Generaciones de Computadoras
1° Generación (Bulbos)
Procesamiento mediante bulbos, ingreso de datos por tarjetas perforadas, memoria principal de tambor magnético. Se caracterizaban por su gran tamaño, alto consumo energético, bajas prestaciones, tiempo de ejecución en milisegundos y lenguaje binario.
2° Generación (Transistor)
Uso del transistor, con una disminución del tamaño del 50% respecto a la generación anterior. Utilizaban cintas magnéticas, tuvieron un uso comercial, menor consumo energético, tiempo de ejecución en microsegundos, lenguaje ensamblador y discos magnéticos.
3° Generación (Circuitos Integrados)
Aparición de los circuitos integrados y las minicomputadoras. Reducción de tamaño del 60% al 70%, mayor eficiencia energética, menor generación de calor, 3 MIPS de velocidad, cintas magnéticas de 9 canales y discos rígidos grandes y menos costosos.
4° Generación (Microprocesador)
Incorporación del microprocesador y chips de memoria. Reducción de tamaño del 80% al 90%, proceso en nanosegundos, reemplazo de memorias de núcleo magnético por chips de silicio, mayor cantidad de componentes en un chip (microminiaturización), aparición de las computadoras personales, primer sistema operativo y chips de 4 bits. Menor consumo energético y mayor eficiencia.
5° Generación (Supercomputadoras)
Primera supercomputadora con procesamiento paralelo, lenguaje natural, incorporación de caché a los microprocesadores, almacenamiento en discos magneto-ópticos con capacidad en Gigabytes y DVD para almacenamiento estándar de audio y video. Microprocesadores de alta y ultra integración.
6° Generación (Internet y WWW)
Aparición de Internet y la World Wide Web, programación heurística o razonamiento, microprocesadores con múltiples núcleos, mayor eficiencia energética, menor generación de calor, mayor velocidad, menor tamaño, mayor facilidad de uso, componentes más pequeños, pantallas de cristal líquido, pantallas LED y pantallas táctiles. Procesadores con memoria de video integrada.
Funciones Básicas de una Computadora
Entrada
Datos introducidos a la computadora a través de dispositivos como teclado, ratón y micrófono.
Procesamiento
Manejo y alteración del orden de los datos mediante la Unidad de Procesamiento (CPU).
Memoria
Almacenamiento de datos para su disponibilidad durante el procesamiento. La memoria del sistema guarda la información en uso, mientras que otro tipo de almacenamiento, más permanente, guarda lo que no se necesita procesar en el momento.
Salida
Datos o instrucciones generados por la computadora a través de dispositivos como el monitor, impresora y bocinas.
Arquitectura de una Computadora
Unidad Central de Proceso (CPU)
El cerebro del sistema, contiene el microprocesador y se encarga del procesamiento de datos, la comunicación entre unidades y la organización del sistema.
Buses
Rutas de comunicación entre las unidades del sistema, controladas por la CPU.
Bus de Datos
Líneas bidireccionales que transportan datos desde y hacia las unidades. Su longitud depende de la longitud de palabra del microprocesador.
Bus de Direccionamiento
Líneas unidireccionales que transportan las direcciones de los datos desde la CPU hacia las unidades. Sirve para reconocer dispositivos y su posición. Su tamaño depende del microprocesador.
Bus de Control
Líneas unidireccionales que llevan las señales de control desde la CPU para activar o desactivar unidades.
Unidad de Entrada
Conjunto de dispositivos por donde ingresan los datos para ser procesados.
Unidad de Salida
Dispositivos que muestran los datos o instrucciones procesados por la computadora.
Unidades de Entrada/Salida
Dispositivos que pueden actuar como entrada o salida según la activación de la CPU.
Unidad de Memoria
Almacena información (datos o instrucciones).
- RAM: Memoria de lectura/escritura para instrucciones, datos iniciales y resultados finales.
- ROM: Memoria de solo lectura para datos o instrucciones de uso habitual.
Nota: El bus de datos lleva la información a las memorias. El bus de direccionamiento determina la posición de los registros y selecciona los chips de memoria.
Mapa de Memoria
Muestra las direcciones y contenidos del sistema. Siempre contiene direcciones, aunque no necesariamente memorias.
Posicionamiento de Memorias
Dispositivos y memorias se ubican según el diseño del sistema o los requerimientos del diseñador.