Actividad Unidad 2 Generacion De Computadores

Primera Generación de las computadoras utilizaban tubos de vacío (1942 – 1955)

La primera generación de computadoras Eran enormes, lentas, caras y poco confiables. En 1946 dos americanos, Presper Eckert y John Mauchly construyeron la computadora electrónica ENIAC que utilizaba tubos de vacío (bulbos) en lugar de los interruptores mecánicos de la Mark I.

La ENIAC usaba miles de tubos de vacío por lo tanto ocupaba un espacio enorme y generaba mucho calor. Después de la ENIAC llegaron otras computadoras de primera generación como la EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) y la UNIVAC I (Universal Automatic Computer).

El tubo de vacío fue un paso muy importante en el avance de las computadoras. Los tubos de vacío se inventaron al mismo tiempo que se inventó la bombilla eléctrica por Thomas Edison y trabaja muy similar a las bombillas.

Su propósito era actuar como un amplificador y un interruptor. Sin partes móviles, los tubos de vacío pueden recibir señales muy débiles y amplificarlas. Los tubos de vacío también puede detener e iniciar el flujo de electricidad al instante (interruptor). Estas dos propiedades hicieran que la computadora ENIAC fuera posible.

Tubos al Vacio

Características:

• 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.

• Eran mucho más grandes y generaban más calor.

La Segunda Generación la era del Transistor (1959-1964).

Los Transistores sustituyeron los tubos de vacío y dieron paso a la computadora de segunda generación. El transistor electrónico fue inventado en 1948 en los Laboratorios Bell.

El transistor fue más rápido, más fiable, más pequeño, y mucho más barato de construir que un tubo de vacío. Un transistor reemplazó al equivalente de 40 tubos de vacío.

Transistores

Por lo tanto, la tecnología de los transistores se utilizó en las computadoras en lugar de la tecnología de tubo de vacío.

El Transistor es un dispositivo compuesto de un material semiconductor que amplifica una señal o abre o cierra un circuito. Estos transistores eran de materiales sólidos, algunos de los cuales es el silicio, un elemento abundante (en segundo lugar solamente al oxígeno) encontrado en la arena de playa y el vidrio.

Los transistores se han convertido en el ingrediente clave de todos los circuitos digitales, incluyendo las computadoras. Los nuevos microprocesadores de hoy contienen decenas de millones de transistores microscópicos.

Es seguro decir que sin la invención de los transistores, la computación como la conocemos hoy en día no sería posible.

La programación en ensamblador también se introdujo en la segunda generación de computadoras. En esta generación se dio el avance de lenguaje binario a simbólico lo que permitía a los programadores especificar las instrucciones con palabras. También se dieron las primeras versiones de los lenguajes de alto nivel como COBOL y FORTRAN.

Ventajas

En 1948 se inventó el transistor en los laboratorios de la Bell. Pero hasta 1954 no construyeron el TRADIC en la Bell, que fue el primer computador transistorizado. Las principales ventajas de las computadoras de segunda generación en comparación con las computadoras de primera generación son:

• Menor Costo

• Menor Tamaño

• Más Rápidas

• Generaban menos calor

• Más confiable y precisas en los cálculos

• Consumían menos energía

• Se utiliza con fines comerciales

• Portable

• Más fácil de programar.

Desventajas

Las principales desventajas de esta generación de computadoras fueron:

• Requieren Aire Acondicionado

• Producción comercial era difícil y éstos las hacía muy costosas

• Requerían constante ó frecuente mantenimiento.

• Sólo se utiliza para propósitos especiales

La tercera Generación de las Computadoras miniaturizando la computadora con Circuitos Integrados (1964-1970).

El desarrollo del circuito integrado fue el sello distintivo de la tercera generación de computadoras. Los transistores fueron miniaturizados y se colocan en los chips de silicio, llamados semiconductores, que aumentó drásticamente la velocidad y la eficiencia de las computadoras.

Inicialmente, un Circuito Integrado sólo contenía cerca de diez a veinte componentes. Así, la tecnología de los circuitos integrados (IC) fue nombrada como Pequeña Escala de Integración (SSI).

El circuito integrado contiene un gran número de transistores en una oblea de silicio. Robert Noyce de Fairchild Corporation y Jack Kilby de Texas Instruments descubrieron de forma independiente los atributos impresionantes de los circuitos integrados.

La colocación de un número tan grande de transistores en un único chip aumentó considerablemente el poder de una sola computadora y redujo su costo considerablemente.

Desde la invención de los circuitos integrados, el número de transistores que se pueden colocar en un solo chip se duplica cada dos años, reducción cada vez más tanto el tamaño como el costo de las computadoras pero aumentando su poder.

Cuarta Generación la era del microprocesador y de las computadoras personales (desde 1975).

1- Intel 4004

El 4004 fue lanzado en un paquete de 16 pines CERDIP el 15 de noviembre de 1971. El 4004 fue el primer procesador de computadora diseñado y fabricado por el fabricante de chips Intel, quien previamente hacía semiconductores de chips de memoria. Marcian "Ted" Hoff formuló la propuesta arquitectónica en 1969. Sin embargo, la implementación del microprocesador sólo comenzó en 1970 cuando Federico Faggin fue empleado por Intel, procedente de Fairchild Semiconductor, para dirigir el proyecto y para diseñar el 4004 (1970-1971).1 En Fairchild, Faggin había desarrollado la tecnología pionera llamada Silicon Gate Technology (SGT) y había también diseñado el primer circuito integrado MOS usando la tecnología SGT (el Fairchild 3708), en 1968, demostrando la viabilidad de la nueva tecnología. Tan pronto como empezó a trabajar para Intel, Faggin creó una nueva metodología de "random logic design" con Silicon gate, que no existía previamente, y que la utilizó para encajar el microprocesador en un único chip. Su metodología fue usada en todos los primeros diseños de microprocesadores de Intel (8008, 4040, 8080)

2. Intel 8008

El Intel 8008 (i8008) es un microprocesador diseñado y fabricado por Intel que fue lanzado al mercado en abril de 1972.

El conjunto de instrucciones del i8008 y de todos los procesadores posteriores de Intel está fuertemente basado en las especificaciones de diseño de Computer Terminal Corporation.

El i8008 emplea direcciones de 14 bits, pudiendo direccionar hasta 16 KB de memoria. El circuito integrado del i8008, limitado por las 18 patillas de su encapsulado DIP, tiene un bus compartido de datos y direcciones de 8 bits, por lo que necesita una gran cantidad de circuitería externa para poder ser utilizado. El i8008 puede acceder a 8 puertos de entrada y 24 de salida.

Aunque un poco más lento que los microprocesadores Intel 4004 e Intel 4040 de 4 bits en cuanto a la cantidad de millones de instrucciones por segundo ejecutadas, el hecho de que el i8008 procesara 8 bits de datos al tiempo y de que pudiera acceder a mucha más memoria hacen que el i8008 sea en la práctica unas tres o cuatro veces más rápido que sus predecesores de 4 bits.

El i8008 era un diseño aceptable para utilizarlo como el controlador de un terminal, pero no para el resto de tareas, por lo que pocos ordenadores se basaron en él. La mayoría de los ordenadores de la época emplearon el mejorado Intel 8080.

3. Intel 8086-8088

El Intel 8086 y el Intel 8088 (i8086, llamados oficialmente iAPX 86, y i8088) son los primeros microprocesadores de 16 bits diseñados por Intel. Fueron el inicio y los primeros miembros de la arquitectura x86, actualmente usada en la mayoría de los computadores. El trabajo de desarrollo para el 8086 comenzó en la primavera de 1976 y el chip fue introducido al mercado en el verano de 1978. El 8088 fue lanzado en 1979.

El 8086 y el 8088 ejecutan el mismo conjunto de instrucciones. Internamente son idénticos, excepto que el 8086 tiene una cola de 6 bytes para instrucciones y el 8088 de sólo 4. Exteriormente se diferencian en que el 8086 tiene un bus de datos de 16 bits y el del 8088 es de sólo 8 bits, por ello, el 8086 era más rápido. Por otro lado, el 8088 podía usar menor cantidad, y más económicos, circuitos lógicos de soporte, lo que permitía la fabricación de sistemas más económicos.

El 8088 fue el microprocesador

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