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UNIDAD ICONCEPTOS GENERALES
UNIDAD IUNIDAD ICONCEPTOS CONCEPTOS GENERALESGENERALES
A) HISTORIA DE LOS MICROPROCESADORES
A) HISTORIA DE LOS A) HISTORIA DE LOS MICROPROCESADORESMICROPROCESADORES
Microprocesadores
Carlos Canto Q.
HISTORIA DE LOS MICROPROCESADORESHISTORIA DE LOS MICROPROCESADORES
PARA SABER HACIA DONDE VAMOS ES NECESARIO PARA SABER HACIA DONDE VAMOS ES NECESARIO SABER DE DONDE VENIMOS............SABER DE DONDE VENIMOS............
HE AHHE AHÍÍ LA IMPORTANCIA DE LA HISTORIA EN NUESTRAS LA IMPORTANCIA DE LA HISTORIA EN NUESTRAS VIDAS.VIDAS.
Carlos Canto Q.Carlos Canto Q.
Microprocesadores
Carlos Canto Q.
Historia de los Historia de los microprocesadoresmicroprocesadores
La historia de los La historia de los microprocesadores microprocesadores estestáá ligada a la de la ligada a la de la electrelectróónica moderna.nica moderna.
Microprocesadores
Carlos Canto Q.
Se implementó la computadora ENIAC en la Universidad de Pensylvania.Construida con 19,000 bulbos, 70,000 resistores,10,000 capacitores, 1,500 relevadores y 6,000 interruptores manualescon un peso de 30 toneladasocupaba 15,000 pies cuadrados
Se implementSe implementóó la computadora la computadora ENIAC en la Universidad de ENIAC en la Universidad de PensylvaniaPensylvania..Construida con 19,000 bulbos, Construida con 19,000 bulbos, 70,000 resistores,10,000 70,000 resistores,10,000 capacitorescapacitores, , 1,500 relevadores y 6,000 1,500 relevadores y 6,000 interruptores manualesinterruptores manualescon un peso de 30 toneladascon un peso de 30 toneladasocupaba 15,000 pies cuadradosocupaba 15,000 pies cuadrados
La ENIAC ( La ENIAC ( EElectroniclectronic NNumericalumerical IIntegratorntegratorAAnalyzernalyzer CComputeromputer) )
,
Microprocesadores
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La ENIAC La ENIAC
Remplazar un tubo dañado, significaba encontrarlo entre 19,00 bulbos
Fue un monumento de ingeniería –y un deboradorde energía. Se dice que La ciudad de Philadelphia experimentaba bajones de enería cuando la ENIAC se encendía.
Se ubicaba en la EscuelaMoore de Ingeniería Eléctricade la Universidad de Pensylvania.
Microprocesadores
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Para reprogramar la ENIAC Para reprogramar la ENIAC se tense teníían que cambiar los an que cambiar los cables de cables de ““parcheoparcheo”” y y ademademáás la activacis la activacióón de n de 3000 interruptores3000 interruptores
La ENIAC La ENIAC Microprocesadores
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JohnJohn VonVon NeumanNeumanMicroprocesadores
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El nacimiento del transistorEl nacimiento del transistor
WILLIAM SHOCKLEYWILLIAM SHOCKLEY
WALTER BRATTAINWALTER BRATTAIN
Y JOHN BARDEENY JOHN BARDEEN
DE LABORATORIOS BELLDE LABORATORIOS BELL
INVENTARON EL INVENTARON EL TRANSISTORTRANSISTOR
EN 1956 RECIBEN EL EN 1956 RECIBEN EL PREMIO NOBEL DE PREMIO NOBEL DE FFÍÍSICA POR SU SICA POR SU INVENTO INVENTO
Microprocesadores
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El nacimiento del transistorEl nacimiento del transistorMicroprocesadores
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ASPECTO DEL PRIMER TRANSISTOR
ASPECTO DEL PRIMER ASPECTO DEL PRIMER TRANSISTORTRANSISTOR
Primer prototipo de laboratorio del Primer prototipo de laboratorio del ““pointpoint contactcontacttransistortransistor””
una plataforma de germanio n y dos contactos de oro una plataforma de germanio n y dos contactos de oro soportados en un prisma de plsoportados en un prisma de pláástico triangular.stico triangular.
A esta plataforma por su forma le dieron el nombre de A esta plataforma por su forma le dieron el nombre de basebase
A los otros dos contactos sus nombres provienen de A los otros dos contactos sus nombres provienen de sus funcionessus funciones
Microprocesadores
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Microprocesadores
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Microprocesadores
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Bulbos y transistores Bulbos y transistores
Comparación entre un bulbo y un transistor
Radio de bulbos
LA UNIVAC1LA UNIVAC1LA UNIVAC1
SE IMPLEMENTÓ LA UNIVAC1 (UNIVersal AutomaticComputer)
CON 5,000 BULBOSDESARROLLADA POR
REMINGTON RAND PARA EL BURÓ DE CENSOS DE E.U.A.
LA VICTORIA DE EISENHOWER EN 1952 FUE PROYECTADA POR ESTA COMPUTADORA
SE IMPLEMENTSE IMPLEMENTÓÓ LA UNIVAC1 LA UNIVAC1 ((UNIVersalUNIVersal AutomaticAutomaticComputerComputer))
CON 5,000 BULBOSCON 5,000 BULBOSDESARROLLADA POR DESARROLLADA POR
REMINGTON RAND PARA REMINGTON RAND PARA EL BUREL BURÓÓ DE CENSOS DE DE CENSOS DE E.U.A.E.U.A.
LA VICTORIA DE LA VICTORIA DE EISENHOWER EN 1952 FUE EISENHOWER EN 1952 FUE PROYECTADA POR ESTA PROYECTADA POR ESTA COMPUTADORACOMPUTADORA
Microprocesadores
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LA UNIVAC USLA UNIVAC USÓÓ TARJETAS TARJETAS PERFORADASPERFORADAS
Microprocesadores
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PERFORANDO MANUALMENTE
TARJETAS PERFORADAS
APARECEN EN EL MERCADO LOS PRIMEROS RADIOS DE APARECEN EN EL MERCADO LOS PRIMEROS RADIOS DE TRANSISTORES.TRANSISTORES.
FUERON UNA SENSACIFUERON UNA SENSACIÓÓN POR SU REDUCIDO TAMAN POR SU REDUCIDO TAMAÑÑO O Y SU RY SU RÁÁPIDO ENCENDIDO.PIDO ENCENDIDO.
Microprocesadores
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El Primer circuito integradoEl Primer circuito integrado
JACK KILBY DESARROLLJACK KILBY DESARROLLÓÓ EL EL PRIMER CIRCUITO INTEGRADO PRIMER CIRCUITO INTEGRADO EN TEXAS INSTRUMENTS CO.EN TEXAS INSTRUMENTS CO.
FUE UN CIRCUITO OSCILADORFUE UN CIRCUITO OSCILADOR
Microprocesadores
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PRIMER CIRCUITO INTEGRADO COMERCIAL
PRIMER CIRCUITO INTEGRADO PRIMER CIRCUITO INTEGRADO COMERCIALCOMERCIAL
ASPECTO DEL PRIMER INTEGRADO DISPONIBLE COMERCIALMENTE
UN FLIP FLOP DE LA FAMILIA MICROLOGIC DE LÓGICA RTL
DE FAIRCHILD SEMICONDUCTORS
ASPECTO DEL PRIMER ASPECTO DEL PRIMER INTEGRADO DISPONIBLE INTEGRADO DISPONIBLE COMERCIALMENTECOMERCIALMENTE
UN FLIP FLOP DE LA FAMILIA UN FLIP FLOP DE LA FAMILIA MICROLOGIC DE LMICROLOGIC DE LÓÓGICA RTL GICA RTL
DE FAIRCHILD DE FAIRCHILD SEMICONDUCTORSSEMICONDUCTORS
Microprocesadores
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APARICIÓN DE LOS TTL’SAPARICIAPARICIÓÓNN DE LOS DE LOS TTLTTL’’SS
Miembros del equipo que diseñó la lógica TTL en Pacific Semiconductors de California
Originalmente fue bautizada por su creador JAMES L. BUIE como “Transistor Coupled Transistor Logic(TCTL)
Miembros del equipo que Miembros del equipo que disediseñóñó la lla lóógica TTL en gica TTL en PacificPacific SemiconductorsSemiconductors de de CaliforniaCalifornia
Originalmente fue bautizada Originalmente fue bautizada por su creador por su creador JAMES L. JAMES L. BUIEBUIE como como ““Transistor Transistor CoupledCoupled Transistor Transistor LogicLogic(TCTL)(TCTL)
Microprocesadores
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Las primeras computadoras con Las primeras computadoras con transistorestransistores
DIGITAL INTRODUCE DIGITAL INTRODUCE AL MERCADO SU AL MERCADO SU ““minimini--computadoracomputadora””PDP 8PDP 8
COSTCOSTÓÓ ALREDEDOR ALREDEDOR DE 50,000 DOLARESDE 50,000 DOLARES
YA USABA YA USABA TRANSISTORESTRANSISTORES
Aspecto de la PDP8 de DEC
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FundaciFundacióón de Inteln de Intel
salieron de Fairchildpara fundar Intel en Santa Clara, California ( valle del Silicio)
salieron de salieron de FairchildFairchildpara fundar para fundar Intel Intel en en Santa Clara, California ( Santa Clara, California ( valle del Silicio)valle del Silicio)
Microprocesadores
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Robert N. Noyce
Gordon E. Moore
Andrew S. Grove
LA PDP 12 SE PUSO AL LA PDP 12 SE PUSO AL MERCADO EN 1969MERCADO EN 1969
Aspecto de la PDP12 de DEC
Microprocesadores
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SE DESARROLLÓ LA TÉCNICA DE INTEGRACIÓN A ALTA ESCALA (LSI)
MADURA LA TECNOLOGÍA DE MEMORIAS SEMICONDUCTORAS Y SE ESTANDARIZAN
SE DESARROLLSE DESARROLLÓÓ LA TLA TÉÉCNICA DE INTEGRACICNICA DE INTEGRACIÓÓN A N A ALTA ESCALA (LSI)ALTA ESCALA (LSI)
MADURA LA TECNOLOGMADURA LA TECNOLOGÍÍA DE MEMORIAS A DE MEMORIAS SEMICONDUCTORAS Y SE ESTANDARIZAN SEMICONDUCTORAS Y SE ESTANDARIZAN
Microprocesadores
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InvasiInvasióónn de las calculadorasde las calculadoras
TAMBITAMBIÉÉN EN ESTE MISMO AN EN ESTE MISMO AÑÑO O LAS CALCULADORAS DE BOLSILLO LAS CALCULADORAS DE BOLSILLO HICIERON HICIERON ““BOOMBOOM”” EN EL EN EL MERCADOMERCADOLA REGLA DE CLA REGLA DE CÁÁLCULO FUE LCULO FUE DESPLAZADA POR ELLASDESPLAZADA POR ELLAS
Regla de cálculo
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Calculadora TI
Microprocesadores
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La primera Calculadora implementada por Jack Kilby en Texas Instruments
Nace el microprocesadorNace Nace elel microprocesadormicroprocesador
En 1969, la BUSICOM empresa japonesa de registradoras, a través de Masatoshi Shimapropone a Intel en 1969 el diseño y fabricación de un conjunto de chips para usar en sus productos.
El proyecto es tomado por Ted Hoffy Federico Fagin.
2 años despues nace el primer microprocesador, el 4004
En 1969, la En 1969, la BUSICOMBUSICOM empresa empresa japonesa de registradoras, a japonesa de registradoras, a travtravéés de s de MasatoshiMasatoshi ShimaShimapropone a Intel en 1969 el disepropone a Intel en 1969 el diseñño o y fabricaciy fabricacióón de un conjunto de n de un conjunto de chips para usar en sus productos.chips para usar en sus productos.
El proyecto es tomado por El proyecto es tomado por TedTed HoffHoffy y Federico Federico FaginFagin..
2 a2 añños os despuesdespues nace el primer nace el primer microprocesador, elmicroprocesador, el 4004 4004
Registradora de Busicom
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PADRES DEL MICROPROCESADORPADRES DEL MICROPROCESADOR
MARCIAN E. “TED” HOFF DIRIGIÓ EL PROYECTO DEL 4004
FEDERICO FAGGIN DISEÑÓ EL 4004
MARCIAN E. MARCIAN E. ““TEDTED”” HOFFHOFF DIRIGIDIRIGIÓÓ EL EL PROYECTO DEL 4004PROYECTO DEL 4004
FEDERICO FAGGINFEDERICO FAGGIN DISEDISEÑÓÑÓ EL 4004 EL 4004
Federico Faggin
Masatoshi Shima
Marcian E. “Ted” Hoff
Microprocesadores
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PADRES DEL MICROPROCESADORPADRES DEL MICROPROCESADORMicroprocesadores
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TecnologTecnologíía MOS integrando 2,300 transistores a MOS integrando 2,300 transistores Bus de datos de 4 bitsBus de datos de 4 bits
256 bytes de ROM256 bytes de ROM32 bits de RAM32 bits de RAMUn registro de corrimiento de 10 bitsUn registro de corrimiento de 10 bits
45 instrucciones45 instruccionesCapacidad mCapacidad mááxima de memoria de 4.5 K bytesxima de memoria de 4.5 K bytes
CaracterCaracteríísticas del 4004sticas del 4004
Microprocesadores
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AsAsíí se anuncise anuncióó el primer microprocesador y una nueva era de la el primer microprocesador y una nueva era de la ElectrElectróónica integrada nica integrada
SaliSalióó en la revista en la revista ElectronicsElectronics del del 15 de Noviembre de 197115 de Noviembre de 1971
Microprocesadores
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EL 8008EL 8008
Intel saca su primer microprocesador de 8 Intel saca su primer microprocesador de 8 bits :elbits :el 80088008DiseDiseññado para controlar una terminal ado para controlar una terminal inteligenteinteligenteIntegra 2,900 transistoresIntegra 2,900 transistorescon un costo de 200 dcon un costo de 200 dóólareslaresejecutaba 50,000 instrucciones por segundoejecutaba 50,000 instrucciones por segundocontenconteníía: 7 registros de 8 a: 7 registros de 8 bits,stackbits,stack, , capacidad para 16 capacidad para 16 kbyteskbytes de memoria,de memoria,Arquitectura Arquitectura VonVon NeumanNeuman..
Microprocesadores
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El primer video juego fue creado por El primer video juego fue creado por NolanNolan BushnellBushnell..
Microprocesadores
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Nace la 2a. generación de microprocesadores
Nace la 2a. generaciNace la 2a. generacióón de n de microprocesadoresmicroprocesadores
Intel lanza al mercado Intel lanza al mercado su microprocesador su microprocesador 80808080
Con un costo de 250 Con un costo de 250 ddóólareslares
DiseDiseññado por el ado por el japonjaponéés s MasatoshiMasatoshiShimaShima
Masatoshi Shima
Microprocesadores
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MOTOROLA LANZA SU 6800, CON UNA MOTOROLA LANZA SU 6800, CON UNA FUENTE DE PODER DE +5 VOLTS.FUENTE DE PODER DE +5 VOLTS.
RCA SACA EL PRIMER RCA SACA EL PRIMER MICROPROCESADOR CON TECNOLOGMICROPROCESADOR CON TECNOLOGÍÍA A CMOS EL 1802CMOS EL 1802
TEXAS INSTRUMENTS LANZA EL TEXAS INSTRUMENTS LANZA EL MICROCONTROLADOR DE 4 BITS EL TMS MICROCONTROLADOR DE 4 BITS EL TMS 1000 1000
Microprocesadores
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GaryGary KildallKildall de Digital de Digital ResearchResearchrealiza un sistema operativo en disco realiza un sistema operativo en disco para microcomputadoras, el CP/M.para microcomputadoras, el CP/M.Intel saca su primer microcontrolador Intel saca su primer microcontrolador de 8 bits ,el 8048, que integraba en de 8 bits ,el 8048, que integraba en un solo chip CPU, RAM, ROM y un solo chip CPU, RAM, ROM y perifperifééricos de E/S.ricos de E/S.MOS TECHNOLOGY, introduce el MOS TECHNOLOGY, introduce el 6502 que es una mejora del 6800 6502 que es una mejora del 6800 pero no compatibles, con un costo de pero no compatibles, con un costo de $25. $25.
Microprocesadores
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Se vende como KIT la Altair8800 , como la primera microcomputadora para ensamblar.El costo de esta rudimentaria microcomputadora fue de $395con todos los periféricos subía hasta $2000Realizada con el Intel 8080,con 256 bytes de memoria, un panel frontal de interruptores y LED’s
Se vende como KIT la Se vende como KIT la AltairAltair88008800 , como la primera , como la primera microcomputadora para microcomputadora para ensamblar.ensamblar.El costo de esta rudimentaria El costo de esta rudimentaria microcomputadora fue de $395microcomputadora fue de $395con todos los perifcon todos los perifééricos subricos subíía a hasta $2000hasta $2000Realizada con el Intel 8080,con Realizada con el Intel 8080,con 256 bytes de memoria, un panel 256 bytes de memoria, un panel frontal de interruptores y frontal de interruptores y LEDLED’’ss
La primera La primera MinicomputadoraMinicomputadora en en KitKit
Microprocesadores
Carlos Canto Q.
La primera La primera MinicomputadoraMinicomputadora en en KitKitEsta es la portada de la revista Esta es la portada de la revista "Popular "Popular ElectronicsElectronics””dede Enero Enero de 1975de 1975““ que accionque accionóó la la revolucirevolucióón de la computadora n de la computadora casera.casera.
Daba a conocer la primera Daba a conocer la primera MinicomputadoraMinicomputadora del mundo en del mundo en KIT que rivalizarKIT que rivalizaríía con a con modelos comerciales, la modelos comerciales, la ALTAIR 8800ALTAIR 8800medía 18 X 17X 7 pulgadas
Microprocesadores
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La La AppleApple
Steve JobsSteve Wozniak
Microprocesadores
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La La AppleAppleMicroprocesadores
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Microsoft Y Microsoft Y BillyBilly GatesGatesMicroprocesadores
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Microsoft Y Microsoft Y BillyBilly GatesGatesMicroprocesadores
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El primer MouseEl primer MouseMicroprocesadores
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Douglas Engelbart
ZilogZilog , empresa reci, empresa reciéén n creada por creada por Federico Federico FagginFagginque salique salióó de Intel, lanza el de Intel, lanza el poderoso poderoso Z80Z80..DiseDiseññado por ado por MasatoshiMasatoshiShimaShima , que sigui, que siguióó a a FagginFaggina a ZilogZilog..Es una versiEs una versióón mejorada y n mejorada y compatible con el 8080, compatible con el 8080, usa una fuente de +5v, usa una fuente de +5v, una sola seuna sola seññal de reloj y al de reloj y cuenta con muchas cuenta con muchas instrucciones nuevasinstrucciones nuevas
Microprocesadores
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Aparecen las máquinas híbridas con bus de datos interno de 16 bits y externo de 8 bits.
Intel saca su 8088
Motorola su 6809
Texas Instruments el 9980
Aparecen las mAparecen las mááquinas quinas hhííbridas con bus de bridas con bus de datos interno de 16 bits y datos interno de 16 bits y externo de 8 bits.externo de 8 bits.
Intel saca su 8088Intel saca su 8088
MotorolaMotorola su 6809su 6809
Texas Texas InstrumentsInstruments el el 99809980
Los primeros microprocesadores de 16 bits hacen su aparición en escena
Intel con su 8086
Zilog su Z8000
Motorola con el 68000
Los primeros Los primeros microprocesadores de 16 microprocesadores de 16 bits hacen su aparicibits hacen su aparicióón n en escena en escena
Intel con su 8086Intel con su 8086
ZilogZilog su Z8000su Z8000
MotorolaMotorola con el 68000con el 68000
Microprocesadores
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La tecnología de integración de muy alta escala (VLSI) se empieza aplicar en la fabricación de memorias y microprocesadores.
Las memorias semiconductoras bajan sus precios haciéndose accesibles a los experimentadores.
La tecnologLa tecnologíía de integracia de integracióón de muy alta n de muy alta escala (VLSI) se empieza aplicar en la escala (VLSI) se empieza aplicar en la fabricacifabricacióón de memorias y n de memorias y microprocesadores.microprocesadores.
Las memorias semiconductoras bajan sus Las memorias semiconductoras bajan sus precios haciprecios haciééndose accesibles a los ndose accesibles a los experimentadores.experimentadores.
Microprocesadores
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Aparece la IBM PCAparece la IBM PC
IBM incursiona en el mercado de las microcomputadorasLanza su Personal Computer (PC), con un costo de 3005 dlls.Se basó en el microprocesador Intel 8088 .Tenía 64 kbytes de RAM, un driver de 5 1/4” y software
IBM incursiona en el IBM incursiona en el mercado de las mercado de las microcomputadorasmicrocomputadorasLanza su Personal Lanza su Personal ComputerComputer (PC), con un (PC), con un costo de 3005 costo de 3005 dllsdlls..Se basSe basóó en el en el microprocesador Intel microprocesador Intel 8088 .8088 .TenTeníía 64 a 64 kbyteskbytes de RAM, de RAM, un un driverdriver de 5 de 5 1/41/4”” y y softwaresoftware
Microprocesadores
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Aparecen los primeros Clones de la IBM PC
Intel anuncia su microprocesador 80286
Intel introduce el microcontrolador 8051 con puertos, RAM , ROM ,Timers/contadores todo en un solo chip.
Aparecen los primeros Aparecen los primeros Clones de la IBM PCClones de la IBM PC
Intel anuncia su Intel anuncia su microprocesador microprocesador 8028680286
Intel introduce el Intel introduce el microcontrolador 8051 microcontrolador 8051 con puertos, RAM , con puertos, RAM , ROM ROM ,,TimersTimers/contadores /contadores todo en un solo chip.todo en un solo chip.
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IBM pone en el mercado IBM pone en el mercado su modelo PC AT su modelo PC AT ((AdvancedAdvanced TecnologyTecnology).).UtilizUtilizóó el el intelintel 8028680286MOTOROLA introduce su MOTOROLA introduce su microprocesador de 32 bit microprocesador de 32 bit el 68020el 68020Aparecen versiones Aparecen versiones rráápidas del 6502 y del pidas del 6502 y del Z80Z80
Microprocesadores
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Intel anuncia su Intel anuncia su microprocesador microprocesador 8038680386
Con bus de datos y Con bus de datos y de direcciones de 32 de direcciones de 32 bitsbits
IncluIncluíía novedades a novedades como gestor de como gestor de memoria virtual memoria virtual integradointegrado
Microprocesadores
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ASPECTO DEL 80386
Intel introduce su 80386SX
Una versión 16/32 bits del 80386 con bus de direcciones de 24 bits
El objetivo es reducir su precio aunque su desempeño es mucho menor que su antecesor.
En 1990 Intel sacó su 80386SL
Intel introduce su 80386SX Intel introduce su 80386SX
Una versiUna versióón 16/32 bits del n 16/32 bits del 80386 con bus de direcciones 80386 con bus de direcciones de 24 bitsde 24 bits
El objetivo es reducir su precio El objetivo es reducir su precio aunque su desempeaunque su desempeñño es o es mucho menor que su mucho menor que su antecesor.antecesor.
En 1990 Intel sacEn 1990 Intel sacóó su 80386SL su 80386SL
Microprocesadores
Carlos Canto Q.
Intel libera los detalles del 80486
cuatro veces más rápido que el 80386
También introduce su versión de 33Mhz del 80386
Incluye memoria CACHE interna
El 80486 integraba un millón seiscientos mil transistores.
Intel libera los detalles del Intel libera los detalles del 8048680486
cuatro veces mcuatro veces máás rs ráápido pido que el 80386que el 80386
TambiTambiéén introduce su n introduce su versiversióón de 33Mhz del n de 33Mhz del 8038680386
Incluye memoria CACHE Incluye memoria CACHE interna interna
El 80486 integraba un El 80486 integraba un millmillóón seiscientos mil n seiscientos mil transistores.transistores.
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UN MICROPROCESADOR 80486
El legado de la IBM PCEl legado de la IBM PCMicroprocesadores
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LOS PENTIUMLOS PENTIUM
PENTIUM PENTIUM II
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20042004Microprocesadores
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