Tema 1e a Introducción a los computadores

Grupo ARCOS

Estructura de Computadoresi T i f i d G iIngeniería Técnica en Informática de Gestión

Universidad Carlos III de Madrid

ContenidosContenidos

1. Componentes y esquemas básicos del computador Von Neuman

2 Fases de ejecución de una instrucción2. Fases de ejecución de una instrucción

3 Parámetr s característic s de n c m tad r3. Parámetros característicos de un computador

4. Evolución histórica

ARCOS @ UC3M2

¡ATENCIÓN!¡ATENCIÓN!

E t t i ió l lEstas transparencias son un guión para la claseLos libros dados en la bibliografía junto con lo

li d l l i l d di explicado en clase representa el material de estudio para el temario de la asignatura

P l ió d l á h d tili Para la preparación de los exámenes se ha de utilizar todo el material de estudios

ARCOS @ UC3M3

ContenidosContenidos

1. Componentes y esquemas básicos del computador Von Neumanp

2 Fases de ejecución de una instrucción2. Fases de ejecución de una instrucción

3 Parámetr s característic s de n c m tad r3. Parámetros característicos de un computador

4. Evolución histórica

ARCOS @ UC3M4

Introducción a un computadorIntroducción a un computador

Computador: máquina destinada a procesarComputador: máquina destinada a procesarinformación, datos.

ARCOS @ UC3M5

Introducción a un computadorIntroducción a un computador

Computador: máquina destinada a procesarComputador: máquina destinada a procesarinformación, datos.

Sobre ellos se aplican unas instrucciones obteniendo Sobre ellos se aplican unas instrucciones obteniendo después unos resultados

datos

Computadorinstrucciones

resultados

instrucciones

ARCOS @ UC3M6

Aspectos a conocer en un computadorAspectos a conocer en un computador

Procesar información: fases de transformación y/o Procesar información: fases de transformación y/o manipulación que sufre la información para resolver un problema determinadoproblema determinado

Estructura: componentes de un ordenadorp

Arquitectura: atributos visibles para un programadorJuego de instrucciones que ofrece la máquinaTipo y formato de datos que es capaz de utilizar el computadorcomputadorTécnicas/mecanismos de E/S

ARCOS @ UC3M7

Estructura de la máquina Von NeumannEstructura de la máquina Von Neumann

Unidad

M i

aritmético-lógica

P if i Memoriaprincipal

Periferico

Unidad de control de programa

ARCOS @ UC3M8

Estructura de la máquina Von NeumannEstructura de la máquina Von Neumann

Unidad

M i

aritmético-lógica

P if i

Los datos y las instrucciones deben introducirse en el sistema

Memoriaprincipal

Periferico y se proporcionan los resultados mediante:

Unidad de control

Los componentes de entrada/salida

de programa

ARCOS @ UC3M9

Estructura de la máquina Von NeumannEstructura de la máquina Von Neumann

Unidad

M i

aritmético-lógica

E i d E/SSe necesita un sitio para

Memoriaprincipal

Equipos de E/Salmacenar temporalmente las instrucciones y los datos:

Unidad de control

Memoria principal

de programa

ARCOS @ UC3M10

Estructura de la máquina Von NeumannEstructura de la máquina Von Neumann

Unidad La unidad de control

M i

aritmético-lógica

E i d E/S

La unidad de control (UC) y la unidad aritmético-lógica (ALU) constituyen la Memoria

principalEquipos de E/S(ALU) constituyen la unidad central de procesamiento (CPU)Se ejecutan las

Unidad de control

Se ejecutan las instrucciones sobre los datos en:

La CPU de programaLa CPU

ARCOS @ UC3M11

Estudio de los componentesEstudio de los componentes

Unidad

M i

aritmético-lógica

P if i Memoriaprincipal

Periferico

Unidad de control de programa

ARCOS @ UC3M12

Memoria principal (MP)Memoria principal (MP)

Memoria principal (MP)p p ( )

Formada por una serie de celdas todas de igual tamaño donde almacenamos datos y/o instrucciones en formato donde almacenamos datos y/o instrucciones en formato binario.

C d ó /d ll d d óCada instrucción/dato lleva asociado una dirección(posición donde está almacenado en memoria principal)

ARCOS @ UC3M13

Elementos de MPElementos de MP

L Registro de direccionesRegistro de datos

Eg

Señales de controlCM- acceso a memoriaR

DIR

CM acceso a memoriaL- LecturaE- Escritura…

RDAT DatosInstrucciones

ARCOS @ UC3M14

Unidad Central de ProcesamientoUnidad Central de Procesamiento

Unidad Central de Procesamiento (UCP/CPU)

Responsable de lectura y ejecución de las instrucciones Responsable de lectura y ejecución de las instrucciones almacenadas en memoria principal.

G ñ l d l l j ió d l Genera señales de control para la ejecución de las instrucciones.

Contiene un registro contador de programa con la dirección de la instrucción a ejecutar.

ARCOS @ UC3M15

Elementos de la UCP (CPU)Elementos de la UCP (CPU)

UNIDAD DE CONTROL

PC RI

Banc de re istr sUNIDAD DE CONTROL

RE …

Banco de registrosUnidad Aritmético-LógicaUnidad de Control

Contador de Programa

BR ALU Registro de InstruccionesRegistro de Estado

Memoria E/S

ARCOS @ UC3M16

Memoria, E/S, …

Unidad de Entrada/SalidaUnidad de Entrada/Salida

Componente que permite trasmitir información entre la memoria, procesador y los dispositivos (discos, ratón, teclado ....)

CPU, M i

Dispositivo

Unidad E/S

Registros

Memoria, …

…

Periférico

ARCOS @ UC3M17

Interconexión del módulo E/SInterconexión del módulo E/S

Desde un punto de vista interno (al computador) Desde un punto de vista interno (al computador), la E/S es funcionalmente similar a la memoria.

SalidaRecibe datos del computadorpEnvía datos al periférico

EntradaRecibe datos del periféricoEnvía datos al computador

DispositivoUnidad E/S

ARCOS @ UC3M18

Interconexión del módulo E/SInterconexión del módulo E/S

Ejemplo de ‘datos’ intercambiados:Ejemplo de datos intercambiados:

Recibe señales de control del computador.Envía las señales de control a los periféricos.

Ejemplo: discoRecibe direcciones del computadorRecibe direcciones del computador.

Ejemplo: el número del puerto para identificar el periféricoEnvía señales de interrupción (de control).p ( )…

DispositivoUnidad E/S

ARCOS @ UC3M19

¿Qué es un bus?¿Qué es un bus?

Es un camino de comunicación entre dos o más Es un camino de comunicación entre dos o más elementos (UCP, memoria, …).N l di d i ió Normalmente, medio de transmisión. Suele constituirse en grupos:

Un bus está constituido por varios caminos de comunicación, o líneas.Ejemplo: un dato de 8 bits puede transmitirse mediante ocho líneas del bus

Tres tipos principales: datos, direcciones y control.

ARCOS @ UC3M20

Bus de datosBus de datos

Transmite datos.Recuerde que a este nivel no existe diferencia alguna entre “datos” y “instrucciones”.

La anchura del bus es un factor clave a la hora de determinar las prestaciones.

8, 16, 32, 64 bits.

ARCOS @ UC3M21

Bus de direccionesBus de direcciones

Designa la fuente o destino del dato. Ejemplo: cuando el procesador desea leer una palabra Ejemplo: cuando el procesador desea leer una palabra (datos) de una determinada parte en la memoria.La anchura del bus determina la máxima capacidad de La anchura del bus determina la máxima capacidad de memoria posible en el sistema.

Ejemplo: 8080 tiene un bus de dirección de 16 bits lo que Ejemplo: 8080 tiene un bus de dirección de 16 bits, lo que supone 64k de espacio para direcciones

ARCOS @ UC3M22

Bus de controlBus de control

Información sobre señales de control y sobre ytemporización:

Señal de escritura/lectura en memoria.Petición de interrupción.Señales de reloj.

ARCOS @ UC3M23

Esquema de interconexión de busEsquema de interconexión de bus

E/SCPU Memoria Memoria E/S E/S

Líneas de control

Líneas de dirección

Lí d d

Bus

Líneas de datos

ARCOS @ UC3M24

BusesBuses

Las estructuras sencillas y múltiples son las más comunes.Existencia de estándares:

Ejemplo: unibus (DEC-PDP)Ejemplo: PCIj p…

ARCOS @ UC3M25

ContenidosContenidos

1. Componentes y esquemas básicos del computador Von Neuman

2 Fases de ejecución de una instrucción2. Fases de ejecución de una instrucción

3 Parámetr s característic s de n c m tad r3. Parámetros característicos de un computador

4. Evolución histórica

ARCOS @ UC3M26

Fases de ejecución de una instrucción

Cuatro fases:

Fases de ejecución de una instrucción

Cuatro fases:Captación Preparación de la siguiente instrucciónPreparación de la siguiente instrucciónDecodificaciónEjecuciónj

INICIOCaptar la siguiente

i ió

Ejecutar la instrucción PARADA

instrucción instrucción

Ciclo de captación Ciclo de ejecución

ARCOS @ UC3M27

Ci l d t ió (f t h)Memoria

principal

Unidad aritmético-lógica

Periferico

Ciclo de captación (fetch)El contador de programa (PC) contiene la

al

Unidad de control de programa

El contador de programa (PC) contiene la dirección de la instrucción que se debe captar a continuación.El procesador capta la instrucción que indica el PC desde la memoria.El registro PC se incrementa,

a no ser que se indique lo contrario.Esta instrucción se carga en el registro de instrucción (IR).El procesador interpreta la instrucción y lleva a cabo la acción requerida.

ARCOS @ UC3M28

Ciclo de ejecuciónMemoria

principal

Unidad aritmético-lógica

Periferico

Procesador-memoria

Ciclo de ejecución al

Unidad de control de programa

Procesador memoriaTransferencia de datos desde la CPU a la memoria.

Procesador-E/Socesa o /STransferencias de datos entre la CPU y un módulo de E/S.

Procesamiento de datosRealización de alguna operación aritmética o lógica con los datos.

ControlAlteración de la secuencia de ejecución.Ejemplo: la instrucción de salto

Combinación de estas acciones

ARCOS @ UC3M29

Diagrama de estados del ciclo de una instrucciónDiagrama de estados del ciclo de una instrucción

Captación de

instrucción

Almacena-miento del resultado

Captación de

operandooperando

Varios Variosoperandos

Varios

resultados

Cálculo de la dirección de instrucción

Decodifica-ción de la

operación de la instrucción

Cálculo de la dirección de

operando

Operación con datos

Cálculo de la dirección de

resultado

Instrucción completada,

captar siguiente instrucción

Cadena o vector

de datos

ARCOS @ UC3M30

Ruptura de secuencia ejecuciónRuptura de secuencia ejecución

Instrucciones de bifurcaciónModifican el contenido del PC (Contador de Programa)Permiten no ejecutar determinadas instrucciones

Similar al if() de alto nivel

Permiten volver a ejecuciones anterioresSimilar al while() de alto nivel

Interrupciones

ARCOS @ UC3M31

Interrupcionesp

Mecanismo mediante el que otros módulos (Ejemplo: E/S) q ( j p )pueden interrumpir el procesamiento normal de la CPU.

ProgramaProgramaEjemplo: desbordamiento aritmético (“overflow”), división por cero

TemporizaciónpGeneradas por un temporizador interno al procesador.Permite realizar ciertas funciones de manera regular.

E/SE/SGeneradas por un controlador E/S.

Fallo de hardwareFallo de hardwareEjemplo: error de paridad en la memoria

ARCOS @ UC3M32

ContenidosContenidos

1. Componentes y esquemas básicos del computador Von Neuman

2 Fases de ejecución de una instrucción2. Fases de ejecución de una instrucción

3 Parámetros característicos de un computador3. Parámetros característicos de un computador

4. Evolución histórica

ARCOS @ UC3M33

Parámetros característicos de un computadorParámetros característicos de un computador

Respecto a su arquitecturaRespecto a su arquitecturaAncho de palabra

Tamaño de almacenamientoa a o a ac a toMemoria Principal o Memoria RAMMemoria Auxiliar

CComunicacionesAncho de banda

Potencia del computadorPotencia del computadorMIPSMFLOPSVectores por segundoTest sintéticos

ARCOS @ UC3M34

Ancho de PalabraAncho de Palabra

Número de bits manejados en paraleloNúmero de bits manejados en paralelo.Influye en el tamaño de los registros (BR)Por tanto también en la ALUPor tanto, también en la ALU

No es lo mismo dos sumas de 32 bits que una sola de 64

Por tanto, también en el ancho de los busesPor tanto, también en el ancho de los busesUn bus de direcciones de 32 bits ‘solo’ direcciona 4 GB

Tamaño más típico 32 bits.Comienza a ser normal 64 bitsComienza a ser normal 64 bits.

ARCOS @ UC3M35

Tamaño de la MemoriaTamaño de la Memoria

Tamaño de la memoria principal (RAM)p p ( )Capacidad habitual: 512MB – 4 GBSe expresa en octetos o bytes

Tamaño de la memoria auxiliar (Capacidad de almacenamiento de dispositivo de memoria secundaria)almacenamiento de dispositivo de memoria secundaria)

Papel: pocos bytesDiskette: 1,44 KBDiskette: 1,44 KBCD-ROM: 600 MBDVD: 4.7GBBlu-ray: 50 GBDisco Fijo: 10 GB – 2 TBj

ARCOS @ UC3M36

Unidades para tamañoUnidades para tamañoNormalmente se expresa en octetos o bytes:

byte 1 byte = 8 bitskilobyte 1 KB = 1.024 bytes 210 bytesmegabyte 1 MB = 1 024 KB 220 bytesmegabyte 1 MB = 1.024 KB 220 bytesgigabyte 1 GB = 1.024 MB 230 bytesterabyte 1 TB = 1.024 GB 240 bytespetabyte 1 PB = 1.024 TB 250 bytesexabyte 1 EB = 1.024 PB 260 byteszettabyte 1 ZB = 1 024 EB 270 byteszettabyte 1 ZB = 1.024 EB 270 bytesyottabyte 1 YB = 1.024 ZB 280 bytes

Cuidado: 1 Kb <> 1 KBCuidado: 1 Kb <> 1 KB1 Kb = 1.024 bits 1 KB = 1.024 bytesy

ARCOS @ UC3M37

Ancho de bandaAncho de banda

Varias interpretaciones:Caudal de información que transmite un bus.Caudal de información que transmite una unidad de E/S.Caudal de información que puede procesar una unidad.

Unidades:Kb/s (Kilobits por segundo, no confundir con KB/s)Mb/s (Megabits por segundo, no megabytes por segundo)

ARCOS @ UC3M38

Potencia de cómputoPotencia de cómputo

Medición de la potencia de cómputoMedición de la potencia de cómputo.

Factores que intervienen:Juego de instruccionesReloj de la CPU (1 GHz vs 2 GHz vs 4 GHz…)Nú d ‘ ’ ( d d l )Número de ‘cores’ (quadcore vs dualcore vs…)Ancho de palabra (32 bits vs 64 bits vs…)

Formas típicas de expresar potencia de cómputo:MIPSMFLOPS…

ARCOS @ UC3M39

MIPSMIPS

Millones de Instrucciones Por Segundo.

Rango típico: 10-100 MIPS

No todas las instrucciones tardan lo mismo en ejecutar Depende de qué instrucciones se ejecutanDepende de qué instrucciones se ejecutan.

No es fiable 100% como medida de rendimientoNo es fiable 100% como medida de rendimiento.

ARCOS @ UC3M40

MFLOPSMFLOPS

Millones de Operaciones en coma Flotante por Segundo.

Potencia de cálculo científicoPotencia de cálculo científico.

MFLOPS < MIPS (operación flotante más compleja que operación normal).

Computadores vectoriales: MFLOPS > MIPSComputadores vectoriales: MFLOPS > MIPS

Ejemplo: Itanium 2 3,5 GFLOPS

ARCOS @ UC3M41

Vectores por segundoVectores por segundo

Potencia de cálculo en la generación de gráficos.

A l bl d áfAplicable a procesadores gráficos.

Se pueden medir en:Se pueden medir en:Vectores 2D.Vectores 3DVectores 3D.

Ejemplo: ATI Radeon 8500 3 Millones.j p

ARCOS @ UC3M42

Tests SintéticosTests Sintéticos

MIPS y MFLOPS no válidos para comparar distintas máquinasMIPS y MFLOPS no válidos para comparar distintas máquinas.Tests basados en ejecutar un mismo programa en distintas máquinas para compararlasmáquinas para compararlas.Miden efectividad Compilador + UCP

Los test sintéticos estandarizados (“oficiales”) buscan comparar la potencia de dos computadores.la potencia de dos computadores.

Es posible usar test sintéticos “no oficiales” para hacerse a la idea de la mejora con la carga de trabajo diariala idea de la mejora con la carga de trabajo diaria

ARCOS @ UC3M43

Tests Sintéticos “oficiales”Tests Sintéticos oficiales

Tests más usados:LinpackLinpack.SPEC.

ARCOS @ UC3M44

Tests Sintéticos “no oficiales”Tests Sintéticos no oficiales

ARCOS @ UC3M45 http://www.xbitlabs.com/articles/cpu/display/core2quad-q6600_11.html

Tests Sintéticos “no oficiales”Tests Sintéticos no oficiales

ARCOS @ UC3M46 http://www.xbitlabs.com/articles/cpu/display/core2quad-q6600_11.html

Tests Sintéticos “no oficiales”Tests Sintéticos no oficiales

ARCOS @ UC3M47 http://www.xbitlabs.com/articles/cpu/display/core2quad-q6600_11.html

Tests Sintéticos “no oficiales”Tests Sintéticos no oficiales

ARCOS @ UC3M48 http://www.codinghorror.com/blog/archives/000942.html

ContenidosContenidos

1. Componentes y esquemas básicos del computador Von Neuman

2 Fases de ejecución de una instrucción2. Fases de ejecución de una instrucción

3 Parámetr s característic s de n c m tad r3. Parámetros característicos de un computador

4. Evolución histórica

ARCOS @ UC3M49

Generaciones de computadoresGeneraciones de computadores

Primera generaciónMecánicos

iElectromecánicos(electrónicos) Tubo de vacío: 1946-1957

Segunda generaciónTransistor: 1958-1964

Tercera generaciónCi i i d 1965 lid dCircuito integrado: 1965-actualidad

ARCOS @ UC3M50

Primera generación: mecánicaPrimera generación: mecánica

ARCOS @ UC3M51

Primera generación: electromecánica (relés)electromecánica (relés)

ARCOS @ UC3M52

Primera generación: electromecánica (relés)electromecánica (relés)

P bl d l lé l id d• Problema del relé: velocidad

ARCOS @ UC3M53

Primera generación: electrónica (válvula de vacío)electrónica (válvula de vacío)

ARCOS @ UC3M54

Primera generación: electrónica (válvula de vacío)electrónica (válvula de vacío)

• No tiene partes mecánicas: mayor velocidadNo tiene partes mecánicas: mayor velocidad

ARCOS @ UC3M55

Segunda generación TransistoresSegunda generación. Transistores

ARCOS @ UC3M56

Segunda generación TransistoresSegunda generación. Transistores

Sustituyen a los tubos de vacíoMás pequeñosMás pequeñosMás baratosDi i l lDisipan menos el calorDispositivos de estado sólidoHechos con silicio Inventados en 1947 en los Laboratorios BellWilliam Shockley y colaboradores

ARCOS @ UC3M57

Tercera generación Circuitos integradosTercera generación. Circuitos integrados

• Consumo fiabilidad y velocidadConsumo, fiabilidad y velocidad.

Tercera generación Circuitos integradosTercera generación. Circuitos integrados

MicroelectrónicaMicroelectrónica

Literalmente significa: “pequeña electrónica”Un computador está formado por puertas, celdas de p p pmemoria e interconexiones. Se pueden fabricar a partir de un semiconductorp pEjemplo: oblea de silicio

ARCOS @ UC3M60

Evolución de la microelectrónicaEvolución de la microelectrónica

I t ió ñ l d 1965 d l tIntegración a pequeña escala: de 1965 en adelanteMás de 100 componentes en un chip

Integración a media escala: de 1971 en adelanteIntegración a media escala: de 1971 en adelante100-3.000 componentes por chip

Integración a gran escala: 1971-19773.000 - 100.000 componentes por chip

Integración a muy gran escala: de 1978 hasta la fecha100 000 100 ill d hi100.000 - 100 millones de componentes por chip

Integración a ultra gran escalaUnos 100 millones de componentes por chipUnos 100 millones de componentes por chip

ARCOS @ UC3M61

La ley de Moore (1)La ley de Moore (1)

Formulada por Gordon Moore (cofundador de Intel)p ( )

El número de transistores de un chip se duplica cada año.

Desde los años 70 el desarrollo se ralentiza un poco.El número de transistores se duplica cada 18 meses.

ARCOS @ UC3M62 http://www.seed.slb.com/en/scictr/watch/computer/images/moores_law.jpg

La ley de Moore (2)La ley de Moore (2)

Implicaciones de la ley de Moore:El precio del chip permanece casi invariable.p p pSe incrementa la densidad de los componentes del chip.Una alta densidad de encapsulado conlleva:p

una menor interconexión eléctrica, lo que supone un mayor rendimiento.Reducción de las necesidades de potencia y de refrigeración.

L d ió d l ñ i l fl ibilid dLa reducción del tamaño incrementa la flexibilidad.La reducción de las interconexiones incrementa la confiabilidadconfiabilidad.

ARCOS @ UC3M63

La ley de Moore (3)La ley de Moore (3)

ARCOS @ UC3M64 http://www.developers.net/storyImages/062404/inteldemystifying1.jpg

Principales hitosPrincipales hitosAño Nombre Hecha por Observaciones1834 Máquina

analíticaBabbage Primer intento por construir una

computadora digital1936 Z1 Zuze Primera máquina calculadora a base de

l drelevadores1943 COLOSSUS Gobierno británico Primera computadora electrónica1944 Mark I Aiken Primera computadora americana de propósito

lgeneral1946 ENIAC I Eckert/Mauchley La historia de la computación moderna se inicia

aquí1949 EDSAC Wik P i t d 1949 EDSAC Wikes Primera computadora con programa

almacenado1951 Whirlind I M. I. T. Primera computadora de tiempo real1951 UNIVAC I Eckert/Mauchley Primera computadora vendida comercialmente1951 UNIVAC I Eckert/Mauchley Primera computadora vendida comercialmente1952 IAS von Neumann La mayoría de las computadoras actuales usan

este diseño1960 PDP − 1 DEC Primera minicomputadora (se vendieron 50)

ARCOS @ UC3M65

1960 PDP − 1 DEC Primera minicomputadora (se vendieron 50)

Fernando Torres Y Tatiana Montoya

Era mecánica: máquina de BabbageEra mecánica: máquina de Babbage

• Charles Babbage• Difference Engine (1822)• Sumaba en 1 seg.• Multiplicaba en 1 min 50 p

dígitos.• Generación de tablas

matemáticasmatemáticas

ARCOS @ UC3M66

Principales hitosPrincipales hitosAño Nombre Hecha por Observaciones1834 Máquina analítica Babbage Primer intento por construir una computadora

digital1936 Z1 Zuze Primera máquina calculadora a base de

l drelevadores1943 COLOSSUS Gobierno británico Primera computadora electrónica1944 Mark I Aiken Primera computadora americana de propósito

lgeneral1946 ENIAC I Eckert/Mauchley La historia de la computación moderna

se inicia aquí1949 EDSAC Wik P i t d 1949 EDSAC Wikes Primera computadora con programa

almacenado1951 Whirlind I M. I. T. Primera computadora de tiempo real1951 UNIVAC I Eckert/Mauchley Primera computadora vendida comercialmente1951 UNIVAC I Eckert/Mauchley Primera computadora vendida comercialmente1952 IAS von Neumann La mayoría de las computadoras actuales usan

este diseño1960 PDP − 1 DEC Primera minicomputadora (se vendieron 50)

ARCOS @ UC3M67

1960 PDP − 1 DEC Primera minicomputadora (se vendieron 50)

Fernando Torres Y Tatiana Montoya

ENIAC origenesENIAC-origenes

El t i N i l I t t A d C tElectronic Numerical Integrator And ComputerEckert y MauchlyU i id d d P l iUniversidad de PennsylvaniaTablas de tiro para armas E ó 1943Empezó en 1943Terminó en 1946

Demasiado tarde para la guerraDemasiado tarde para la guerra

Se usó hasta 1955Todos los elementos de un ordenador moderno: Unidad Todos los elementos de un ordenador moderno: Unidad Central de Proceso, Memoria y Entrada/Salida,

ARCOS @ UC3M68

ENIAC detallesENIAC-detalles

Máquina decimal (no binaria)20 acumuladores de 10 dígitos20 acumuladores de 10 dígitosProgramada manualmente mediante acumuladoresacumuladores18.000 tubos de vacío30 toneladas30 toneladas1.500 pies cuadrados140 kilowatios de potenciap5.000 sumas por segundo

ARCOS @ UC3M69

Principales hitosPrincipales hitosAño Nombre Hecha por Observaciones1834 Máquina analítica Babbage Primer intento por construir una computadora

digital1936 Z1 Zuze Primera máquina calculadora a base de

l drelevadores1943 COLOSSUS Gobierno británico Primera computadora electrónica1944 Mark I Aiken Primera computadora americana de propósito

lgeneral1946 ENIAC I Eckert/Mauchley La historia de la computación moderna se inicia

aquí1949 EDSAC Wik P i t d l d1949 EDSAC Wikes Primera computadora con programa almacenado1951 Whirlind I M. I. T. Primera computadora de tiempo real1951 UNIVAC I Eckert/Mauchley Primera computadora vendida

comercialmentecomercialmente1952 IAS von Neumann La mayoría de las computadoras actuales usan

este diseño1960 PDP − 1 DEC Primera minicomputadora (se vendieron 50)

ARCOS @ UC3M70

1960 PDP 1 DEC Primera minicomputadora (se vendieron 50)

Fernando Torres Y Tatiana Montoya

UNIVACUNIVAC

Eckert-Mauchly’sComputerCorporation (1952)5200 válvulas de vacío15 ToneladasPrimer computador pcomercial: $1,000,000.Se construyeron 48 unidades.

ARCOS @ UC3M71

UNIVACUNIVAC

ARCOS @ UC3M72

Principales hitosPrincipales hitosAño Nombre Hecha por Observaciones1834 Máquina analítica Babbage Primer intento por construir una computadora

digital1936 Z1 Zuze Primera máquina calculadora a base de

l drelevadores1943 COLOSSUS Gobierno británico Primera computadora electrónica1944 Mark I Aiken Primera computadora americana de propósito

lgeneral1946 ENIAC I Eckert/Mauchley La historia de la computación moderna se inicia

aquí1949 EDSAC Wik P i t d l d1949 EDSAC Wikes Primera computadora con programa almacenado1951 Whirlind I M. I. T. Primera computadora de tiempo real1951 UNIVAC I Eckert/Mauchley Primera computadora vendida comercialmente1952 IAS von Neumann La mayoría de las computadoras actuales 1952 IAS von Neumann La mayoría de las computadoras actuales

usan este diseño1960 PDP − 1 DEC Primera minicomputadora (se vendieron 50)

ARCOS @ UC3M73 Fernando Torres Y Tatiana Montoya

Von NeumannVon Neumann

Concepto del programa-almacenandoMemoria principal que almacena datos Memoria principal que almacena datos y programas ALU que opera con datos binariosALU que opera con datos binariosUnidad de control que interpreta las instrucciones en memoria y las ejecutainstrucciones en memoria y las ejecutaEquipo de entrada-salida dirigido por la unidad de controlunidad de control

ARCOS @ UC3M74

Principales hitosPrincipales hitos

Año Nombre Hecha por ObservacionesAño Nombre Hecha por Observaciones1961 1401 IBM Máquina pequeña de orientación comercial de gran

popularidad1961 7094 IBM Dominó la computación científica a principios de los p p p

años sesenta1963 B5000 Burroughs Primera máquina diseñada para un lenguaje de alto

nivel1964 360 IBM Primera línea de productos diseñada como familia1964 6600 CDC Primera máquina con paralelismo interno extensivo1965 PDP − 8 DEC Primera minicomputadora para el mercado dep p

masas (se vendieron 50000)1970 PDP − 11 DEC Dominaron las minicomputadoras en los años

setenta1974 8080 Intel Primer CPU de propósito general integrado1974 CRAY − 1 Cray Primera supercomputadora1978 VAX DEC Primera supermini de 32 bits

ARCOS @ UC3M75 Fernando Torres Y Tatiana Montoya

IntelIntel

1971: 4004 Primer microprocesadorTodos los componentes de la CPU en un solo chip4 bits

E 1972 l l 8008En 1972 evoluciona al 80088 bitsA b di ñ d li i ífiAmbos diseñados para aplicaciones específicas

1974: 8080P i i d d I l d é iPrimer microprocesador de Intel de uso genérico

ARCOS @ UC3M76