optica, inteligencia artificial lo cual hace que el desarrollo en este campo sea enorme, estamos frente a un avance sin precedentes, y pensar que todo esto comenzo con una simple tabla de Abaco en la antiguedad.

COMPUTADOR Y SU EVOLUCIÓN  

aqui mostramos la evolucion y explicamos parte de hardware de computadora

COMPUTADOR Y SU EVOLUCIÓN  

aqui mostramos la evolucion y explicamos parte de hardware de computadora

Advertisement