500 A.C. --> Primer calculador de tipo mecánico creado por los griegos, consistia en un sistema de barra y poleas en los cuales podián hacer diferentes tipos de cálculos.
1642 --> primera máquina de sumar creada por Pascal llamada Pascalina.
1832 --> primera calculadora digital programable.
Charles Babbage realizó el esquema de un dispositivo el cual llamó máquina analítica, era programada por una serie de tarjetas perforadas que contenían instrucciones y datos, pasamoldesa. Esta tecnología superó por mucho a su época y nunca llegó a construirse.
Su estructura se parecía mucho a lo que era una computadora en la actualidad.
Generaciones de la Computadora
Primera Generación de Computadoras (1951-1958)
Las computadoras de la primera Generación emplearon bulbos para procesar información . Los operadores ingresaban los datos y programas en codigos especial por medio de tarjetas perforadas. El almacenamiento interno se lograba con un tambor que giraba rápidamente, sobre el cual un dispositivo de lectura/ escritura colocaba marcas magnéticas. Esas computadoras de bulbos eran mucho más grandes y generaban más calor que los modelos contemporáneos.
Segunda Generación de Computadoras (1958-1964)
El invento del transitor hizo posible una nueva Generación de computadoras, más rápidas, más pequeñas y con menores necesidades de ventilación. Sin embargo el costo seguía siendo una porción significativa del presupuesto de una Compañía. Las computadoras de la segunda generación también utilizaban redes de núcleos magnéticos en lugar de tambores giratorios para el almacenamiento primario. Estos núcleos contenían pequeños anillos de material magnético, enlazados entre sí, en los cuales podían almacenarse datos e instrucciones.
Tercera Generación de Computadoras (1964-1971)
Las computadoras de la tercera generación emergieron con el desarrollo de los circuitos integrados (pastillas de silicio) en las cuales se colocan miles de componentes electrónicos, en una integraciòn en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes.
El descubrimiento en 1958 del primer Circuito Integrado (Chip) por el ingeniero Jack S. Kilby (nacido en 1928) de Texas Instruments, así como los trabajos que realizaba, por su parte, el Dr. Robert Noyce de Fairchild Semicon ductors, acerca de los circuitos integrados, dieron origen a la tercera generación de computadoras.
Cuarta Generación de Computadoras (1971-1982)
Dos mejoras en la tecnología de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generación: el reemplazo de las memorias con núcleos magnéticos, por las de chips de silicio y la colocación de Muchos más componentes en un Chip: producto de la microminiaturización de los circuitos electrónicos. El tamaño reducido del microprosesador y de chips hizo posible la creación de las computadoras personales (PC)
Los sistemas operativos han alcanzado un notable desarrollo, sobre todo por la posibilidad de generar gráficos a gran des velocidades, lo cual permite utilizar las interfaces garficas de usuario (Graphic User Interface, GUI), que son pantallas con ventanas, iconos (figuras) y menús desplegables que facilitan las tareas de comunicaciones entre el usuario y la computadora, tales como la seleccion de comandos del sistema operativo para realizar operaciones de copiado o formato con una simple pulsación de cualquier botón del ratón ( mouse) sobre uno de los iconos o menús.
Quinta Generación de Computadoras (1982-1989)
Cada vez se hace más difícil la identificación de las generaciones de computadoras, porque los grandes avances y nuevos descubrimientos ya no nos sorprenden como sucedió a mediados del siglo XX. Hay quienes consideran que la cuarta y quinta generación han terminado, y las ubican entre los años 1971-1984 la cuarta, y entre 1984-1990 la quinta. Ellos consideran que la sexta generación está en desarrollo desde 1990 hasta la fecha.
El proceso paralelo es aquél que se lleva a cabo en computadoras que tienen la capacidad de trabajar simultáneamente con varios microprocesadores. Aunque en teoría el trabajo con varios microprocesadores debería ser mucho más rápido, es necesario llevar a cabo una programaciòn especial que permita asignar diferentes tareas de un mismo proceso a los diversos microprocesadores que intervienen.
También se debe adecuar la memoria para que pueda atender los requerimientos de los procesadores al mismo tiempo. Para solucionar este problema se tuvieron que diseñar módulos de memoria compartida capaces de asignar áreas de caché para cada procesador.
Sexta Generación de Computadoras (1990 - A nuestros días)
Como supuestamente la sexta generación de computadoras está en marcha desde principios de los años noventas, debemos por lo menos, esbozar las características que deben tener las computadoras de esta generación. También se mencionan algunos de los avances tecnológicos de la última década del siglo XX y lo que se espera lograr en el siglo XXI. Las computadoras de esta generación cuentan con arquitecturas combinadas Paralelo / Vectorial, con cientos de microprocesadores vectoriales trabajando al mismo tiempo; se han creado computadoras capaces de realizar más de un millón de millones de operaciones aritméticas de punto flotante por segundo (teraflops); las redes de área mundial (Wide Area Network, WAN) seguirán creciendo desorbitadamente utilizando medios de comunicación a través de fibras ópticas y satelites, con anchos de banda impresionantes. Las tecnologías de esta generación ya han sido desarrolla das o están en ese proceso. Algunas de ellas son: inteligencia / artificial distribuida; teoría del caos, sistemas difusos, holografía, transistores ópticos, etcétera.
Es la forma y diseño que tiene cada computadora de una manera interna.
Representación digital de datos
La computadora trabaja con datos digitalmente, 0 y 1 que son la base del sistema binario. Este sistema de numeración denota los datos bit por bit.
0,1=Bit
8=Byte.
La computadora puede presentar los datos en forma de números o alfanumérico.
Hay dos tipos de bus:
1.- Bus de datos: Llevan los datos de un lugar a otro.
2.- Bus de direccionamiento: Lleva la dirección del dato, su unidad de madida es le MHz.
Memoria de Acceso Aleatorio (RAM): Guardar los datos temporalmente mientras la computadora esta encendida y desaparece en el momento de apagarlo y su unidad de medida es el MB y actualmente el GB.
Memoria Virtual: Usada para grabar en el disco duro.
Memoria de Solo Lectura (ROM): Son instrucciones que usa permanentemente la memoria para preparar tareas de precedimiento, su principal función es la de arranque del disco duro.
CPU = Unidad Central de Proceso: Cerebro de la computadora, se encarga del proceso de los datos y lleva a cabo operaciones aritméticas lógicas,registros, ordenamientos, etc. La computadora tiene un reloj interno que sincroniza todas las operaciones del CPU, su velocidad se mide en MHz que son millones de instrucciones por segundo.
El CPU tiene dos partes principales:
Unidad Aritmética Lógica (ALU): Conjunto de circuitos que se encargan de realizar operaciones lógicas, aritméticas y de computación.
Unidad de Control: Se encarga de recuperar datos RAM, interpretar los datos, mandar a ALU y todo esto por medio de Bus.
Conecta la parte trasera de una computadora, donde enchufa un dispositivo externo, como una impresora o módem.
Ejemplos de puertos:
Paralelo: Tiene 25 orificios conocidos como conector hembra, enlaza una impresora, cada puerto se rotula internamente con las letras LPT.
Serial: Tiene de 9 a 25 pines conocidos como conector macho, enlaza un mouse o un módem y la computadora lo rotula internamente con las letras COM.
USB: Permite conectar 127 dispositivos (Puerto universal).
La manera en que la computadora se comunica esta basada en el código ASCII (Código Americano Estandarizado para el intercambio de información). Este código funciona a base de valores numéricos, estos valores son basados en el sistema decimal y convertido al sistema binario, sustituye letras, numeros y caracteres.
NUMERACIÓN DECIMAL
Se forma combinando 10 digitos (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9).
En la computadora se utiliza el sistema binario por que solo trabaja con dos digitos (0,1) que la computadora lo interpreta como:
1= Linea abierta.
0= Liena cerrada.
Decimal
1010
es igual que Binario
10102
Comparación entre el sistema decimal (base 10) y el binario (base 2)
Las computadoras normalmente procesan los números decimales en forma binaria. Por ejemplo, en el sistema decimal codificado en binario (BCD) cada uno de los dígitos decimales del 0 al 9 se codifica con 4 bits. Los cuadros de esta tabla son similares a los grupos de cuatro bits del BCD.
Puerto Serial: Tranmisión bit por bit. "RS233".
Puerto Paralelo: Secuencia de 8 bit "Centronic".
Los periféricos son una serie de dispositivos que conectas la unidad central del sistema con el mundo exterior. Los perifericos son traductores, tradución del alfabetismo y números al sistema binario. Se incrementa y se decrementa segúro llegué una información, cuando el controlador llegue a cero, el canal advertirá a la unidad de central y al periférico que ha finalizado la transferencia de información.
Periféricos de entrada: Introduce información para el procesamiento jemplo: Tecaldo, raton, scaner, lector codigo y lapiz optico.
Periféricos de almacenamiento: Memoria auxiliar en los que se almacena información permanentemente durante el proceso del CPU.
Ejemplo: Discos flexibles, discos duros, memoria portatil y CD ROM.
Periféricos de salida: A través de éstos la computadora entrega información al exterior como puede ser: la pantalla, la impresora, el plotter.
Periféricos de comunicación
1.- Red amplia: Linea telefonica (Internet), nivel mundial, fibra óptica, cable.
2.- Red local: Circuitos privados dentro de un edificio.