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 tecnológicamente.

• Actualmente su evolución es continua, debido a que existen empresas en el campo de la tecnología que se encargan de presentarnos nuevas propuestas en un corto tiempo. Conozcamos un poco más acerca de los orígenes de la computadora.

El ábacoEl ábaco• Primeras Calculadoras Manuales

• Fue el primer mecanismo de contabilidad que existió, se calcula que su origen se dio hace 5000 años. Primer dispositivo manual que se usaba para contar.  Todavía se utiliza para ilustrar los principios de contar en las escuelas. Se usa en China desde el siglo trece.

Napiers Rods - Huesos de Napier (1617)

• Máquina de contar desarrollada por John Napier. Usada para resolver problemas de multiplicación usando funciones logarítmicas.

The Pascaline - La Pascalina (1642)

• Primera máquina mecánica de suma y resta. Inventada por Blaise Pascal. Sumaba y restaba largas columnas de números sin equivocarse.

Analytical Engine - Máquina Analítica (1833)

•Desarrollada por Charles Babbage. Un dispositivo complejo de cálculo que usaba dos pares de tarjetas perforadas. Un par daba las instrucciones a la máquina mientras que el otro par grababa los números a ser usados en los cálculos. Esta máquina podía recibir instrucciones, procesar y guardar información e imprimir los resultados. Esto es similar a las computadoras desarrolladas en 1940. A Charles Babbage se le conoce como el padre de las computadoras.

Hollerith's Punched-Card Tabulating System - Máquina Tabuladora (1890)

• Desarrollada por Dr. Herman Hollerith que trabajó para la oficina del Censo de los E.U. durante el censo de 1880. El diseño un sistema mediante el cual las tarjetas eran perforadas para representar la información del censo. Las tarjetas eran insertadas en la máquina tabuladora y ésta calculaba la información recibida. Hollerith alquilaba sus máquinas al gobierno. En 1896 fundó la "Tabulating Machine Company", la cual en 1923 paso a ser la "International Business Machines Corporation (IBM)".

ABC - Atanasoff and Berry Computer (1939 - 1942)

• Primera computadora electrónica digital construida por John Atanasoff y Clifford Berry.

MARK I (1944)

• Desarrollada por Howard Aiken. Primera computadora electromecánica que utiliza principios magnéticos. Utilizaba ceros y unos (encendido y apagado) para representar números.

ENIAC (1946)

• Desarrollada por Dr. John W. Mauchly y John Presper Eckert, Jr.. Primera computadora electrónica digital a gran escala en ser completada. Construida en la Universidad de Pennsylvania y financiada con fondos del ejército de los Estados Unidos para ser usada en la Segunda Guerra Mundial, tabulando nuevas armas.

Primera generaciónPrimera generación• Comienza en los años 51 hasta los 58; • 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.

Los principales modelos de esta generación fueron:

• Los principales modelos de esta generación fueron: – 1947 ENIAC (primera computadora digital electrónica). – 1949 EDVAC (primera computadora programable). – 1951 UNIVAC I (primera computadora comercial). – 1953 IBM 701 (utilizaban tarjetas perforadas para introducir

los datos) – 1954 - IBM continuó con otros modelos, como el 1600, que

incorporaban un mecanismo de almacenamiento masivo (tambor magnético).

UNIVAC I

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.

Cont… Segunda Generación (1959-1964)

Transistor Compatibilidad Limitada

• 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.

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 de la llegada 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.

Cont… Tercera Generación (1964-1971)

• La IBM 360 una de las primeras computadoras comerciales que usó circuitos integrados, podía realizar tanto análisis numéricos como administración o 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).

Cont… Tercera Generación (1964-1971)

IBM 360

Cont… Tercera Generación (1964-1971)

• Por ejemplo, la computadora podía estar calculando la nómina 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 generaciónCuarta generación

• Las microcomputadoras nacieron en los Estados Unidos durante la década de los 70.

• Existieron 2 tendencias: Apple, y PC (IBM).

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 la tecnología 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.

Quinta Generación

• Se acelera la marcha de la microelectricidad. Comienza la competencia por la creación de “softwares” y por el mercado computacional. Japón y EU son los países donde mayor competencia existe en cuanto a la programación y elaboración de las computadoras.

Sexta Generación

• Las computadoras de esta generación cuentan con arquitecturas combinadas Paralelo/Vertorial, 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, las redes de área mundial (Wide Area Network, WAN) utilizando medios de comunicación a través de fibras ópticas y satélites.

Cont… Sexta Generación

Fibra Óptica

Satélite

Tipos de Computadoras

• Computadoras Personales– Realiza las funciones de entrada,

procesamiento, salida y almacenamiento por si mismo.

– Ejemplo:• Desktop Computers (Computadora de Escritorio)• Es una computadora donde

todos sus mecanismos caben en un escritorio.

Cont…Tipos de Computadoras

• Computadoras Móviles– Computadora personal que puedes llevar de

un lado para otro.– Ejemplo:

• “Notebook”, “Laptop”• Son livianas, pequeñas, portátiles pero poderosas.

Cont…Tipos de Computadoras

• Tablet PC– Computadora donde se puede escribir y

dibujar utilizando un lápiz digital.

Cont…Tipos de Computadoras

• Mecanismos Móviles– Handheld ~ computadora pequeña que cabe

en una mano y se utiliza en la otra.

• Mecanismos Móviles– “PDA” (Personal Digital Assistant) ~ es una

agenda personal y calculadora, se escribe en ella con un lápiz.

Cont…Tipos de Computadoras

Cont…Tipos de Computadoras

• Mecanismos Móviles– Smart Phones ~ teléfono listo e inteligente

que recibe y envía e-mail.– Se puede conectar al Internet,

se escucha música, etc.

Cont…Tipos de Computadoras

• Servidor “Mid-Range” (Minicomputdora)– Computadora que almacena muchos datos y

programas.– Se puede conectar de dos a miles de

computadoras en un servidor.– Sirven para compartir datos.

Cont…Tipos de Computadoras

• “Mainframe Computers” (Microcomputadora)– Grande y poderosa.– Puede almacenar datos y programas.– Se utilizan en las compañías grandes como

bancos y aeropuertos, etc.

Cont…Tipos de Computadoras• “Supercomputer” (Supercomputadora)

– Son más rápidas y las más poderosas, pesa más de 100 toneladas.

– Necesita un espacio de dos canchas de baloncesto para ponerla y se utiliza en la medicina, los astronautas, para la exploración del petróleo, etc.

• La computadora es un sistema electrónico que lleva a cabo operaciones de aritmética y de lógica a alta velocidad de acuerdo a las instrucciones internas, que son ejecutadas sin intervención humana. Además, tiene la capacidad de aceptar y almacenar datos de entrada, procesarlos y producir resultados de salida automáticamente. Su función principal es procesar datos.

•Puede aceptar datos de entrada (input)

• procesarlos aritmética y lógicamente (processing)

• producir resultados (output) y almacenar datos para uso futuro(storage).

• A este proceso se le conoce como el ciclo de información.

Características de la computadora

• La computadora realiza un paso a la vez. • Puede sumar, restar, dividir y multiplicar. • Puede hacer operaciones lógicas, o sea,

comparar letras y números. • Opera a alta velocidad. • Es exacta o precisa - realiza exactamente lo que

se le indica.

• Es eficiente - puede trabajar sin parar. • Tiene capacidad para manejar cantidades

enormes de información. • Es confiable - tiene la capacidad de verificar

la exactitud de sus operaciones internas, o sea, autocomprobación.

• Puede manipular símbolos. • Al compararla con las primeras

computadoras, cada vez su tamaño es menor, son más útiles y menos costosas.

Estructura de la Estructura de la ComputadoraComputadora

• Dispositivos de Almacenamiento (memory): • Memoria RAM, Disco Duro, unidades de disco

extraíbles.

• Unidad Central de Procesamiento (CPU)– Procesador

• Tarjeta Madre(Motherboard)• Dispositivos de entrada (Input)

– Teclado, tarjeta de red, Web cam, Mouse, scanner, entre otros.

• Dispositivos de salida (output)– tarjeta de video y sonido, monitor, impresora,

tarjeta de red, entre otros.

• Es el equipo físico, toda aquella parte de la computadora que se puede ver y tocar. Componentes electrónicos, tarjetas, periféricos y equipo que conforman un sistema de computación.

• Un periférico es toda pieza que está conectada a la computadora.

•I nstrucciones electrónicas que le dicen a la computadora que hacer para ejecutar tareas específ icas. Son los programas de sistema, o programas de aplicaciónexpresados en lenguaje de máquina. Son llamados .programas de computadoras

• *Programas del sistema – El sistema operativo es un programa que controla

la actividad total de la computadora. ` ` Establece además la forma de cómo el equipo y los programas operan en conjunto. Ejemplo: DOS, WI NDOWS 95, Linux, Windows XP

• *Programas de aplicación – Los programas de aplicación permiten llevar a cabo

tareas específ icas. Se usan estos programas para escribir cartas, analizar números, ordenar archivos, dibujar y hasta jugar. Ejemplo: Wordperfect, solitario, Lotus, OFFI CE 2000.

Usuario y programador

• El usuario es la persona que usa la computadora.

• El programador es la persona que diseña los programas para que las computadoras los ejecuten. La computadora no puede llevar a cabo ninguna tarea, por sencilla que sea, sin la asistencia humana. Esta asistencia se le da a la computadora en forma de instrucciones o programas y es la más importante porque determina el éxito o el fracaso del producto esperado.

Datos e información

• Datos - hechos o material original que no han sido procesados.

• Información - es el producto de los datos ya procesados.

• Los datos se usan para producir información que nos va a ayudar a tomar decisiones.

Documentación

• Se refiere a las instrucciones o manuales de procedimiento que le proporcionan información al usuario de cómo usar el equipo o los programas.

• *Dispositivos de entrada – utilizados para entrar datos a la computadora.

• *Unidad del sistema – caja que contiene circuitos electrónicos que

permiten el procesamiento de datos.• *Dispositivos de salida

– utilizados para obtener información de la computadora.

• *Dispositivos de almacenamiento – permite guardar información para ser utilizada

luego.• *Dispositivos de comunicación

– permiten la conectividad de varias computadoras

Área de almacenamiento Primario

• La memoria da al procesador almacenamiento temporal para programas y datos. Todos los programas y datos deben transferirse a la memoria desde un dispositivo de entrada o desde el almacenamiento secundario ( disquete), antes de que los programas puedan ejecutarse o procesarse los datos.

• Las computadoras usan 2 tipos de memoria primaria: ROM (read only memory), memoria de sólo lectura, en la cual se almacena ciertos programas e información que necesita la computadora las cuales están grabadas permanentemente y no pueden ser modificadas por el programador. Las instrucciones básicas para arrancar una computadora están grabadas aquí y en algunas notebooks han grabado hojas de calculo, basic, etc.

Unidades de Medidapara determinar la capacidad de

almacenamiento

•SE REPRESENTA CON NUMEROS

•REPRESENTA LOS NUMEROS CON DOS SI MBOLOS: 0 ó 1

•UTI LI ZA SOLAMENTE NUMEROS BI NARI OS Y NO DECI MALES

Unidades de Medidas• Unidad de medida de la cantidad de

información en formato digital. • Un byte consiste de 8 bits. • Un bit es un cero (0) o un uno (1). • Por lo tanto un ejemplo de un byte es

01001001. • Esa secuencia de números (byte) pueden

simbolizar una letra o un espacio.• Un kilobyte (Kb) son 1024 bytes • Un Megabyte (Mb) son 1024 Kilobytes.