Commodore
En enero de 1981, MOS Technology, Inc., empresa fabricante subsidiaria de circuitos integrados de
Commodore, inició un proyecto para diseñar los circuitos para gráficos y audio de una nueva
generación de videoconsolas. Al producto inicial, el VIC-20, le sucedió el Commodore 64, diseñado
por Robert Russell, Robert Yannes y David A. Ziembicki. En su presentación en la feria de muestras
International Consumer Electronics Show, en 1982, sorprendió a sus competidores por su bajo
precio y conectividad con diferentes periféricos.
Una de sus componentes más apreciadas fue su sintetizador de sonido, capaz de generar una voz
humana reconocible sin necesidad de hardware adicional. Durante años fue considerado el mejor
del mercado, siendo muy apreciado por compositores de música que aprovecharon sus interfaces
MIDI y Sound Expander FSX como herramientas semiprofesionales.
Su principal mercado fue el norteamericano, aunque tuvo una amplia difusión mundial, llegando a
ser el computador más vendido de la época. Al igual que sucedió con el ZX Spectrum, aún existe una
activa comunidad de usuarios que continúan programando aplicaciones para el C64.
Una innovación que ha perdurado ha sido la incorporación de una tecla multifunción, que tiene su
equivalente actual en la tecla Windows en los PCs y en la tecla cmd, en los computadores Mac.
MSX
La norma MSX fue el primer intento por conseguir que un mismo software funcionara
correctamente en microcomputadores de distintos fabricantes. Hasta entonces, las compañías de
software tenían que desarrollar sus productos para distintas plataformas, o bien elegir una
dominante en el mercado.
A instancias de la compañía Spectravideo (fundada en 1981) se propuso crear el estándar basándolo
en la arquitectura de su propio computador. Poco después, en 1983, fue presentado a varias
compañías japonesas, como Sony, Yamaha o Matsushita entre otras, que en aquellos años estaban
en desventaja en el mayor mercado mundial de juegos para ordenador: Europa y Estados Unidos.
Animados por el éxito de la norma VHS en los reproductores de video, estas empresas junto con
Spectravideo y Philips adoptaron la norma. En total se sumaron más de un centenar de fabricantes
de hardware.
Aunque el estándar MSX no introducía innovaciones técnicas especiales, se impuso en el mercado
japonés y tuvo una buena difusión en Europa, exceptuando el mercado británico dominado
entonces por el ZX Spectrum. A nivel mundial no se consiguió imponer como estándar, dado que tan
solo se vendieron 5 millones de unidades, frente a los 17 millones de ventas del Commodore 64 o
incluso los 6 millones del Apple II.
El fracaso comercial en Estados Unidos, unido a algunas dificultades técnicas que planteaba el
manejo de la RAM de video, dificultaron la aparición de un volumen de juegos comparable al que
consiguieron las otras plataformas dominantes, Commodore 64 y ZX Spectrum.
Videoconsolas
El primer video juego de la historia se creó en 1958, por W. Higinbotham utilizando un osciloscopio
para desarrollar un juego de tenis empleando componentes analógicos. Poco después, en 1961, M.
Graetz y W.Witaenem programaron Spacewar!, el primer video juego para computador de la
historia, que se ejecutaba sobre un DEC PDP-1, en el MIT.
Hasta 1971 no apareció en el mercado el primer videojuego para máquinas recreativas: se trataba
de Computer Space, diseñado por N. Bushnell y T. Dabney, que posteriormente serían los
fundadores de Atari Inc. El videojuego se ejecutaba sobre un sistema realizado con circuitos
integrados de la serie TTL, sin CPU ni memoria alguna.
Posteriormente, en 1972, Magnabox lanzó al mercado la primera videoconsola doméstica, la
Magnabox Odyssey, que se debía conectar a una televisión y que incluyó Pong, un juego similar al
ping-pong que se hizo muy popular. Su diseño tampoco se basaba en un procesador, aunque a pesar
de sus limitaciones alcanzó en poco tiempo más de 100.000 unidades vendidas, abriendo el mercado
de las videoconsolas.
Fue en 1976 cuando Fairchild Semiconductor desarrollo la primera videoconsola doméstica para
juegos con cartuchos de memoria ROM, conocida inicialmente como VES (Video Entertainment
System) y posteriormente como Fairchild Channel F. Se basaba en un procesador Fairchild F8, en
cuyo diseño intervino Robert Noyce, cofundador de Intel en 1969. La consola contaba con una
resolución de 128 x 64, colores (un máximo de 4 por línea) y 64 bytes de RAM, además de un
joystick.
Al año siguiente, en 1977, se presentaró su principal competidora: la VCS (Video Computer System),
renombrada después como Atari 2600 y fabricada por Atari Inc. En su diseño se utilizó un
procesador MOS 6507, (una versión reducida del 6502 de la actual Motorola) e incluyó como
novedad un track-ball. Su popularidad creció hasta alcanzar los 30 millones de ventas.
Desde entonces se crearon nuevas empresas y modelos, compitiendo en un mercado que continua
en auge en nuestros días. Sin embargo, en 1983 esta industria sufrió un importante receso causado
por la competencia de los recién llegados microcomputadores domésticos, como el ZX Spectrum y el
Commodore 64.
martes, 3 de marzo de 2015
Z80
Z80
Z 80 • Hito: popularizó la informática a nivel doméstico • Año: 1976 • Diseñador: F. Faggin • Fabricante: Zilog ○ Frecuencia de reloj: 2,5 - 20 MHz ○ 8 bits por registro ○ Compatible con 8080 • Características técnicas: Desde su lanzamiento en 1976 por la empresa Zilog, el Z80 ha sido uno de los microprocesadores de 8 bits más vendidos a nivel mundial. Aunque fue diseñado para ejecutar programas escritos para el Intel 8080, el Z80 lo desplazó al ofrecer mejores prestaciones a menor costo, propiciando así la difusión de los equipos informáticos de propósito general destinados al usuario doméstico. Surgieron así multitud de microcomputadores basados en el Z80, como el ZX Spectrum, Amstrad CPC o los MSX fabricados por Spectravideo, Philips, Sony, Panasonic, Toshiba, Yamaha… También se empleó como microprocesador auxiliar en otros sistemas competidores como el Commodore 128, y en las videoconsolas Sega Master System (1986), Sega Mega Drive (como procesador de sonido, en 1988), o la Game Boy Color (1998), calculadoras científicas de Texas Instruments, etc., y en algunos computadores empresariales. En la actualidad continúan fabricándose versiones del Z80, principalmente para aplicaciones de control de sistemas industriales, muy diferentes de aquellas que lo popularizaron en sus comienzos.
Apple I - WEB
Inicialmente diseñado por Stephen Wozniak para uso personal, fue su amigo Steve Jobs (cofundadores de Apple Inc.) quien lo convenció para lanzarlo al mercado en 1976 como computador personal. A diferencia de otros productos de la competencia, que eran programados mediante un panel de interruptores y luces indicadoras (caso del Altair 8800), el Apple I podía utilizar un teclado alfanumérico y un monitor. Posteriormente además se comercializó un interfaz para que pudiera conectarse a una unidad de cintas de cassettes utilizadas como almacenamiento de información. Su concepto es similar al del Datapoint 2200, fabricado por CTC (Computer Terminal Corporation) a principios de los 70. Sin embargo este sistema no fue diseñado como computador personal, sino para servir de terminal de otros grandes computadores centrales utilizados en las empresas. Al año siguiente se lanzó al mercado el Apple II, que se convirtió en uno de los computadores personales más vendidos de los años setenta.
Familia 80x86
Cuando Intel lanzo al mercado el 8086 no podían prever que los computadores actuales continuarían compartiendo su mismo juego de instrucciones y ciertas características estructurales. El objetivo de Intel fue mantener la compatibilidad hacia atrás, de modo de las nuevas generaciones de microprocesadores fueran capaces de ejecutar código diseñado para procesadores más antiguos. Esta compatibilidad se extendió también a la placa del microcomputador, imponiendo con el tiempo ciertos estándares de buses, como el ISA, empleado aún en los actuales PCs de sobremesa. Los rasgos que identificarían a toda una familia de descendientes 30 años después tuvo como base el 8086, evolucionando a nuevos procesadores con mayor número de transistores, velocidad y prestaciones: el 80186 (1981), posteriormente el 80286 (1982), que se utilizo como base de los primeros computadores personales PC-AT, seguido del 80386 (1986), que fue el primer procesador de 32 bits que fabricó Intel por detrás de su competidor Motorola, y el 80486 (1989), que en algunas versiones incorporaron un coprocesador matemático interno para cálculos en coma flotante y una velocidad de 100 MHz. Posteriormente la arquitectura x86 continuó con la gama Pentium (1993). Aunque en ocasiones los competidores de Intel llegaron a lanzar otros procesadores más avanzados, la familia x86 se asentó con fuerza a nivel mundial como componente básico de lo que entonces (1981) empezó a denominarse Personal Computer, o simplemente "PC". Su dominio en el mercado ha motivado que su arquitectura sea imitada por otras empresas, como AMD.
Spectrum
En pleno apogeo de las videoconsolas, la compañía Sinclair Research lanzo al mercado los computadores ZX80 (1980), ZX81 (1981) y su computador más popular, el Sinclair ZX Spectrum (1982). Con un volumen de ventas superior a las 300.000 unidades servidas durante el primer año, su éxito comercial le valió al presidente de la compañía el título de Sir en 1983, a propuesta de la entonces primera ministra de Gran Bretaña, Margaret Thatcher. Ella misma ofreció el computador al primer ministro japonés, como muestra del potencial tecnológico británico. Entre el software que manejaba se disponía de intérpretes de varios lenguajes de programación, aplicaciones de ofimática (procesador de textos, hoja de cálculo, gestores de base de datos) y cientos de títulos de juegos, que aún hoy siguen creándose por aficionados y nostálgicos. En España se convirtió en el computador más vendido, compartiendo mercado con los nuevos MSX y el Amstrad CPC. A su popularidad contribuyó activamente la revista Microhobby, que cubrió aspectos técnicos de juegos y tutoriales de programación en BASIC y ensamblador. Este tipo de publicaciones también surgieron para usuarios de Commodore y MSX, y estimularon a toda una generación de actuales ingenieros en Informática. Mientras tanto, el Commodore 64 dominaba el mercado en Estados Unidos, y se acercaba el momento de la aparición del estándar MSX.
Z 80 • Hito: popularizó la informática a nivel doméstico • Año: 1976 • Diseñador: F. Faggin • Fabricante: Zilog ○ Frecuencia de reloj: 2,5 - 20 MHz ○ 8 bits por registro ○ Compatible con 8080 • Características técnicas: Desde su lanzamiento en 1976 por la empresa Zilog, el Z80 ha sido uno de los microprocesadores de 8 bits más vendidos a nivel mundial. Aunque fue diseñado para ejecutar programas escritos para el Intel 8080, el Z80 lo desplazó al ofrecer mejores prestaciones a menor costo, propiciando así la difusión de los equipos informáticos de propósito general destinados al usuario doméstico. Surgieron así multitud de microcomputadores basados en el Z80, como el ZX Spectrum, Amstrad CPC o los MSX fabricados por Spectravideo, Philips, Sony, Panasonic, Toshiba, Yamaha… También se empleó como microprocesador auxiliar en otros sistemas competidores como el Commodore 128, y en las videoconsolas Sega Master System (1986), Sega Mega Drive (como procesador de sonido, en 1988), o la Game Boy Color (1998), calculadoras científicas de Texas Instruments, etc., y en algunos computadores empresariales. En la actualidad continúan fabricándose versiones del Z80, principalmente para aplicaciones de control de sistemas industriales, muy diferentes de aquellas que lo popularizaron en sus comienzos.
Apple I - WEB
Inicialmente diseñado por Stephen Wozniak para uso personal, fue su amigo Steve Jobs (cofundadores de Apple Inc.) quien lo convenció para lanzarlo al mercado en 1976 como computador personal. A diferencia de otros productos de la competencia, que eran programados mediante un panel de interruptores y luces indicadoras (caso del Altair 8800), el Apple I podía utilizar un teclado alfanumérico y un monitor. Posteriormente además se comercializó un interfaz para que pudiera conectarse a una unidad de cintas de cassettes utilizadas como almacenamiento de información. Su concepto es similar al del Datapoint 2200, fabricado por CTC (Computer Terminal Corporation) a principios de los 70. Sin embargo este sistema no fue diseñado como computador personal, sino para servir de terminal de otros grandes computadores centrales utilizados en las empresas. Al año siguiente se lanzó al mercado el Apple II, que se convirtió en uno de los computadores personales más vendidos de los años setenta.
Familia 80x86
Cuando Intel lanzo al mercado el 8086 no podían prever que los computadores actuales continuarían compartiendo su mismo juego de instrucciones y ciertas características estructurales. El objetivo de Intel fue mantener la compatibilidad hacia atrás, de modo de las nuevas generaciones de microprocesadores fueran capaces de ejecutar código diseñado para procesadores más antiguos. Esta compatibilidad se extendió también a la placa del microcomputador, imponiendo con el tiempo ciertos estándares de buses, como el ISA, empleado aún en los actuales PCs de sobremesa. Los rasgos que identificarían a toda una familia de descendientes 30 años después tuvo como base el 8086, evolucionando a nuevos procesadores con mayor número de transistores, velocidad y prestaciones: el 80186 (1981), posteriormente el 80286 (1982), que se utilizo como base de los primeros computadores personales PC-AT, seguido del 80386 (1986), que fue el primer procesador de 32 bits que fabricó Intel por detrás de su competidor Motorola, y el 80486 (1989), que en algunas versiones incorporaron un coprocesador matemático interno para cálculos en coma flotante y una velocidad de 100 MHz. Posteriormente la arquitectura x86 continuó con la gama Pentium (1993). Aunque en ocasiones los competidores de Intel llegaron a lanzar otros procesadores más avanzados, la familia x86 se asentó con fuerza a nivel mundial como componente básico de lo que entonces (1981) empezó a denominarse Personal Computer, o simplemente "PC". Su dominio en el mercado ha motivado que su arquitectura sea imitada por otras empresas, como AMD.
Spectrum
En pleno apogeo de las videoconsolas, la compañía Sinclair Research lanzo al mercado los computadores ZX80 (1980), ZX81 (1981) y su computador más popular, el Sinclair ZX Spectrum (1982). Con un volumen de ventas superior a las 300.000 unidades servidas durante el primer año, su éxito comercial le valió al presidente de la compañía el título de Sir en 1983, a propuesta de la entonces primera ministra de Gran Bretaña, Margaret Thatcher. Ella misma ofreció el computador al primer ministro japonés, como muestra del potencial tecnológico británico. Entre el software que manejaba se disponía de intérpretes de varios lenguajes de programación, aplicaciones de ofimática (procesador de textos, hoja de cálculo, gestores de base de datos) y cientos de títulos de juegos, que aún hoy siguen creándose por aficionados y nostálgicos. En España se convirtió en el computador más vendido, compartiendo mercado con los nuevos MSX y el Amstrad CPC. A su popularidad contribuyó activamente la revista Microhobby, que cubrió aspectos técnicos de juegos y tutoriales de programación en BASIC y ensamblador. Este tipo de publicaciones también surgieron para usuarios de Commodore y MSX, y estimularon a toda una generación de actuales ingenieros en Informática. Mientras tanto, el Commodore 64 dominaba el mercado en Estados Unidos, y se acercaba el momento de la aparición del estándar MSX.
AGC - web
AGC - web
Apollo Guidance Computer (AGC) Hito: Primer computador de aviónica basado en circuitos integrados Diseño /construcción: MIT, Raytheon Año: 1965 ○ 2.800 circuitos integrados con dos puertas lógicas NOR de 3 entradas (lógica RTL) ○ Frecuencia de trabajo: 1 MHz ○ Memoria volátil: 2.048 palabras de 16 bits (memoria de núcleos magnéticos) ○ Memoria no volátil: 36 Kpalabras de 16 bits (memoria permanente de núcleos magnéticos) ○ Registros: 4 de 16 bits ○ Ciclo de memoria: 11,72 microsegundos Sistema operativo: hasta 8 tareas ejecutadas concurrentemente, con gestión basada en prioridades. ○ ○ Rendimiento: 0,085 MIPS Características técnicas: Peso: 32 Kg Consumo: 70 W El Apollo Guidance Computer (AGC) fue el computador de abordo utilizado por la NASA en las misiones Apolo en los años 1960. A falta de un sistema que cumpliera las especificaciones de bajo peso, volumen y consumo, se construyó empleando la naciente tecnología de fabricación de circuitos integrados (1958). De este modo el procesador del AGC alcanzó tan solo 32 Kg de peso, conteniendo unos 2.800 circuitos integrados de puertas lógicas, además de una memoria volátil de núcleos magnéticos con una capacidad de 2.048 palabras de 16 bits, y otra no volátil de unas 36.000 palabras. A pesar de contar con una potencia de cálculo muy inferior al de muchas calculadoras de bolsillo actuales, cumplió con éxito las funciones de guiado, navegación y control que permitieron llevar el hombre a la Luna en el año 1969.
4004
Hito: Primer microprocesador comercial de propósito general Año: 1971 Fabricante: Intel ○ 2.300 transistores (tecnología de silicio de 10 micrómetros) ○ Frecuencia de reloj: 740KHz ○ Datos de 4 bits e instrucciones de 8 bits, almacenamiento separado (arquitectura Harvard) ○ Bus de direcciones: 12 bits Características técnicas: Rendimiento: 90.000 instrucciones por segundo El Intel 4004 fue diseñado por F. Faggin y T. Klein de Intel, por encargo de la Nippon Calculating Machine Corporation para un nuevo modelo de calculadora electrónica. El producto consistió en una familia de 4 chips (procesador, memoria ROM, memoria RAM y un registro para entrada y salida de datos) ofrecidos a bajo costo a cambio de reservarse los derechos de mercado para destinarlo a otras aplicaciones. Se convirtió en el primer procesador de circuito integrado único (microprocesador )comercial de propósito general, al ser construido integrando 2.300 transistores en un área de unos pocos milímetros cuadrados. Eso no impedía que superara al ENIAC en potencia de cálculo, construido 25 años antes sobre una superficie superior a los 160 metros cuadrados. Sin embargo cada transistor del 4004, con una dimensión inferior a la décima parte del grosor de un cabello humano, son 200 veces mayores que los integrados en los microprocesadores actuales. El Intel 4004 supuso la introducción en el mercado de varias tecnologías que resultaron revolucionarias.
8080
Hito: procesador base de las primeras placas microcomputadoras Año: 1974 Fabricante: Intel ○ 6.000 transistores (tecnología de silicio de 6 micrómetros) ○ Frecuencia de reloj: 2MHz ○ Bus de datos: 8 bits ○ Bus de direcciones: 16 bits ○ Espacio independiente para puertos de Entrada y Salida Características técnicas: El Intel 8080 es una de las primeras CPUs con 8 bits, y una importante mejora sobre al 4004, al que triplicaba en número de transistores y velocidad. Sirvió de base para la desarrollar las primeras microcomputadoras que funcionaron con el sistema operativo CP/M, como la Altair 8800 o la IMSAI 8080. Poco después de su presentación, la empresa Motorola lanzó al mercado su procesador MC6800 con algunas características eléctricas que aventajaban al Intel 8080 al no necesitar otros circuitos integrados externos auxiliares para operar. La respuesta de Intel fue el 8085 (1976), que mejoraba algunos aspectos de su antecesor 8080 y podía ejecutar los mismos programas.
Microcontrolador MCS-48
Intel MCS-48 Hito: primera familia de microcontroladores Año: 1975 Fabricante: Intel ○ Memoria no volátil (ERPOM): 1KB ○ Memoria volátil (RAM): 64B ○ Frecuencia de reloj: 11MHz ○ Otros sistemas incorporados: 27 puertos de entrada y salida, 2 temporizadores de 8 bits. Aspectos tecnológicos (Intel 8748) La evolución tecnológica permitía integrar más y más componentes en un mismo circuito a costes cada vez menores. Los dispositivos de la familia MCS-48 (los Intel 8048, 8035, 8748 y otros) fueron los primeros que incorporaban, en el mismo circuito integrado, el procesador, la memoria para almacenar el programa que ejecutaban y otros componentes necesarios para intercambiar datos con el exterior (o puertos de entrada/salida). Además, dependiendo del modelo, también incorporan otros dispositivos auxiliares, como temporizadores, contadores, conversores de señal analógicadigital, etc. Esta nueva clase de dispositivos dio a Intel uno de sus mayores éxitos comerciales. El término microcontrolador indica su principal finalidad: generar señales electrónicas para controlar otros dispositivos, con el que quedan permanentemente conectados, como cualquier otro componente del sistema. Al ejecutar un mismo programa de unos pocos Kbytes como máximo y durante toda su vida útil, no necesitan incorporar una gran capacidad de memoria, ni sistemas para recarga de nuevos programas o una elevada velocidad de ejecución (son habituales frecuencias de reloj de entre 4 y 20 MHz). Dado que el programa debía mantenerse en memoria aun sin suministro eléctrico, inicialmente se fabricaron con memorias de tipo ROM (no volátiles aunque de solo lectura) que debían grabarse con el programa durante la fabricación del chip. Pronto estas memorias fueron sustituidas por las EPROM, que permitían ser grabadas fuera de fábrica empleando herramientas de bajo coste. En el mercado de consumo se introdujeron en los teclados de los originales IBM-PC, los PC-AT, y en videoconsolas como la Magnabox Oddisey, etc. Hoy día pueden encontrarse en cámaras de fotos y video, reproductores MP3, teléfonos móviles, calculadoras, relojes, sistemas GPS, hornos microondas, lavadoras, ascensores, juguetes electrónicos, sistemas de control en automóviles (ABS, EPS, airbags, control de velocidad...), y además forman parte de multitud de sistemas industriales y de dispositivos de ocio. Algunos de los más utilizados han sido el Intel 8051 y el Motorola 68HC11. En la actualidad muchas empresas comercializan cientos de modelos diferentes con diversas potencias de cálculo, capacidades de memoria, puertos de entrada y salida, temporizadores, etc., en muchos casos a precios inferiores a los 10€. Todo ello, unido a la facilidad para desarrollar aplicaciones personalizadas empleando software libre y hardware de muy bajo coste, ha popularizado estos dispositivos entre los aficionados a la electrónica, permitiéndoles diseñar y poner en funcionamiento aplicaciones personalizadas. Fabricantes: Atmel, Dallas Semiconductor, Intel, Philips, Siemens, Temic, Microchip, Hitachi, Motorola, National Semiconductor, SGS-Thomson, Texas Instruments, Zilog...
Apollo Guidance Computer (AGC) Hito: Primer computador de aviónica basado en circuitos integrados Diseño /construcción: MIT, Raytheon Año: 1965 ○ 2.800 circuitos integrados con dos puertas lógicas NOR de 3 entradas (lógica RTL) ○ Frecuencia de trabajo: 1 MHz ○ Memoria volátil: 2.048 palabras de 16 bits (memoria de núcleos magnéticos) ○ Memoria no volátil: 36 Kpalabras de 16 bits (memoria permanente de núcleos magnéticos) ○ Registros: 4 de 16 bits ○ Ciclo de memoria: 11,72 microsegundos Sistema operativo: hasta 8 tareas ejecutadas concurrentemente, con gestión basada en prioridades. ○ ○ Rendimiento: 0,085 MIPS Características técnicas: Peso: 32 Kg Consumo: 70 W El Apollo Guidance Computer (AGC) fue el computador de abordo utilizado por la NASA en las misiones Apolo en los años 1960. A falta de un sistema que cumpliera las especificaciones de bajo peso, volumen y consumo, se construyó empleando la naciente tecnología de fabricación de circuitos integrados (1958). De este modo el procesador del AGC alcanzó tan solo 32 Kg de peso, conteniendo unos 2.800 circuitos integrados de puertas lógicas, además de una memoria volátil de núcleos magnéticos con una capacidad de 2.048 palabras de 16 bits, y otra no volátil de unas 36.000 palabras. A pesar de contar con una potencia de cálculo muy inferior al de muchas calculadoras de bolsillo actuales, cumplió con éxito las funciones de guiado, navegación y control que permitieron llevar el hombre a la Luna en el año 1969.
4004
Hito: Primer microprocesador comercial de propósito general Año: 1971 Fabricante: Intel ○ 2.300 transistores (tecnología de silicio de 10 micrómetros) ○ Frecuencia de reloj: 740KHz ○ Datos de 4 bits e instrucciones de 8 bits, almacenamiento separado (arquitectura Harvard) ○ Bus de direcciones: 12 bits Características técnicas: Rendimiento: 90.000 instrucciones por segundo El Intel 4004 fue diseñado por F. Faggin y T. Klein de Intel, por encargo de la Nippon Calculating Machine Corporation para un nuevo modelo de calculadora electrónica. El producto consistió en una familia de 4 chips (procesador, memoria ROM, memoria RAM y un registro para entrada y salida de datos) ofrecidos a bajo costo a cambio de reservarse los derechos de mercado para destinarlo a otras aplicaciones. Se convirtió en el primer procesador de circuito integrado único (microprocesador )comercial de propósito general, al ser construido integrando 2.300 transistores en un área de unos pocos milímetros cuadrados. Eso no impedía que superara al ENIAC en potencia de cálculo, construido 25 años antes sobre una superficie superior a los 160 metros cuadrados. Sin embargo cada transistor del 4004, con una dimensión inferior a la décima parte del grosor de un cabello humano, son 200 veces mayores que los integrados en los microprocesadores actuales. El Intel 4004 supuso la introducción en el mercado de varias tecnologías que resultaron revolucionarias.
8080
Hito: procesador base de las primeras placas microcomputadoras Año: 1974 Fabricante: Intel ○ 6.000 transistores (tecnología de silicio de 6 micrómetros) ○ Frecuencia de reloj: 2MHz ○ Bus de datos: 8 bits ○ Bus de direcciones: 16 bits ○ Espacio independiente para puertos de Entrada y Salida Características técnicas: El Intel 8080 es una de las primeras CPUs con 8 bits, y una importante mejora sobre al 4004, al que triplicaba en número de transistores y velocidad. Sirvió de base para la desarrollar las primeras microcomputadoras que funcionaron con el sistema operativo CP/M, como la Altair 8800 o la IMSAI 8080. Poco después de su presentación, la empresa Motorola lanzó al mercado su procesador MC6800 con algunas características eléctricas que aventajaban al Intel 8080 al no necesitar otros circuitos integrados externos auxiliares para operar. La respuesta de Intel fue el 8085 (1976), que mejoraba algunos aspectos de su antecesor 8080 y podía ejecutar los mismos programas.
Microcontrolador MCS-48
Intel MCS-48 Hito: primera familia de microcontroladores Año: 1975 Fabricante: Intel ○ Memoria no volátil (ERPOM): 1KB ○ Memoria volátil (RAM): 64B ○ Frecuencia de reloj: 11MHz ○ Otros sistemas incorporados: 27 puertos de entrada y salida, 2 temporizadores de 8 bits. Aspectos tecnológicos (Intel 8748) La evolución tecnológica permitía integrar más y más componentes en un mismo circuito a costes cada vez menores. Los dispositivos de la familia MCS-48 (los Intel 8048, 8035, 8748 y otros) fueron los primeros que incorporaban, en el mismo circuito integrado, el procesador, la memoria para almacenar el programa que ejecutaban y otros componentes necesarios para intercambiar datos con el exterior (o puertos de entrada/salida). Además, dependiendo del modelo, también incorporan otros dispositivos auxiliares, como temporizadores, contadores, conversores de señal analógicadigital, etc. Esta nueva clase de dispositivos dio a Intel uno de sus mayores éxitos comerciales. El término microcontrolador indica su principal finalidad: generar señales electrónicas para controlar otros dispositivos, con el que quedan permanentemente conectados, como cualquier otro componente del sistema. Al ejecutar un mismo programa de unos pocos Kbytes como máximo y durante toda su vida útil, no necesitan incorporar una gran capacidad de memoria, ni sistemas para recarga de nuevos programas o una elevada velocidad de ejecución (son habituales frecuencias de reloj de entre 4 y 20 MHz). Dado que el programa debía mantenerse en memoria aun sin suministro eléctrico, inicialmente se fabricaron con memorias de tipo ROM (no volátiles aunque de solo lectura) que debían grabarse con el programa durante la fabricación del chip. Pronto estas memorias fueron sustituidas por las EPROM, que permitían ser grabadas fuera de fábrica empleando herramientas de bajo coste. En el mercado de consumo se introdujeron en los teclados de los originales IBM-PC, los PC-AT, y en videoconsolas como la Magnabox Oddisey, etc. Hoy día pueden encontrarse en cámaras de fotos y video, reproductores MP3, teléfonos móviles, calculadoras, relojes, sistemas GPS, hornos microondas, lavadoras, ascensores, juguetes electrónicos, sistemas de control en automóviles (ABS, EPS, airbags, control de velocidad...), y además forman parte de multitud de sistemas industriales y de dispositivos de ocio. Algunos de los más utilizados han sido el Intel 8051 y el Motorola 68HC11. En la actualidad muchas empresas comercializan cientos de modelos diferentes con diversas potencias de cálculo, capacidades de memoria, puertos de entrada y salida, temporizadores, etc., en muchos casos a precios inferiores a los 10€. Todo ello, unido a la facilidad para desarrollar aplicaciones personalizadas empleando software libre y hardware de muy bajo coste, ha popularizado estos dispositivos entre los aficionados a la electrónica, permitiéndoles diseñar y poner en funcionamiento aplicaciones personalizadas. Fabricantes: Atmel, Dallas Semiconductor, Intel, Philips, Siemens, Temic, Microchip, Hitachi, Motorola, National Semiconductor, SGS-Thomson, Texas Instruments, Zilog...
ENIAC
ENIAC
ENIAC (Electronic Numeric Integrated Automatic Computer) Hito: Primer computador electrónico digital de propósito general Diseño/construcción: J. P. Eckert y J. W. Mauchly. Universidad de Pennsylvania Año: 1946 ○ Construcción basada en válvulas de vacío (más de 17.000) ○ Tiempo medio entre averías: 10 minutos ○ Computador de programa no almacenado (sin memoria para instrucciones) ○ Representación de datos en decimal ○ Rendimiento: 5.000 sumas por segundo, 300 multiplicaciones por segundo Características técnicas: Peso: 27 toneladas aprox. Superficie ocupada: 167 metros cuadrados Consumo: 160 KW El ENIAC es considerado el padre de los computadores digitales de propósito general basado en dispositivos electrónicos (1946). Su primera finalidad consistió en calcular trayectorias de misiles para el ejército de los Estados Unidos, aunque posteriormente se destinó al cálculo científico. En su construcción se emplearon unas 17.000 válvulas de vacío, lo que da cuenta de su peso, volumen, consumo y fiabilidad: considerando que la vida media de cada válvula era de unas 3.000 horas, el tiempo medio entre fallos se reducía a unos 10 minutos, con la consiguiente pérdida de tiempo necesaria para localizar y reparar la avería. Aunque ENIAC supuso un gran avance en sistemas de cómputo, no se trataba de un computador con programa almacenado: la programación de una aplicación consistía en establecer manualmente las conexiones entre diversos módulos de cálculo (básicamente sumadores) en una secuencia específica, empleando varios miles de interruptores y cables, y semanas de preparación y pruebas. Este procedimiento se optimizó manteniendo ciertas interconexiones de manera permanente, disponiendo así de varias decenas de "microprogramas" de uso habitual que podían formar parte de los distintos programas de usuario. La documentación de estos sistemas se realizaba con unos diagramas que dieron origen a los diagramas de flujo de la actualidad.
SSEM
Small Scale Experimental Machine ("Baby") • Hito: Primer computador de programa almacenado • Diseño/construcción: F. C. Williams, T. Kilburn y G. Tootill. Universidad de Manchester • Año: 1948 ○ Memoria: 32 palabras de 32 bits basada en tubos Williams ○ Rendimiento efectivo: 1100 instrucciones por segundo ○ Peso: 1000 Kg, aprox. ○ Construcción basada en válvulas de vacio (550) y pentodos (250) ○ Consumo: 3,5 KW • Características técnicas: Se trató de una máquina con fines experimentales que permitió comprobar el concepto de computador de programa almacenado: un computador con una estructura fija, cuyas instrucciones de programa, así como los datos, se almacenaban en memoria de acceso aleatorio de lectura y escritura (RAM). Esto supuso un avance sobre otros computadores como el ENIAC o el Colossus, que debían programarse configurando conmutadores e interconexiones para establecer una ruta para los datos y las señales de control de las unidades operativas. Uno de los objetivos de su diseño consistió en comprobar la aplicación del tubo Williams como dispositivo de almacenamiento de información, una versión del tubo de rayos catódicos que se convirtió en la primera memoria RAM electrónica de la época. Por lo demás, su procesador era extremadamente elemental, diseñado con un juego de tan sólo 8 instrucciones máquina. Su diseño inspiró la construcción de otros computadores como el Manchester Mark I (1948) y posteriormente el Ferranti Mark 1, el primer computador de propósito general disponible comercialmente
EDVAC
EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) Hito: Uno de los primeros computadores electrónico de propósito general con programa almacenado Diseño/construcción: J. Von Neumann, J. P. Eckert y J. W. Mauchly. Universidad de Pennsylvania Año: 1949 ○ Construcción basada en válvulas de vacío (más de 6.000) ○ Computador de programa almacenado ○ Suma, resta y multiplicación binaria ○ Memoria: 1.024 palabras de 44 bits. Tecnología de línea de retardo de columna de mercurio ○ Rendimiento: 5.000 sumas por segundo, 300 multiplicaciones por segundo Características técnicas: Peso: 8.000 Kg Superficie ocupada: 45 metros cuadrados Consumo: 56 KW Comparado con el ENIAC, la principal innovación del EDVAC consistió en su flexibilidad para ejecutar distintas aplicaciones: mientras que ENIAC disponía de numerosos módulos que debían ser recableados manualmente para cambiar su aplicación, en el EDVAC tan solo era necesario cambiar la información registrada un dispositivos de almacenamiento. Esta información (instrucciones máquina) indicaba al resto de los módulos cómo debían operar, introduciendo así dos nuevos componentes en el computador: la memoria para almacenar las instrucciones y la unidad de control, que se encargaba de leer la secuencia de instrucciones contenidas en la memoria, interpretarlas y ordenar a los módulos de cálculo aritmético las operaciones que debían realizar. Este nuevo concepto de computador es el que ha perdurado hasta nuestros días, y es conocido como computador de programa almacenado. Desde entonces un computador se compone de una unidad central de proceso o CPU, que integra la unidad para cálculos aritméticos y lógicos además de la unidad de control, una memoria externa para almacenar instrucciones y datos, y otros elementos para facilitar la entrada y salida de datos. La memoria que utilizaba el EDVAC se componía de 1024 grupos (palabras) de 44 bits que se almacenaban en un tipo de dispositivo especial denominado línea de retardo. En esta memoria un bit se almacenaba como una onda mecánica que se propagaba en un medio físico (típicamente una columna de mercurio mantenida a unos 40ºC) entre dos transductores electrónicos. Para mantenerlo almacenado, el transductor emisor debía volver a regenerar la onda cada vez que el transductor receptor la captaba al otro extremo de la línea en un ciclo cerrado, consiguiendo así una memoria de lectura y escritura mucho más fiable que la que podía conseguirse entonces utilizando válvulas de vacío. Con esta técnica el EDVAC podía almacenar hasta 8 palabras en cada línea de unos 50cm de longitud. Aplicando los avances tecnológicos incorporados al EDVAC, los mismos diseñadores del antecesor ENIAC fabricaron para la Oficina del Censo de los Estados Unidos el UNIVAC I (UNIversal Automatic Computer I), pasando a ser en marzo 1951 la primera computadora comercial fabricada en Estados Unidos, un mes más tarde que su equivalente británico Ferranti Mark I. Aunque el EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator), fue el homólogo británico que se adelantó al EDVAC (fue operativo en mayo de 1949, frente al EDVAC que lo fue en agosto), su diseño se basa en los mismos principios enunciados por John Von Neumann para el EDVAC en su artículo First Draft of a Report on the EDVAC, en junio de 1945.
ENIAC (Electronic Numeric Integrated Automatic Computer) Hito: Primer computador electrónico digital de propósito general Diseño/construcción: J. P. Eckert y J. W. Mauchly. Universidad de Pennsylvania Año: 1946 ○ Construcción basada en válvulas de vacío (más de 17.000) ○ Tiempo medio entre averías: 10 minutos ○ Computador de programa no almacenado (sin memoria para instrucciones) ○ Representación de datos en decimal ○ Rendimiento: 5.000 sumas por segundo, 300 multiplicaciones por segundo Características técnicas: Peso: 27 toneladas aprox. Superficie ocupada: 167 metros cuadrados Consumo: 160 KW El ENIAC es considerado el padre de los computadores digitales de propósito general basado en dispositivos electrónicos (1946). Su primera finalidad consistió en calcular trayectorias de misiles para el ejército de los Estados Unidos, aunque posteriormente se destinó al cálculo científico. En su construcción se emplearon unas 17.000 válvulas de vacío, lo que da cuenta de su peso, volumen, consumo y fiabilidad: considerando que la vida media de cada válvula era de unas 3.000 horas, el tiempo medio entre fallos se reducía a unos 10 minutos, con la consiguiente pérdida de tiempo necesaria para localizar y reparar la avería. Aunque ENIAC supuso un gran avance en sistemas de cómputo, no se trataba de un computador con programa almacenado: la programación de una aplicación consistía en establecer manualmente las conexiones entre diversos módulos de cálculo (básicamente sumadores) en una secuencia específica, empleando varios miles de interruptores y cables, y semanas de preparación y pruebas. Este procedimiento se optimizó manteniendo ciertas interconexiones de manera permanente, disponiendo así de varias decenas de "microprogramas" de uso habitual que podían formar parte de los distintos programas de usuario. La documentación de estos sistemas se realizaba con unos diagramas que dieron origen a los diagramas de flujo de la actualidad.
SSEM
Small Scale Experimental Machine ("Baby") • Hito: Primer computador de programa almacenado • Diseño/construcción: F. C. Williams, T. Kilburn y G. Tootill. Universidad de Manchester • Año: 1948 ○ Memoria: 32 palabras de 32 bits basada en tubos Williams ○ Rendimiento efectivo: 1100 instrucciones por segundo ○ Peso: 1000 Kg, aprox. ○ Construcción basada en válvulas de vacio (550) y pentodos (250) ○ Consumo: 3,5 KW • Características técnicas: Se trató de una máquina con fines experimentales que permitió comprobar el concepto de computador de programa almacenado: un computador con una estructura fija, cuyas instrucciones de programa, así como los datos, se almacenaban en memoria de acceso aleatorio de lectura y escritura (RAM). Esto supuso un avance sobre otros computadores como el ENIAC o el Colossus, que debían programarse configurando conmutadores e interconexiones para establecer una ruta para los datos y las señales de control de las unidades operativas. Uno de los objetivos de su diseño consistió en comprobar la aplicación del tubo Williams como dispositivo de almacenamiento de información, una versión del tubo de rayos catódicos que se convirtió en la primera memoria RAM electrónica de la época. Por lo demás, su procesador era extremadamente elemental, diseñado con un juego de tan sólo 8 instrucciones máquina. Su diseño inspiró la construcción de otros computadores como el Manchester Mark I (1948) y posteriormente el Ferranti Mark 1, el primer computador de propósito general disponible comercialmente
EDVAC
EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) Hito: Uno de los primeros computadores electrónico de propósito general con programa almacenado Diseño/construcción: J. Von Neumann, J. P. Eckert y J. W. Mauchly. Universidad de Pennsylvania Año: 1949 ○ Construcción basada en válvulas de vacío (más de 6.000) ○ Computador de programa almacenado ○ Suma, resta y multiplicación binaria ○ Memoria: 1.024 palabras de 44 bits. Tecnología de línea de retardo de columna de mercurio ○ Rendimiento: 5.000 sumas por segundo, 300 multiplicaciones por segundo Características técnicas: Peso: 8.000 Kg Superficie ocupada: 45 metros cuadrados Consumo: 56 KW Comparado con el ENIAC, la principal innovación del EDVAC consistió en su flexibilidad para ejecutar distintas aplicaciones: mientras que ENIAC disponía de numerosos módulos que debían ser recableados manualmente para cambiar su aplicación, en el EDVAC tan solo era necesario cambiar la información registrada un dispositivos de almacenamiento. Esta información (instrucciones máquina) indicaba al resto de los módulos cómo debían operar, introduciendo así dos nuevos componentes en el computador: la memoria para almacenar las instrucciones y la unidad de control, que se encargaba de leer la secuencia de instrucciones contenidas en la memoria, interpretarlas y ordenar a los módulos de cálculo aritmético las operaciones que debían realizar. Este nuevo concepto de computador es el que ha perdurado hasta nuestros días, y es conocido como computador de programa almacenado. Desde entonces un computador se compone de una unidad central de proceso o CPU, que integra la unidad para cálculos aritméticos y lógicos además de la unidad de control, una memoria externa para almacenar instrucciones y datos, y otros elementos para facilitar la entrada y salida de datos. La memoria que utilizaba el EDVAC se componía de 1024 grupos (palabras) de 44 bits que se almacenaban en un tipo de dispositivo especial denominado línea de retardo. En esta memoria un bit se almacenaba como una onda mecánica que se propagaba en un medio físico (típicamente una columna de mercurio mantenida a unos 40ºC) entre dos transductores electrónicos. Para mantenerlo almacenado, el transductor emisor debía volver a regenerar la onda cada vez que el transductor receptor la captaba al otro extremo de la línea en un ciclo cerrado, consiguiendo así una memoria de lectura y escritura mucho más fiable que la que podía conseguirse entonces utilizando válvulas de vacío. Con esta técnica el EDVAC podía almacenar hasta 8 palabras en cada línea de unos 50cm de longitud. Aplicando los avances tecnológicos incorporados al EDVAC, los mismos diseñadores del antecesor ENIAC fabricaron para la Oficina del Censo de los Estados Unidos el UNIVAC I (UNIversal Automatic Computer I), pasando a ser en marzo 1951 la primera computadora comercial fabricada en Estados Unidos, un mes más tarde que su equivalente británico Ferranti Mark I. Aunque el EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator), fue el homólogo británico que se adelantó al EDVAC (fue operativo en mayo de 1949, frente al EDVAC que lo fue en agosto), su diseño se basa en los mismos principios enunciados por John Von Neumann para el EDVAC en su artículo First Draft of a Report on the EDVAC, en junio de 1945.
Tarjeta perforada
Tarjeta perforada
De la tarjeta perforada al DVD Las tarjetas perforadas se utilizaron como un medio para que un usuario pudiera indicar a una máquina de cálculo las operaciones que esta debía efectuar. En el caso de los computadores, una secuencia de estas operaciones define un algoritmo, mientras que un programa es su especificación en un formato particular. Las tarjetas perforadas fueron empleadas con este fin en los computadores fabricados en los años 60, y hasta finales de los 70. Históricamente, este tipo de tarjetas tienen sus antecedentes en las empleadas en el pasado en los telares de Bouchon-Falcon (siglo XVIII) y Jacquard (siglo XIX), o las cintas perforadas y los discos empleados en las cajas de música del siglo XVIII. Una versión actualizada de estos último, con las evidentes diferencias de tecnología, densidad de almacenamiento, velocidad de acceso y robustez, son los discos CD-ROM y DVD, que almacenan datos binarios como "microperforaciones" de su superficie para ser leídos mediante un fino haz de laser. Fue Charles Babbage quién planteó la idea de utilizarlas para controlar su Máquina Analítica (1835). Posteriormente fueron empleadas por Herman Hollerith para el censo de los Estados Unidos (1890) llegando a fundar posteriormente la Computing Tabulating Recording Corporation, más tarde conocida como IBM. La empresa comercializó en sus orígenes una serie de máquinas para manejar tarjetas perforadas, utilizadas en el procesado de datos financieros y legales. Posteriormente las tarjetas y las cintas perforadas se emplearon para introducir datos e instrucciones en computadores como el UNIVAC (una versión mejorada el EDVAC), hasta que en los 60 fueron remplazadas por las cintas magnéticas por su capacidad para ser rescritas, su alta densidad y el bajo coste por bit registrado. Desde entonces han perdurado pasando por diversos formatos como sistema de almacenamiento de grandes volúmenes de datos.
Cintas magnéticas y discos duros Los discos duros aparecieron como una alternativa a los sistemas de cinta magnética. Aunque inicialmente eran mucho más caros, comenzaron a ser cada vez más interesantes que las cintas, dado que en estas invertían mucho más tiempo en acceder a la información debido a su sistema de acceso secuencial. El 1956 se comercializó el primer disco duro, el IBM RAMAC 305. Almacenaba 5 MB en sus 50 platos de 24 pulgadas, ocupaba un espacio de unos pocos metros cuadrados y tenía un tiempo de acceso de entre 30 y varios cientos de milisegundos. A este le han seguido numerosos modelos, como el IBM 1301 (1962), con 24 MB y una velocidad de acceso 10 veces superior al RAMA, y el Winchester 3340 (1973), que impuso un estándar de almacenamiento por sus reducidas dimensiones. Ya en 1980, Seagate lanzó al mercado el ST506, el primer disco duro de 5,25 pulgadas y 5MB de capacidad diseñado para el PC-XT, lo que aseguró a la empresa su penetración en el mercado y posterior crecimiento. Los primeros discos duros de 3,5 pulgadas no se presentaron hasta 1987. Su capacidad fue paulatinamente creciendo en capacidad y reduciéndose en tamaño, pasando de los centenares de megabytes a los gigabytes y los actuales de 2,5 pulgadas que alcanzaron el terabyte en el año 2007.
Memorias de núcleos magnéticos - web
La memoria de núcleos magnéticos apareció en 1951, sustituyendo rápidamente a otros sistemas de almacenamiento de información mucho más voluminosos como las memorias de líneas de retardo empleadas en el UNIVAC I. Desde entonces, las memorias de núcleos fueron fabricándose cada vez más compactas, hasta que finalmente fueron desplazadas en los años 70 con el uso del transistor y la aparición de los circuitos integrados de memoria. El sistema de almacenamiento de las memorias de ferrita era muy simple y fiable para la época: la memoria consistía en una matriz de pequeños núcleos de ferrita con forma de anillo, capaces de almenar un bit cada uno en forma de energía magnética. Los núcleos estaban entretejidos en una malla de cables que servían para seleccionar un núcleo situado en una fila y columna particular, y para leer o escribir la información. Como el proceso de lectura destruía la información, esta debía rescribirse inmediatamente empleando un procedimiento similar al de lectura. El ciclo completo tenía una duración dependiente del tamaño del núcleo (unos pocos microsegundos). Otro tipo de memorias de construcción similar, que mantenía la información sin necesidad de un aporte de energía eléctrica, se denominaron memorias permanentes o no volátiles. La información almacenada dependía del patrón particular (no periódico) de la malla que entretejía a los núcleos, de modo que el conjunto operaba como una red de pequeños transformadores. Estos dispositivos también fueron sustituidas por las memorias de circuito integrado de tipo ROM (memorias de solo lectura). Una evolución de este tipo de memorias son las EPROM, que también pueden ser rescritas y que son fácilmente identificables por la ventana que presenta su encapsulado para poder ser borradas mediante exposición a rayos ultravioleta. Actualmente podemos encontrar uno de los núcleos de una memoria de ferrita en el escudo de los estudios universitarios de Informática.
De la tarjeta perforada al DVD Las tarjetas perforadas se utilizaron como un medio para que un usuario pudiera indicar a una máquina de cálculo las operaciones que esta debía efectuar. En el caso de los computadores, una secuencia de estas operaciones define un algoritmo, mientras que un programa es su especificación en un formato particular. Las tarjetas perforadas fueron empleadas con este fin en los computadores fabricados en los años 60, y hasta finales de los 70. Históricamente, este tipo de tarjetas tienen sus antecedentes en las empleadas en el pasado en los telares de Bouchon-Falcon (siglo XVIII) y Jacquard (siglo XIX), o las cintas perforadas y los discos empleados en las cajas de música del siglo XVIII. Una versión actualizada de estos último, con las evidentes diferencias de tecnología, densidad de almacenamiento, velocidad de acceso y robustez, son los discos CD-ROM y DVD, que almacenan datos binarios como "microperforaciones" de su superficie para ser leídos mediante un fino haz de laser. Fue Charles Babbage quién planteó la idea de utilizarlas para controlar su Máquina Analítica (1835). Posteriormente fueron empleadas por Herman Hollerith para el censo de los Estados Unidos (1890) llegando a fundar posteriormente la Computing Tabulating Recording Corporation, más tarde conocida como IBM. La empresa comercializó en sus orígenes una serie de máquinas para manejar tarjetas perforadas, utilizadas en el procesado de datos financieros y legales. Posteriormente las tarjetas y las cintas perforadas se emplearon para introducir datos e instrucciones en computadores como el UNIVAC (una versión mejorada el EDVAC), hasta que en los 60 fueron remplazadas por las cintas magnéticas por su capacidad para ser rescritas, su alta densidad y el bajo coste por bit registrado. Desde entonces han perdurado pasando por diversos formatos como sistema de almacenamiento de grandes volúmenes de datos.
Cintas magnéticas y discos duros Los discos duros aparecieron como una alternativa a los sistemas de cinta magnética. Aunque inicialmente eran mucho más caros, comenzaron a ser cada vez más interesantes que las cintas, dado que en estas invertían mucho más tiempo en acceder a la información debido a su sistema de acceso secuencial. El 1956 se comercializó el primer disco duro, el IBM RAMAC 305. Almacenaba 5 MB en sus 50 platos de 24 pulgadas, ocupaba un espacio de unos pocos metros cuadrados y tenía un tiempo de acceso de entre 30 y varios cientos de milisegundos. A este le han seguido numerosos modelos, como el IBM 1301 (1962), con 24 MB y una velocidad de acceso 10 veces superior al RAMA, y el Winchester 3340 (1973), que impuso un estándar de almacenamiento por sus reducidas dimensiones. Ya en 1980, Seagate lanzó al mercado el ST506, el primer disco duro de 5,25 pulgadas y 5MB de capacidad diseñado para el PC-XT, lo que aseguró a la empresa su penetración en el mercado y posterior crecimiento. Los primeros discos duros de 3,5 pulgadas no se presentaron hasta 1987. Su capacidad fue paulatinamente creciendo en capacidad y reduciéndose en tamaño, pasando de los centenares de megabytes a los gigabytes y los actuales de 2,5 pulgadas que alcanzaron el terabyte en el año 2007.
Memorias de núcleos magnéticos - web
La memoria de núcleos magnéticos apareció en 1951, sustituyendo rápidamente a otros sistemas de almacenamiento de información mucho más voluminosos como las memorias de líneas de retardo empleadas en el UNIVAC I. Desde entonces, las memorias de núcleos fueron fabricándose cada vez más compactas, hasta que finalmente fueron desplazadas en los años 70 con el uso del transistor y la aparición de los circuitos integrados de memoria. El sistema de almacenamiento de las memorias de ferrita era muy simple y fiable para la época: la memoria consistía en una matriz de pequeños núcleos de ferrita con forma de anillo, capaces de almenar un bit cada uno en forma de energía magnética. Los núcleos estaban entretejidos en una malla de cables que servían para seleccionar un núcleo situado en una fila y columna particular, y para leer o escribir la información. Como el proceso de lectura destruía la información, esta debía rescribirse inmediatamente empleando un procedimiento similar al de lectura. El ciclo completo tenía una duración dependiente del tamaño del núcleo (unos pocos microsegundos). Otro tipo de memorias de construcción similar, que mantenía la información sin necesidad de un aporte de energía eléctrica, se denominaron memorias permanentes o no volátiles. La información almacenada dependía del patrón particular (no periódico) de la malla que entretejía a los núcleos, de modo que el conjunto operaba como una red de pequeños transformadores. Estos dispositivos también fueron sustituidas por las memorias de circuito integrado de tipo ROM (memorias de solo lectura). Una evolución de este tipo de memorias son las EPROM, que también pueden ser rescritas y que son fácilmente identificables por la ventana que presenta su encapsulado para poder ser borradas mediante exposición a rayos ultravioleta. Actualmente podemos encontrar uno de los núcleos de una memoria de ferrita en el escudo de los estudios universitarios de Informática.
lunes, 2 de marzo de 2015
impactos
DESARROLLO
El desarrollo científico y tecnológico es una de los factores más influyentes sobre la sociedad contemporánea. La globalización mundial, polarizadora de la riqueza y el poder, sería impensable sin el avance de las fuerzas productivas que la ciencia y la tecnología han hecho posibles. Así también es inobjetable, que en los momentos actuales abordar la relación naturaleza – sociedad, como procesos que interaccionan, tiene una importancia significativa, se trata de explicar el comportamiento de la humanidad ante los retos de la Revolución Científica Técnica, que si bien ha constituido un gran salto en la acumulación de saberes humanos, también ha propiciado la acelerada destrucción y apropiación irracional del medio ambiente, con la consecuente derivación hacia problemas tales como: aumento poblacional, salud, vivienda, educación, alimentos e incluso conflictos armados.
En la medida que el proyecto cubano se desmarca del neoliberalismo e insiste en el protagonismo de la cultura, el conocimiento, la ciencia y la tecnología se convierten en fuentes inagotables al servicio de la sociedad. Por consiguiente sería imposible el impacto de la Tecnología Educativa (TE), por lo que esto facilita adentrarnos en este apasionante mundo que matiza nuestra actividad científico – social.
Los objetivos y principios que caracterizan la política educacional cubana garantizan que la formación integral del hombre sea una realidad. Todos los ciudadanos tienen derecho a asimilar la cultura humana, de desarrollar plenamente sus fuerzas y capacidades a la vez que participan activamente como constructores de la nueva sociedad, una enseñanza que aspire a ser de calidad no puede desvincularse de las características de la sociedad actual y de la futura, en la que se tendrá que desenvolver el egresado.
Hoy somos testigo de una moderna tecnología que cambia permanentemente el mundo en que vivimos, desde la producción social hasta la sensibilidad humana. Lo típico de esta tecnología es que ella incorpora de un modo sistemático y creciente los resultados científicos, y dentro de estos resultados podemos encontrar a la TE.
Reflexionar en torno a la tecnología significa que esta categoría sea analizada en su compleja relación con la sociedad, relación que tiene su base en la comprensión de las influencias del hombre sobre la naturaleza, teniendo en cuenta racionalidades, valores e intereses, las que se encuentran sujetos a cierto determinismo social, pero a su vez influye directamente sobre la organización social, la distribución del poder y tiene gran impacto en los estilos de vida y las relaciones interpersonales, ya que abarca conocimientos, destrezas e ideología.
Es decir la tecnología debe ser vista asimismo como un proceso social, una práctica que integra factores psicológicos, sociales, económicos, políticos, culturales, siempre influidos por valores e intereses de su sistema.
La tecnología moderna, o simplemente la tecnología, nace con el desarrollo de la ciencia, y la complementariedad entre ambas se acrecienta cada vez más. Existe una estrecha relación entre la cultura, la educación y la actuación social del individuo, pues la educación acerca la cultura a las personas, facilitando su desarrollo personal y su interacción con el medio. Gracias a la educación las personas aprendemos a saber la cultura de nuestra sociedad y a ser y convivir al hacer nuestras actuaciones en ella.
Entendiéndose por tecnología la aplicación de los conocimientos científicos para facilitar la realización de las actividades humanas. Ello presupone la creación de productos, instrumentos, lenguajes y métodos al servicio de las personas. La información en tal caso resulta fundamental, ya que a partir del proceso cognitivo de la información que obtenemos continuamente con nuestros sentidos vamos tomando las decisiones que dan lugar a todas nuestras acciones.
Como seres sociales las personas, además de recibir información de los demás, necesitamos comunicarnos para saber más de ellos, expresar nuestros pensamientos, sentimientos y deseos, coordinar los comportamientos de los grupos en convivencia, transmitir mensajes, etc.
La búsqueda constante de métodos y medios, con el objetivo de perfeccionar el proceso de enseñanza-aprendizaje, ha obligado al hombre en su desarrollo social y en las restantes esferas de la vida, a la aplicación consecuente y sistemática de los más novedosos avances de la ciencia y la tecnología para cada situación concreta que requiera de soluciones científicas; para ello ha dado luz la TE.
Al adentrarnos en el camino del conocimiento de la TE, resulta importante su comprensión como campo de trabajo donde se intenta entender el fenómeno científico – tecnológico en su contexto social, con especial atención a sus condicionantes sociales así como sus consecuencias sociales y ambientales.
La TE constituyen un ámbito de reflexión relativamente reciente si lo comparamos con otros temas de interés como la ciencia, el arte o la política. Aunque posee tradiciones consolidadas, ha sido en las últimas décadas cuando ha adquirido relevancia académica y atención pública. Este hecho no es independiente de la reafirmación de tendencias antiesencialistas en parte de la filosofía contemporánea, ni de la transformación de las sensibilidades sociales respecto al cambio tecnológico.
Por ello, podemos destacar: la evolución de su conceptualización "desde un enfoque instrumentalista, pasando por un enfoque sistémico de la enseñanza centrado en la solución de problemas, hasta un enfoque más centrado en el análisis y diseño de medios y recursos de enseñanza que no sólo habla de aplicación, sino también de reflexión y construcción del conocimiento.
La TE han sido concebidas como el uso para fines educativos de los medios nacidos de la revolución de las comunicaciones, como los medios audiovisuales, televisión, ordenadores y otros tipos de hardware y software.
Si bien el trabajo científico metodológico y las investigaciones de perfil pedagógico sustentan el perfeccionamiento del proceso docente educativo y en específico la formación de profesionales, la TE no se presentan como una dimensión de práctica sistemática para la obtención de nuevos o mejorados servicios, procesos o en definitiva profesionales con cualidades, conocimientos y aptitudes que expresen niveles de desempeño y competencia superiores en correspondencia con las exigencias del entorno, los adelantos científico tecnológicos actuales y la capacidad para comprender, transformar y liderar cambios en la sociedad.
El establecimiento de un programa director de la Informática en la Educación Superior ha permitido determinar enfoques y concepciones entre la TE y los diferentes entornos educacionales, que se traducen, entre otros aspectos en la introducción de la Informática en la formación del profesional, esto es, definición de los contenidos a impartir, que permita la inserción, de una forma u otra, de la Informática en el curriculum de cada carrera.
El futuro Licenciado en Educación debe ser capaz de resolver problemas profesionales con la asistencia de la computadora. La computadora debe desempeñar, en tal sentido, el papel que le corresponde en la elevación de la calidad del proceso de enseñanza–aprendizaje de los profesionales en formación. Es por ello que en todas las carreras universitarias se ha introducido la enseñanza de la Informática a partir de las necesidades del modelo del profesional y se utiliza por las diferentes disciplinas y asignaturas en aras de un perfeccionamiento del proceso de enseñanza- aprendizaje.
En lo que respecta a la TE, las particularidades de nuestro sistema educativo y los programas y acciones que ha puesto en práctica permiten al joven trazarse metas coherentes con las posibilidades educativas que brinda nuestro país al constituir el desarrollo del hombre el centro del programa social de nuestra revolución.
La situación global de la TE se caracteriza por el carácter global y la urgencia que ha adquirido el debate en torno a su uso más adecuado, manifestándose éste por todo un amplio espectro de rasgos que gravitan negativamente en todos los confines de la sociedad y la economía planetarias provocando afectaciones a toda la Humanidad.
El desarrollo acelerado de la TE, particularmente las vinculadas al uso de la computadora están revolucionando la manera de pensar y de enfrentar los problemas en la educación y el aprendizaje. La TE pueden aportar de diversas maneras a la formación y el desarrollo profesional; permiten hacer del aprendizaje permanente una posibilidad real para los docentes, facilitan la autoformación, que es la opción y dimensión clave del profesionalismo docente, permiten respetar las etapas, los estilos y los ritmos diferenciados de aprendizaje. Entre la TE se consideran, la computadora, la TV y el video. Estas tecnologías básicamente nos proporcionan información, herramientas para su proceso y canales de comunicación.
Los profundos cambios que en todos los ámbitos de la sociedad cubana se vienen produciendo en los últimos años exigen una formación continua a lo largo de la vida para los docentes en el uso de la TE. Como en los demás ámbitos de la actividad humana, la TE se convierten en un instrumento cada vez más indispensable en las instituciones educativas, donde pueden realizar múltiples funcionalidades. Se han incorporando en los planes de estudio la llamada “alfabetización digital” básica hasta su profundización en los currículos escolares desde edades tempranas hasta el nivel superior.
La Educación Superior, en su constante perfeccionamiento, requiere la introducción de técnicas avanzadas para preparar a un individuo capaz de mantenerse actualizado en su especialidad durante toda su vida. Para este fin reviste una gran importancia la TE.
Hoy la TE transforman en muchos sentidos el proceso de enseñanza-aprendizaje, entre los impactos en el aprendizaje que ha provocado podemos señalar:
• La elevación del aprendizaje, mejoramiento de su calidad y reducción del tiempo invertido en el mismo.
• Ha permitido elevar la actividad productiva del hombre a su actividad científica creadora con la participación de sistemas computarizados es su intelectualidad.
• Elevación del potencial científico por el empleo de las máquinas.
• Ha posibilitado el almacenamiento de grandes cantidades de información en un espacio cada vez más pequeño.
• Posibilidad de compartir e intercambiar información al instante a través del uso de redes informáticas, lo que estimula el trabajo en equipo y facilita la colaboración.
El impacto en el aprendizaje que viene produciendo la TE no puede estar ajeno al acelerado auge que ha tomado el uso de estas tecnologías en las Educación Superior, por tanto tenemos la obligación de preparar a las generaciones actuales y futuras de forma tal, que pueda asimilar la nueva tecnología educativa y sus constantes cambios y asumir la nueva relación hombre-técnica.
Los educadores deben considerar a la TE como un soporte de la enseñanza que aventaja a otros medios por su alto nivel de interacción. Es decir, no verla solo como una nueva herramienta de apoyo en el aula, sino como aquella que puede transformar los métodos tradicionales de enseñanza, si sus posibilidades se utilizan constructivamente sobre la base de una cultura integral y propiciar la formación de valores en la personalidad de los estudiantes.
La expansión de estas tecnologías en el sistema educativo ha permitido que sea utilizada como objeto de estudio, como medio de enseñanza o como instrumento de trabajo. En cualquiera de las tres formas, es de vital importancia que el profesor analice cuándo, cómo y en qué momento realmente se justifica su uso.
El profesor es la persona más capacitada para conocer los problemas de su aula, de la asignatura que imparte y la solución de los mismos. El sistema de acciones didácticas consecutivas que organiza para llevar adelante su clase permite la incorporación de diversas técnicas que distinguen la misma clase impartida por dos profesores distintos. Sin dudas, la inserción de la TE en el proceso docente es tarea del profesor, y solo él decide si a pesar de las limitaciones de un programa, este puede ser utilizado por sus alumnos, o si por el contrario pese a las virtudes que brinda el mismo, no satisface los objetivos a alcanzar en la asignatura.
Si bien es cierto que el empleo de muchos medios proporciona a los estudiantes más experiencia, más posibilidades de interacción con la realidad, este enfoque de la TE centrado exclusivamente en los medios ha recibido muchas críticas por su planteamiento simplista, (olvida que los medios son sólo un elemento más del currículum), por la separación entre productores y profesores que utilizan los medios, y por el hecho de que desde estos planteamientos más de una vez se han llenado las escuelas con instrumentos no solicitados previamente a causa de presiones exteriores al sistema educativo.
La TE contribuyen a ampliar los márgenes de acción, decisión e intercomunicación entre profesores y alumnos y permitir el acceso a los nuevos medios de explorar, representar y tratar el conocimiento. Esta a su vez constituye un saber que posibilita la organización de unos entornos de aprendizaje que sitúan a los estudiantes y al profesorado en las mejores condiciones posibles para perseguir las metas educativas consideradas personal y socialmente valiosas.
En nuestro país el empleo de las TE abren grandes posibilidades de apoyo a los procesos de aprendizaje; hace posible el uso de las capacidades de procesamiento del ordenador y de la implementación de diálogos multimedia, para adaptar actividades, contenidos, retos y situaciones a las capacidades de análisis y síntesis, a los intereses y a las destrezas de los estudiantes de la Educación Superior que asimilan un mejor aprendizaje con estas tecnologías.
Es indudable que el desarrollo científico técnico ha incidido extraordinariamente en la evolución de la TE. Es así como en la actualidad el proceso de enseñanza-aprendizaje en la Educación Superior se privilegia con nuevos medios, que surgidos producto de las necesidades sociales, en las distintas esferas de la economía, la ciencia o los servicios en general, se incorporan a nuestras instituciones educativas de acuerdo con sus fines y tareas, para conformar, junto con los ya existentes, en ocasiones denominados tradicionales, el verdadero sistema de medios del proceso para docentes y estudiantes.
El sistema educativo en las instituciones universitarias tienen que hacer uso de estas tecnologías aunque produzcan cambios en el entorno y, como estas instituciones lo que pretende es preparar a la sociedad para este entorno, si éste cambia, la actividad de la institución tiene que cambiar. El desafío ante el cual se enfrenta el docente en los momentos actuales, depende en gran medida de su capacidad para asumir los nuevos paradigmas educativos y el dominio que tenga del uso de las TE en su actividad profesional.
Es un hecho que el estado actual de la TE no es el ideal. Uno de los principales inconvenientes es el aspecto técnico. Aunque los esfuerzos por desarrollar una tecnología más amigable están en marcha, la verdad es que aún no se puede decir que el uso adecuado de la TE pueda realizarse sólo con intuición. Requiere un esfuerzo que con frecuencia y de manera equivocada, no estamos dispuestos a realizar.
Pese a ello, nuestro país sigue la línea de formar profesionales calificados y a la vez portadores de un gran sentido humanista, en el que prevalezcan valores tales como el humanismo, la solidaridad, el patriotismo, la honradez, la dignidad, la justicia, el decoro, el colectivismo, entre otros.
El establecimiento de un programa director de la Informática en la Educación Superior ha permitido determinar enfoques y concepciones entre la tecnología y los diferentes entornos educacionales, que se traduce, entre otros aspectos en:
• Introducción de la Informática en la formación del profesional: definición de los contenidos a impartir, que permita la inserción, de una forma u otra, de la Informática en el curriculum de cada carrera.
• Preparación de los profesores en el uso de la Informática: desarrollo de un sistema integral a partir de sesiones científicas, conferencias, talleres, cursos de postgrados, entrenamientos, especializaciones, diplomados y maestrías. Se ha estructurado un sistema de superación posgraduada a partir de diferentes vías para garantizar el nivel profesional de los encargados de desarrollar este proceso.
• En las investigaciones, donde hoy puede asegurarse que prácticamente no hay un resultado científico en la Educación Superior en cuyo logro no se haya empleado una o más herramientas de computación.
• En la producción y empleo de software educativo con tecnologías de avanzadas de apoyo al proceso de enseñanza-aprendizaje de las diferentes asignaturas y disciplinas en los distintos niveles de enseñanza.
Por otra parte, entre los objetivos del modelo profesional para los futuros egresados de las Universidades de Ciencias Pedagógicas (UCP) se encuentran:
• Dominar el fin y los objetivos del nivel para el cual se prepara así como objetivos y contenidos de las asignaturas del área que atenderá con un enfoque interdisciplinario y la óptima utilización de las potencialidades de la televisión, el vídeo y la computación que le permita dirigir eficientemente el proceso docente educativo ajustado a las características de sus alumnos y del entorno educativo en que desarrolla su labor.
• Planificar, orientar y controlar el trabajo independiente de los estudiantes promoviendo la consulta de diversas fuentes de información, el hábito de la lectura, la utilización de los programas priorizados y las nuevas tecnologías.
• Dominar la computación, para utilizarla como instrumento en el proceso de enseñanza – aprendizaje. Emplearla en su asignatura para la solución de problemas. Manejar y explorar adecuadamente toda la nueva tecnología para su empleo en la dirección del proceso de aprendizaje: TV, vídeo, software, etc.
El profesor debe generar los cambios mentales que le permitan integrarse a la sociedad que las nuevas tecnologías están produciendo, de tal manera que los futuros ciudadanos reciban la formación suficiente para poder conocer, comprender y expresar todo aquello que los atrae del mundo que los rodea empleando cualquier recurso que la sociedad le ofrezca.
La Informática utiliza la teoría general de sistemas y las tecnologías computacionales para la obtención, almacenamiento, procesamiento y comunicación de la información. El uso de la TE hace que el profesor se enfrente a un nuevo rol, más profesional, creativo y autónomo y que les permita aprovechar las tecnologías tanto para la enseñanza como para su propio aprendizaje permanente.
Entre las habilidades que debe tener el futuro profesional de la educación se encuentran buscar la información que necesita y a partir de esto valorarla, seleccionar lo que resulte más conveniente (no es tan fácil si se considera como principal problema el exceso de información), organizarla (darle una estructura que tenga sentido y se integre con la información previa que ya posee) y finalmente aplicarla a situaciones concretas.
Del mismo modo, necesitará emplear navegadores de Internet. Y necesitará otras herramientas…Deberá archivar información: seguramente leerá cosas que le impresionarán y las comentará. Pero gran parte de la información a la que acceda desaparecerá de su mente en unas semanas. Volverá a necesitar herramientas informáticas… Deberá expresar sus ideas... Pero además deberá construir significados.
El uso de la informática abre grandes posibilidades de apoyo a los procesos de aprendizaje; hace posible el uso de las capacidades de procesamiento del computador y de la implementación de diálogos multimedia, para adaptar actividades, contenidos, retos y situaciones a las capacidades de análisis y síntesis, a los intereses y a las destrezas de los estudiantes que llevan a cabo un proceso de aprendizaje.
En la actualidad, en Informática, se suele identificar como multimedia a la integración de dos o más medios de comunicación que pueden ser controlados o manipulados por el usuario en una computadora. O sea, es un sistema informático interactivo, controlable por el usuario, que integra diferentes medios como el texto, el vídeo, la imagen, el sonido y las animaciones.
Los sistemas multimedia definen instrumentos que combinan sistemas simbólicos distintos (texto, gráfico, animación, imagen fija y en movimiento, sonido, datos,...), aspecto que los dota de una gran capacidad para estimular diferentes sentidos, lo que potencia la retención de la información.
La posibilidad de utilizar en los nodos texto, gráficos, simulaciones, imágenes y sonido, permite llegar a una representación del conocimiento, de una manera atrayente y motivante, mediante la combinación del conocimiento profundo y del horizontal (experiencia), permite su comunicación al alumno de una forma eficiente, consistente y oportunista, y da lugar a una correcta asimilación y acomodación del mismo, es decir, a un aprendizaje significativo. Los sistemas hipermedia se caracterizan por poseer una estructura organizativa de la información en forma de red semántica que representa los nexos de unión entre conceptos o documentos y que permite "navegar" a través de ellos de forma no secuencial.
Para el trabajo con estos sistemas en la resolución de problemas, pueden considerarse tres procedimientos comunes: la entrada y salida de la información, el tratamiento de la información y la comunicación entre las aplicaciones.
La estrategia que se propone para la resolución de problemas de este tipo con el auxilio de la computadora debe incluir, entre otros, los elementos siguientes:
a) Requerimientos: Datos de entrada. Naturaleza y estructura. Resultados. Formatos de salida.
1- Elaboración de un diseño:
A partir de la lectura y comprensión del problema, realizar un trabajo de mesa, donde se haga:
• Un esquema general de lo que se desea obtener, con el auxilio de: figuras ilustrativas o figuras de análisis que permiten visualizar algunos de los elementos a emplear. En nuestro caso más que figuras pudieran considerarse esquemas, en los que se muestre la estructura general del documento, sus componentes esenciales, tales como: textos, imágenes, gráficos, tablas, etc., así como su ubicación dentro del documento.
• La elaboración de este esquema general permite determinar qué sistema, sistemas, lenguajes o combinación de estos serían los más convenientes a utilizar, en dependencia de sus potencialidades, así como el modo en que deben integrarse estos elementos para obtener el producto informático.
2- Recopilación de datos, materiales y cuanta información sea necesaria para emplear en la solución al problema planteado, a través del uso de fuentes bibliográficas (libros, materiales de consulta como periódicos, tabloides, datos de archivo, etc.) y no bibliográficas (software, videos). También puede emplearse la consulta a especialistas para obtener información complementaria (datos, métodos, explicaciones, etc.)
3- De ser necesario, emplear las ayudas incorporadas a los sistemas, que nos brindan información sobre los comandos y funciones que estos poseen y que constituyen una potente fuente de información en la cual encontrar elementos que o bien se desconoce cómo emplearlos o no se conoce a ciencia cierta todas sus posibilidades de empleo. Esta habilidad debe tenerse en cuenta sistemáticamente por parte del docente para contribuir a desarrollarla en sus estudiantes.
b) Propósitos: estrategia (hacia adelante o hacia atrás). Determinar si se van a utilizar procedimientos algorítmicos, heurísticos o combinación de ambos, en dependencia de la estrategia de solución a seguir. Estas incluyen las tácticas, modos, maneras a seguir para buscar la idea fundamental de la solución. Las estrategias heurísticas se clasifican en:
• Trabajo hacia delante o método sintético: a partir de los datos, deducir lo buscado.
• Trabajo hacia atrás: partir de lo buscado hasta llegar a los datos.
c) Refinamiento y codificación: Determinar orden de operaciones. Escribir los procesos de solución, donde resultan de vital importancia no sólo los procesos lógicos del pensamiento, sino también el orden en que deben ejecutarse.
Para la adquisición de métodos y estilos generales de trabajo en la resolución de problemas por medios informáticos es preciso desarrollar en los estudiantes capacidades de pensamiento en lo relativo a las operaciones lógicas: el análisis, la síntesis, la inferencia, la inducción y deducción, la abstracción y concreción, la interpretación y formulación de modelos, entre otras.
Así por ejemplo, el profesor debe dominar conscientemente, además, las leyes fundamentales de la lógica clásica, pues ello le facilita una mayor efectividad del pensamiento y la exposición de sus ideas, le protege contra posibles errores lógicos, le permite la claridad de ideas, su precisión y concreción. El conocimiento de estas leyes y su consecuente aplicación, evita razonamientos nebulosos o ambiguos y en consecuencia, no incurrir en manifestaciones contradictorias. También, implica el razonamiento basado en ejemplos de la vida real y en verdades científicamente demostradas
tercera evolucion
Tercera generación
El incremento masivo en el uso de los computadores se aceleró con los computadores de la tercera generación. Éstos generalmente confiaron en la invención de Jack Kilby delcircuito integrado (o microchip), comenzando desde alrededor 1965. Sin embargo, el IBM System/360 usó circuitos híbridos, que eran dispositivos de estado sólido interconectados en un substrato con alambres discretos.
El primer circuito integrado fue producido en septiembre de 1958 pero los computadores que los usaban no comenzaron a aparecer hasta 1963. Algunas de sus usos tempranos eran en los sistemas embebidos, notablemente usados por la NASA para el Apollo Guidance Computer y por los militares en el misil balístico intercontinental LGM-30 Minuteman.
Antes de 1971, el supercomputador ILLIAC IV, que fue el computador más rápido del mundo por varios años, usó alrededor de un cuarto de millón de circuitos integrados depuertas lógicas ECL de baja escala de integración para hacer sesenta y cuatro procesadores de datos paralelos.1
Mientras que los grandes computadores mainframes como el System/360 aumentaron las capacidades de almacenamiento y procesamiento, el circuito integrado también permitió el desarrollo de computadores mucho más pequeños. El minicomputador fue una innovación significativa en los años 1960 y 1970. Trajo poder de computación a más gente, no sólo por medio de un tamaño físico más conveniente sino también ampliando el campo del vendedor de computadora. Digital Equipment Corporation se convirtió en la compañía número dos de computadores detrás de IBM con sus populares sistemas de computación PDP y VAX. Un hardware más pequeño, asequible, también provocó el desarrollo de importantes nuevos sistemas operativos como Unix.
La integración en gran escala de los circuitos condujo al desarrollo de unidades de procesamiento muy pequeñas. Un ejemplo temprano de esto fue el procesador clasificadoCADC usado para analizar los datos de vuelo en el avión de combate del F-14 Tomcat de la Armada de los Estados Unidos. Este procesador fue desarrollado por Steve Geller,Ray Holt y un equipo de Garrett AiResearch y American Microsystems.
En 1966, Hewlett-Packard entró en el negocio de computadores de propósito general con su HP-2116, ofreciendo poder de computación antes encontrado solamente en computadores mucho más grandes. Soportó una gran variedad de lenguajes, entre ellos BASIC, ALGOL, y FORTRAN.Data General Nova
En 1969, Data General despachó un total de 50.000 Novas por $8000 cada uno. El Nova fue uno de los primeros minicomputadores de 16 bits y condujo hacia las longitudes de palabra que eran múltiplos del byte de 8 bits. Era el primero en emplear circuitos de mediana escala de integración (MSI) de Fairchild Semiconductor, con modelos subsecuentes usando circuitos integrados de gran escala de integración (LSI). También fue notable en que la unidad central de proceso entera estaba contenida en una tarjeta de circuito impreso de 15 pulgadas.
En 1973, el TV Typewriter, diseñado por Don Lancaster, proporcionó a los aficionados de la electrónica con una exhibición de información alfanumérica en un televisor ordinario. Usó $120 en componentes electrónicos, como se esquematizaba en la revista Radio Electronics de septiembre de 1973. El diseño original incluyó dos tarjetas de memoria y podía generar y almacenar 512 caracteres como 16 líneas de 32 caracteres. Una cinta de cassette de 90 minutos proporcionó el almacenamiento suplementario para cerca de 100 páginas de texto. Su diseño usó hardware minimalístico para generar la temporización de las varias señales necesarias para crear la señal de TV. Más adelante, Clive Sinclair usó el mismo acercamiento en su legendario Sinclair ZX80.
Cuarta generación[editar]
A diferencia de los minicomputadores de la tercera generación, que eran esencialmente versiones reducidas de los computadores mainframes, los orígenes de la cuarta generación son fundamentalmente diferentes. Los computadores basados en microprocesadores originalmente eran muy limitadas en su velocidad y capacidad de cómputo, y no eran, de ninguna manera, un intento de reducir el tamaño del minicomputador. Se dirigían a un mercado enteramente diferente.
Aunque las capacidades de procesamiento y memoria hayan crecido desde los años 1970 más allá de todo reconocimiento, la tecnología subyacente de microchips de alta escala de integración (LSI) o muy alta escala de integración (VLSI) ha continuado siendo básicamente la misma, así que se considera extensamente que la mayor parte de los computadores de hoy todavía pertenecen a la cuarta generación.
Microprocesadores
El 15 de noviembre de 1971, Intel lanzó el primer microprocesador comercial del mundo, el 4004. Fue desarrollado para una compañía japonesa de calculadoras, Busicom, como una alternativa al circuito cableado (hardwired), pero fueron desarrollados computadores alrededor de él, con mucha de sus capacidades de procesamiento proporcionadas por un pequeño chip microprocesador. Acoplado con uno de los otros productos de Intel - el chip de RAM, basado en una invención por Robert Dennard de IBM, (kilobits de memoria en un chip) - el microprocesador permitió que los computadores de la cuarta generación fueran más pequeños y más rápidos que los anteriores. El 4004 solamente era capaz de 60.000 instrucciones por segundo, pero sus sucesores, los Intel 8008, 8080 (usados en muchas computadoras con el sistema operativo CP/M), y la familia 8086/8088 (el computador personal IBM (PC) y los compatibles usan procesadores todavía compatibles hacia atrás con en 8086) brindaron aún una creciente velocidad y poder a los computadores. Otros productores también hicieron microprocesadores que eran ampliamente usados en microcomputadores.
Supercomputadores
En el otro extremo del espectro computacional al de los microcomputadores, los poderosos supercomputadores de la era también usaron tecnología del circuito integrado. En 1976 el Cray-1 fue desarrollado por Seymour Cray, quien había dejado Control Data en 1972 para formar su propia compañía. Esta máquina, el primer supercomputador en hacer práctico al processamiento vectorial, tenía una característica forma de herradura, para acelerar el procesamiento acortando las trayectorias de los circuitos. El procesamiento vectorial, que usa una instrucción para realizar la misma operación en muchos argumentos, ha sido desde entonces un método de procesamiento fundamental de los supercomputadores. El Cray-1 podía calcular 150 millones de operaciones de coma flotante por segundo (150megaflops). 85 Cray-1 fueron despachados a un precio de $5 millones cada uno. El Cray-1 tenía un CPU que fue construido en su mayor parte de circuitos integrados SSI y MSI ECL.
Mainframes y minicomputadores
Una forma más interactiva de uso del computador se desarrolló comercialmente a mediados de los años 1960. En un sistema de tiempo compartido, múltiples terminales de teletipo le permitieron a mucha gente, compartir el uso de un procesador de computador mainframe. Esto fue común en aplicaciones empresariales y en ciencia e ingeniería.Antes de la introducción del microprocesador a principios de los años 1970, los computadores eran generalmente grandes, costosos, sus dueños eran instituciones grandes como corporaciones, universidades, agencias de gobierno, y similares. Los usuarios, eran experimentados especialistas, que usualmente no interactuaban con la máquina en sí misma, sino que preparaban tareas para el computador en equipos fuera de línea, tal como perforadoras de tarjetas. Un número de asignaciones para el computador serían recolectadas y procesadas en modalidad de procesamiento por lotes. Después de que los trabajos hubieran terminado, los usuarios podían recoger las salidas en listados impresos y en tarjetas perforadas. En algunas organizaciones podía tardar horas o días entre someter un trabajo al centro de computación y la recepción de la salida.
Un diferente modelo del uso del computador fue presagiado por la manera en que los primeros computadores no comerciales fueron usados, donde un usuario tenía uso exclusivo de un procesador.2 Algunos de los primeros computadores que pudieron haberse llamado "personales" fueron tempranos minicomputadores tales como el LINC y el PDP-8, y después el VAX y minicomputadores más grandes deDigital Equipment Corporation (DEC), Data General, Prime Computer, y de otros. Ellos se originaron, como procesadores periféricos para los computadores mainframes, tomando algunas tareas rutinarias y liberando el procesador para el cómputo. Por los estándares de hoy eran físicamente grandes (alrededor del tamaño de un refrigerador) y costosos (típicamente decenas de miles de dólares), y así raramente fueron comprados por individuos. Sin embargo, eran mucho más pequeños, menos costosos, y generalmente más simples de operar que los computadores mainframes de ese tiempo, y así asequibles por laboratorios individuales y proyectos de investigación. Los minicomputadores liberaron en gran parte, a estas organizaciones, del procesamiento por lotes, y de la burocracia de un centro de computación comercial o universitario.
Además, los minicomputadores eran más interactivos que las unidades centrales, y pronto tendrían sus propios sistemas operativos. El minicomputador Xerox Alto (1973) fue un punto destacado en el desarrollo de los computadores personales, debido a su interface gráfica de usuario, pantalla de mapa de bits de alta resolución, grande almacenamiento de memoria interno y externo, ratón, y software especial.3
El microprocesador y la reducción de costos
El Altair 8800 y el IMSAI 8080[editar]Los antepasados (minicomputadores) del moderno computador personal usaban tecnología de circuitos integrados, que redujeron el tamaño y el costo, comparado a los transistores discretos. El proceso fue realizado por circuitos con una gran cantidad de componentes dispuestos en múltiples tarjetas grandes de circuitos impresos. Los minicomputadores eran consecuentemente físicamente grandes y costosos en producir comparado con posteriores sistemas de microprocesadores. Después de que el "computador en un chip" fuera comercializado, el costo de producir un sistema de computación cayó dramáticamente. La aritmética, lógica, y las funciones de control que previamente ocuparon varias costosas tarjetas de circuitos, ahora estaban disponibles en un circuito integrado que era muy costoso de diseñar pero barato de producir en grandes cantidades. Concurrentemente, los avances en el desarrollo de la memoria de estado sólido eliminaron la abultada, costosa, hambrienta de energía memoria de núcleo magnético usada en anteriores generaciones de computadores.
El desarrollo del microprocesador en un solo chip fue un enorme catalizador en la popularización de verdaderos computadores personales baratos y fáciles de usar. El Altair 8800, introducido en un artículo de la revista Popular Electronics en la edición de enero de 1975, fijó en ese entonces un nuevo punto de bajo precio para una computadora, trayendo la posesión del computador a un mercado ciertamente selecto en los años 1970. Esto fue seguido por el computador IMSAI 8080 (un clon del Altair 8800), con capacidades y limitaciones similares. El Altair y el IMSAI eran esencialmente minicomputadores reducidos y eran incompletos: para conectar un teclado o un teletipo a ellos se requerían "periféricos" pesados y costosos. Ambas máquinas ofrecían un panel delantero con interruptores y luces, que se comunicaban con el operador en binario. Para programar la máquina después de encenderla, el programa bootstrap loader (cargador de arranque) tenía que ser entrado, sin errores, en binario, y luego, un interpretadorBASIC se cargaba desde un lector de cinta de papel. Teclear el cargador requería la configuración hacia arriba o hacia abajo de un banco de ocho interruptores y presionar el botón de "cargar" (load), una vez para cada byte del programa, que típicamente era de cientos de bytes de longitud. La computadora podría correr programas escritos en BASIC una vez que el interpretador había sido cargado.
El Altair 8800 de MITS efectivamente creó una nueva industria de microcomputadores y de kits de computadores, con muchos otras siguiendo, por ejemplo una onda de pequeños computadores de negocios al final de los años 1970 basados en los microprocesadores Intel 8080, Zilog Z80 eIntel 8085. La mayoría corriendo el sistema operativo CP/M-80 desarrollado por Gary Kildall en Digital Research. CP/M-80 fue el primer sistema operativo de microcomputador popular a ser usado por muchos vendedores diferentes de hardware, y muchos paquetes de softwares fueron escritos para él, tales como WordStar y dBase II.El MITS Altair 8800, el primer kit de microprocesador comercialmente exitoso, fue ofrecido en la cubierta de la revista Popular Electronics en enero de 1975. Fue el primer kit del mundo, producido en masa, de un computador personal, así como el primer computador en usar un procesador Intel 8080. Fue un éxito comercial con 10.000 Altairs despachados. El Altair también inspiró los esfuerzos de desarrollo de programas de Paul Allen y de su amigo de la universidad, Bill Gates, que desarrollaron un interpretador BASIC para el Altair, y después crearon Microsoft.
A mediados de los años setenta, muchos aficionados diseñaron sus propios sistemas, con varios grados de éxito, y se congregaron juntos para facilitar el trabajo. Fuera de estas reuniones caseras, el Homebrew Computer Club se convirtió en un lugar donde los aficionados se encontraban para hablar de lo que habían hecho, intercambiar diagramas esquemáticos y software y demuestrar sus sistemas. Mucha gente construyó o ensambló sus propios computadores según diseños publicados. Por ejemplo, muchos miles de personas construyeron el computador casero Galaksija más adelante a principios de los años 1980.
Podría decirse que el computador Altair, generó el desarrollo de las empresas Apple, así como de Microsoft la cual produjo y vendió el interpretador de lenguaje de programación Altair BASIC, primer producto de Microsoft. La segunda generación de microcomputadores, los que aparecieron al final de los años 1970, provocado por la inesperada demanda para los computadores de kit en los clubs de aficionados de la electrónica, eran usualmente conocidos como computadores caseros. Para su uso en el ámbito de negocios, estos sistemas eran menos capaces y en cierto modo menos versátiles que los computadores de negocio grandes de esos días. Fueron diseñados para la diversión y propósitos educativos, no tanto para el uso práctico. Y aunque se podían usar en ellos algunas aplicaciones simples de oficina/productividad, fueron generalmente usados por los entusiastas de los computadores para aprender a programar y para correr juegos de computadora, para los cuales los computadores personales del período eran menos convenientes y mucho más costosos. Para los aficionados más técnicos, los computadores caseros también fueron usados para la interface electrónica, por ejemplo controlar modelos de trenes, y otras actividades de aficionado.
Micral N
En Francia, la compañía Réalisations et Etudes Electroniques (R2E)4 formada por dos ingenieros anteriores de la compañía de Intertechnique, André Truong Trong Thi5 6 yFrançois Gernelle,7 introdujo en febrero de 1973 un microcomputador, el Micral N basado en el Intel 8008.8 Originalmente, el computador había sido diseñado por Gernelle, Lacombe, Beckmann y Benchitrite para el Institut National de la Recherche Agronomique para automatizar mediciones higrométricas.9 10 El Micral N costó un quinto del precio de un PDP-8, alrededor de 8500FF ($1300). El reloj del Intel 8008 fue fijado en 500kHz, la memoria fue de 16 kilobytes. Un bus, llamado Pluribus fue introducido y permitía la conexión de hasta 14 tarjetas. Diferentes tableros para entrada/salida digital, entrada/salida análoga, memoria, disco floppy, estaban disponibles por R2E. El sistema operativo de Micral fue llamado inicialmente Sysmic, y fue más tarde renombrado Prologue. R2E fue absorbida por Groupe Bull en 1978. Aunque Groupe Bull continuaría la producción de computadoras Micral, no estaban interesados en el mercado del computador personal y los computadores Micral fueron confinados sobre todo a las puertas de peaje de carretera (donde permanecieron en servicio hasta 1992) y similares mercados muy especializados.
El microcomputador emerge
El advenimiento del microprocesador y de la memoria de estado sólido hizo la computación casera asequible. Los primeros sistemas de computadores para el aficionado, como el Altair 8800 y el Apple I, introducidos alrededor de 1975 marcaron el lanzamiento de los chips de procesador de 8 bits de bajo costo, que tenían suficiente poder de computación para ser de interés para usuarios aficionados y experimentales. Por 1977, sistemas preensamblados como el Apple II, Commodore PET, y el TRS-80 (más adelante denominados como la "Trinidad de 1977" por la revista Byte)11 comenzaron la era de los computadores personales mercadeados en masa; mucho menos esfuerzo fue requerido para obtener una computadora operando, y aplicaciones tales como juegos, procesamiento de palabras, y hojas de cálculo comenzaron a proliferar. A diferencia de los computadores usados en hogares, los pequeños sistemas empresariales fueron típicamente basados en el CP/M, hasta que IBM introdujera el IBM PC, que fue adoptado rápidamente. El PC fue fuertemente clonado, llevando a la producción en masa y a la consiguiente reducción de costos a través de los años 1980. Esto expandió la presencia de los PC en los hogares, reemplazando la categoría del computador casero durante los años 1990 y llevando a la actual monocultura de computadores personales arquitectónicamente idénticos.
- La 'Trinidad de 1977'. Estos fueron los primeros microcomputadores que comenzaron la era del computador personal
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