miércoles, 17 de agosto de 2011

HISTORIA DEL COMPUTADOR

Historia de la computadora

La computadora es un invento reciente, que no ha cumplido ni los cien años de existencia desde su primera generación. Sin embargo es un invento que ha venido a revolucionar la forma en la que trabajamos, nos entretenemos y se ha convertido en un aparato esencial en nuestra vida diaria.

Primera Generación (1951 a 1958)

Las computadoras de la primera Generación emplearon bulbos para procesar información. Los operadores ingresaban los datos y programas en código 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.
Eckert y Mauchly contribuyeron al desarrollo de computadoras de la Primera Generación formando una compañía privada y construyendo UNIVAC I, que el Comité del censo utilizó para evaluar el censo de 1950. La IBM tenía el monopolio de los equipos de procesamiento de datos a base de tarjetas perforadas y estaba teniendo un gran auge en productos como rebanadores de carne, básculas para comestibles, relojes y otros artículos; sin embargo no había logrado el contrato para el Censo de 1950.
Comenzó entonces a construir computadoras electrónicas y su primera entrada fue con la IBM 701 en 1953. Después de un lento pero excitante comienzo la IBM 701 se convirtió en un producto comercialmente viable. Sin embargo en 1954 fue introducido el modelo IBM 650, el cual es la razón por la que IBM disfruta hoy de una gran parte del mercado de las computadoras. La administración de la IBM asumió un gran riesgo y estimó una venta de 50 computadoras.
Este número era mayor que la cantidad de computadoras instaladas en esa época en E.U. De hecho la IBM instaló 1000 computadoras. El resto es historia. Aunque caras y de uso limitado las computadoras fueron aceptadas rápidamente por las Compañías privadas y de Gobierno. A la mitad de los años 50 IBM y Remington Rand se consolidaban como líderes en la fabricación de computadoras.


Segunda Generación (1959-1964)

Transistor Compatibilidad Limitada:
El invento del transistor 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.
Los programas de computadoras también mejoraron. El COBOL desarrollado durante la 1era generación estaba ya disponible comercialmente. Los programas escritos para una computadora podían transferirse a otra con un mínimo esfuerzo. El escribir un programa ya no requería entender plenamente el hardware de la computación.
Las computadoras de la 2da Generación eran sustancialmente más pequeñas y rápidas que las de bulbos, y se usaban para nuevas aplicaciones, como en los sistemas para reservación en líneas aéreas, control de tráfico aéreo y simulaciones para uso general. Las empresas comenzaron a aplicar las computadoras a tareas de almacenamiento de registros, como manejo de inventarios, nómina y contabilidad.
La marina de E.U. utilizó las computadoras de la Segunda Generación para crear el primer simulador de vuelo. (Whirlwind I). HoneyWell se colocó como el primer competidor durante la segunda generación de computadoras. Burroughs, Univac, NCR, CDC, HoneyWell, los más grandes competidores de IBM durante los 60s se conocieron como el grupo BUNCH

Tercera Generación (1964-1971)

Circuitos Integrados, Compatibilidad con Equipo Mayor, Multiprogramación, Minicomputadora:
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 integración en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes.
Antes del advenimiento de los circuitos integrados, las computadoras estaban diseñadas para aplicaciones matemáticas o de negocios, pero no para las dos cosas. Los circuitos integrados permitieron a los fabricantes de computadoras incrementar la flexibilidad de los programas, y estandarizar sus modelos.
La IBM 360 una de las primeras computadoras comerciales que usó circuitos integrados, podía realizar tanto análisis numéricos como administración ó procesamiento de archivos. Los clientes podían escalar sus sistemas 360 a modelos IBM de mayor tamaño y podían todavía correr sus programas actuales. Las computadoras trabajaban a tal velocidad que proporcionaban la capacidad de correr más de un programa de manera simultánea (multiprogramación).
Por ejemplo la computadora podía estar calculando la nomina y aceptando pedidos al mismo tiempo. Minicomputadoras, Con la introducción del modelo 360 IBM acaparó el 70% del mercado, para evitar competir directamente con IBM la empresa Digital Equipment Corporation DEC redirigió sus esfuerzos hacia computadoras pequeñas. Mucho menos costosas de comprar y de operar que las computadoras grandes, las mini computadoras se desarrollaron durante la segunda generación pero alcanzaron su mayor auge entre 1960 y 1970

Cuarta Generación (1971 a la fecha)

Microprocesador, Chips de memoria, Microminiaturización:
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 microprocesador y de chips hizo posible la creación de las computadoras personales (PC Personal Computer).
Hoy en día las tecnologías LSI (Integración a gran escala) y VLSI (integración a muy gran escala) permiten que cientos de miles de componentes electrónicos se almacenen en un chip. Usando VLSI, un fabricante puede hacer que una computadora pequeña rivalice con una computadora de la primera generación que ocupaba un cuarto completo

GENERACIONES DE LA COMPUTADORA




ARQUITECTURA DEL HARDWARE 

Un computador desde la perspectiva del hardware, esta constituido por una serie de dispositivos cada uno con un conjunto de tareas definidas. Los dispositivos de un computador se dividen según la tarea que realizan en: dispositivos de entrada, salida, comunicaciones, almacenamiento y cómputo.


 
Arquitectura de Hardware
Dispositivos de entrada: Son aquellos que permiten el ingreso de datos a un computador. Entre estos se cuentan, los teclados, ratones, scanner, micrófonos, cámaras fotográficas, cámaras de video, game pads y guantes de realidad virtual
 
 
 Dispositivos de entrada
Dispositivos de salida. Son aquellos que permiten mostrar información procesada por el computador. Entre otros están, las pantallas de video, impresoras, audífonos, plotters, guantes de realidad virtual, gafas y cascos virtuales.

Dispositivos de Salida
Dispositivos de almacenamiento. Son aquellos de los cuales el computador puede guardar información nueva y/o obtener información previamente almacenada. Entre otros están los discos flexibles, discos duros, unidades de cinta, CD-ROM, CD-ROM de re-escritura y DVD.


 Dispositivos de Almacenamiento.
Dispositivos de comunicación: Son aquellos que le permiten a un computador comunicarse con otros. Entre estos se cuentan los módems, tarjetas de red y enrutadores.





 MODEM
Dispositivo de computo: Es la parte del computador que le permite realizar todos los cálculos y tener el control sobre los demás dispositivos. Esta formado por tres elementos fundamentales, la unidad central de proceso, la memoria y el bus de datos y direcciones.

Partes de una computadora:

Menciones y define las partes de una computadora.
Monitor ò Pantalla
 Ratón ò Mouse
 Teclado
 Cpu
 Impresora
 Cornetas
 Micrófono
 Cámara
 Scanner
 Regulador de Voltaje
 Unidad de CD.
 Unidad de Diskette y otros.

El Monitor o Pantalla :

Es el periférico de salida màs utilizado, ya que permite una comunicación inmediata con el usuario al mostrar la entrada de datos suministrados por èl.
La tecnología en la fabricación de monitores es muy compleja y no es propósito ahora de profundizar en estos aspectos. Sí los vamos a tratar superficialmente para que sepáis cuáles son los parámetros que más os van a interesar a la hora de elegir vuestro monitor.
Estos parámetros son los siguientes:

Tamaño:

Son las dimensiones de la diagonal de la pantalla que se mide en pulgadas. Podemos tener monitores de 9, 14, 15, 17, 19, 20 y 21 ó más pulgadas. Los más habituales son los de 15 pulgadas aunque cada vez son más los que apuestan por los de 17 pulgadas, que pronto pasarán a ser el estándar. Los de 14 pulgadas se usan cada vez menos. Todo esto se debe a que que las tarjetas gráficas que se montan ahora soportan fácilmente resoluciones de hasta 1600x1280 pixels
El microprocesador es uno de los componentes que hay que prestar más atención a la hora de actualizarlo, ya que en su velocidad y prestaciones suele determinar la calidad del resto de elementos. Esta afirmación implica lo siguiente: por ejemplo, en un Pentium de baja gama es absurdo poner 8 Mb. de RAM y un disco duro de 3 ó 4 Gb; y en un PII de alta gama también es absurdo poner 32 Mb. de RAM y un disco duro de 2 Gb. Hay que hacer una valoración de todos los elementos del ordenador, actualmente en las tiendas suelen venderse digamos "motores de un mercedes en la carrocería de un 600".

El Micrófono:

Es un dispositivo de entrada que convierte las señales acústicas en señales eléctricas.

El Teclado:

El teclado es un componente al que se le da poca importancia, especialmente en los ordenadores clónicos.
Si embargo es un componente esencial, pues es el que permitirá que nuestra relación con el ordenador sea fluida y agradable, de hecho, junto con el ratón son los responsables de que podamos interactuar con nuestra máquina.
Las partes del teclado:
El Teclado Alfanumérico:
Es similar al teclado de la máquina de escribir. tiene todas las teclas del alfabeto, los diez dígitos decimales y los signos de puntuación y de acentuación.
El teclado numérico: Para que funciones el teclado numérico debe estar activada la función "Bloquear teclado numérico". Caso contrario, se debe pulsar la tecla [Bloq Lock] o [Num Lock] para activarlo. Al pulsarla podemos observar que, en la esquina superior derecha del teclado, se encenderá la lucecita con el indicador [Bloq Num] o [Num Lock].
Se parece al teclado de una calculadora y sirve para ingresar rápidamente los datos numéricos y las operacionesmatemáticas más comunes: suma, resta, multiplicación y división.

Las Teclas de Función:

Estas teclas, de F1 a F12, sirven como "atajos" para acceder más rápidamente a determinadas funciones que le asignan los distintos programas. en general, la tecla F1 está asociada a la ayuda que ofrecen los distintos programas, es decir que, pulsándola, se abre la pantalla de ayuda del programa que se esté usando en este momento.

Las teclas de Control:

Si estamos utilizando un procesador de texto, sirve para terminar un párrafo y pasar a un nuevo renglón. Si estamos ingresando datos, normalmente se usa para confirmar el dato que acabamos de ingresar y pasar al siguiente.
Estas teclas sirven para mover el cursor según la dirección que indica cada flecha.
Sirve para retroceder el cursor hacia la izquierda, borrando simultáneamente los caracteres.
Si estamos escribiendo en minúscula, al presionar esta tecla simultáneamente con una letra, esta última quedará en mayúscula, y viceversa, si estamos escribiendo en mayúscula la letra quedará minúscula.

El Ratón (o Mouse) :

Es un periférico de ordenador, generalmente fabricado en plástico, que podemos considerar, al mismo tiempo, como un dispositivo de entrada de datos y de control, dependiendo del software que maneje en cada momento.

LasImpresoras:

Esta es la que permite obtener en un soporte de papel una ¨hardcopy¨: copia visualizable, perdurable y transportable de la información procesada por un computador.

El Escáner o Digitalizador de Imágenes:

Son periféricos diseñados para registrar caracteres escritos, o gráficos en forma de fotografías o dibujos, impresos en una hoja de papel facilitando su introducción la computadora convirtiéndolos en información binaria comprensible para ésta.

Unidad central de proceso o CPU:

Conocida por sus siglas en inglés, CPU), circuito microscópico que interpreta y ejecuta instrucciones. La CPU se ocupa del control y el proceso de datos en las computadoras. Generalmente, la CPU es un microprocesador fabricado en un chip, un único trozo de silicio que contiene millones de componentes electrónicos. El microprocesador de la CPU está formado por una unidad aritmético-lógica que realiza cálculos y comparaciones, y toma decisiones lógicas (determina si una afirmación es cierta o falsa mediante las reglas del álgebra de Boole); por una serie de registros donde se almacena información temporalmente, y por una unidad de control que interpreta y ejecuta las instrucciones. Para aceptar órdenes del usuario, acceder a los datos y presentar los resultados, la CPU se comunica a través de un conjunto de circuitos o conexiones llamado bus. El bus conecta la CPU a los dispositivos de almacenamiento (por ejemplo, un disco duro), los dispositivos de entrada (por ejemplo, un teclado o un mouse) y los dispositivos de salida (por ejemplo, un monitor o una impresora).

Memoria RAM:

La memoria principal o RAM, abreviatura del inglés Randon Access Memory, es el dispositivo donde se almacenan temporalmente tanto los datos como los programas que la CPU está procesando o va a procesar en un determinado momento. Por su función, es una amiga inseparable del microprocesador, con el cual se comunica a través de los buses de datos.
Por ejemplo, cuando la CPU tiene que ejecutar un programa, primero lo coloca en la memoria y recién y recién después lo empieza a ejecutar. lo mismo ocurre cuando necesita procesar una serie de datos; antes de poder procesarlos los tiene que llevar a la memoria principal.
Esta clase de memoria es volátil, es decir que, cuando se corta la energía eléctrica, se borra toda la información que estuviera almacenada en ella.
por su función, la cantidad de memoria RAM de que disponga una computadora es una factor muy importante; hay programas y juegos que requieren una gran cantidad de memoria para poder usarlos. Otros andarán más rápido si el sistema cuenta con más memoria RAM.

La Memoria Caché

dentro de la memoria RAM existe una clase de memoria denominada Memoria Caché que tiene la característica de ser más rápida que las otras, permitiendo que el intercambio de información entre el procesador y la memoria principal sea a mayor velocidad.

Memoria de sólo lectura o ROM

Su nombre vienen del inglés Read Only Memory que significa Memoria de Solo Lectura ya que la información que contiene puede ser leída pero no modificada. En ella se encuentra toda la información que el sistema necesita para poder funcionar correctamente ya que los fabricantes guardan allí las instrucciones de arranque y el funcionamiento coordinado de la computadora. no son volátiles, pero se pueden deteriorar a causa de campos magnéticos demasiados potentes.
Al encender nuestra computadora automáticamente comienza a funcionar la memoria ROM. por supuesto, aunque se apague, esta memoria no se borra.
El BIOS de una PC (Basic Input Operative System) es una memoria ROM, pero con la facultad de configurarse según las características particulares de cada máquina. esta configuración se guarda en la zona de memoria RAM que posee este BIOS y se mantiene sin borrar cuando se apaga la PC gracias a una pila que hay en la placa principal.
Cuando la pila se agota se borra la configuración provocando, en algunos equipos, que la máquina no arranque.
El teclado nos permite comunicarnos con la computadora e ingresar la información. Es fundamental para utilizar cualquier aplicación. El teclado más común tiene 102 teclas, agrupadas en cuatro bloques: teclado alfanumérico, teclado numérico, teclas de función y teclas de control.
Se utiliza como una máquina de escribir, presionando sobre la tecla que queremos ingresar.
Algunas teclas tienen una función predeterminada que es siempre la misma, pero hay otras teclas cuya función cambia según el programa que estemos usando.



COMPONENTES DE LA MAINBOARD

El mainboard también conocido como motherboard, placa madre o base es uno de los componentes básicos por no decir el más relevante en una PC. Su función es vital y gran parte de la calidad del funcionamiento general está determinada por este componente. Su función es administrar el cpu e interconectar los distintos periféricos.
Así como el CPU es el cerebro, la placa madre es el sistema nervioso

Componentes básicos:
  • Zócalo para Microprocesador.
  • Memoria ROM (BIOS).
  • Bancos de memoria.
  • Chips de soporte o "Chipset": Puente norte y sur, "placas" onboard.
  • Buses internos: de control, de direcciones, de datos
  • Buses externos: los denominados bancos, zócalos o "slots"
  • Conexión con una fuente de alimentación y estándares de fabricación (factor de forma).

    Microprocesador:

  • En el pasado estaban ensamblados en el mismo mother (formato BGA) y carecían de lo que ahora se denomina zócalos de CPU.
    En otros casos eran en formato PGA, hoy es muy común en pequeños integrados.
    A partir de las 486 en adelante las placas madre ofrecían una posibilidad más de expansión que era la de colocar distintas unidades de CPU ofreciendo capacidades de procesamiento diferentes.
    Obviamente existen ciertos límites, es así que es común tener una placa base y que ambas tengan una CPU de frecuencias bastantes dispares pero siempre conservando las misma características (socket, FSB) con la única excepción del clock y multiplicador del CPU. El chipset va a determinar automáticamente el clock y multiplicador del CPU (en algunos casos se puede hacer en forma manual permitiendo el overclocking).
    Una placa base de Pentium 3 no es compatible con un Pentium 2, pero una placa base de Pentium 3 puede soportar tanto uno de 500 MHz como otro de 800 MHz por ejemplo.
    Actualmente por razones de costo alguna placas madre económicas ofrecen los procesadores ensamblados en la misma placa pero en realidad es el cpu soldado al zócalo de expansión.
    Zócalos de CPU posibles:
    • PGA: son el modelo clásico, usado en el 386 y muchos 486; consiste en un cuadrado de conectores en forma de agujero donde se insertan las patitas del chip por pura presión. Según el chip, tiene más o menos agujeritos.
    • Socket, con mecanismo ZIF (Zero Insertion Force). En ellas el procesador se inserta y se retire sin necesidad de ejercer alguna presión sobre él. Al levantar la palanquita que hay al lado se libera el microprocesador, siendo extremadamente sencilla su extracción. Estos zócalos aseguran la actualización del microprocesador.