6. Generaciones y clasificaciones de las computadoras

6.1 Introducciòn: (manejo de estilos e imagen- puede cambiar las imagenes)

Con la utilización del ábaco se inicia, hace unos 3.000 A.C., la historia de la máquina para computar. Pero no es sino hasta la década de 1940 cuando se inicia la historia contemporánea de la computación; es entonces, cuando surgen las primeras computadoras completamente eléctricas y sin partes mecánicas. Todas las computadoras antes de la Colossus en 1941, se conocen como computadoras mecánicas. A partir de ese momento, las innovaciones ocurridas a lo largo de la evolución de la computación, dan origen a una clasificación de las computadoras de 6 generaciones, donde las cuatro primeras se diferencian por la tecnología en que se basan.

Esta clasificación por generaciones ha caído en desuso actualmente debido a la velocidad en que se presentan los nuevos descubrimientos. Es difícil definir las más recientes transiciones entre las generaciones de computadoras, en especial mientras están sucediendo. Cambios como la evolución del bulbo al transistor (primera a segunda generación, por ejemplo) son totalmente claros, sin embargo otras no lo son tanto y sólo pueden ser apreciadas en retrospectiva.

6.2 Generaciones de computadoras (Diseñe una tabla que sintetice las generaciones de computadoras indicando sus características, periodo y dibujo alusivo a cada generación – hacer la síntesis con base al texto que está en este documento)

6.2.1 Primera generación (1940-1952). Las válvulas de vacío constituyen el principal elemento de control para las computadoras de esta generación. Eran computadoras de tamaños sumamente grandes y bastante lentos, que utilizaban gran cantidad de electricidad y generaban mucho calor. Su uso fundamental fue en aplicaciones científicas y militares. Se empieza a usar el sistema binario para representar la información. Utilizaban como lenguaje de programación el lenguaje máquina. Para conservar la información se usaban las tarjetas perforadas, la cinta y las líneas de demora de mercurio.

6.2.2 Segunda generación (1952-1964). Se sustituye la válvula de vacío por el transistor. Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío. Las máquinas ganaron potencia y fiabilidad, disminuyendo tamaño, consumo y precio, haciéndose más prácticas y asequibles. Se expanden los campos de aplicación, además del científico y militar, al administrativo y de gestión.

Comienza a utilizarse lenguajes de programación evolucionada, que hacían más sencilla la programación; como el Ensamblador y algunos de los llamados de alto nivel, como Fortran,

Cobol y Algol. Comienzan a usarse como memoria interna los núcleos de ferrita y el tambor magnético, y como memoria externa, la cinta magnética y los tambores magnéticos.

6.2.3 Tercera generación (1964-1971). En 1964 surge el circuito integrado (chip), que consistía en el encapsulamiento de gran cantidad de componentes electrónicos en miniatura en una pastilla o pieza de silicona. El circuito integrado conforma uno o varios circuitos con una función determinada. Así, las computadoras pudieron hacerse más pequeñas, ligeras y eficientes. Consumían menos electricidad, por tanto, generaban menos calor. La miniaturización se extendió a todos los circuitos de la computadora.

Se utilizaron tecnologías de integración de circuitos pequeña (SSI – Small Scale Integration) y media (MSI- Medium Scale Integration). Hubo un gran desarrollo de los sistemas operativos, en los que se incluyó la multiprogramación, el tiempo real y el modo interactivo. Comienza a utilizarse las memorias de semiconductores y los discos magnéticos.

6.2.4 Cuarta generación (1971-1981). En 1971 Aparece el microprocesador, que permite la integración de toda la UCP de una computadora en un sólo circuito integrado. Se utiliza la tecnología de integración de circuitos de gran escala LSI (Large Scale Integration circuit). Mediante ésta tecnología se colocan más circuitos dentro de una misma pastilla, que realizan tareas diferentes. Ésta tecnología permite la fabricación de microcomputadoras y computadoras personales, así como las computadoras monopastilla.

Un único circuito integrado contiene la unidad de control y la unidad aritmética/lógica. Como unidad de almacenamiento externo se utiliza el disquete (floppy disk). Se desarrollan las supercomputadoras, aparecen nuevos lenguajes de programación de todo tipo y las redes de transmisión de datos (tele-informática).

6.2.5 Quinta generación (1981-1990). A partir de esta generación ya no hay diferencia en la tecnología que se utiliza para la creación de las máquinas, sino en la manera en que se emplea. Inclusive para algunas personas solo existen tan sólo cuatro generaciones si estrictamente se tiene como base la tecnología empleada. La quinta generación esta diferenciada por la interconexión entre todo tipo de computadoras, dispositivos y redes (redes integradas). Comienzan a crearse esquemas de funcionamiento en paralelo. Utilización de componentes a muy alta escala de integración (VLSI). Desarrollos en Inteligencia Artificial, Robótica y Sistemas Expertos. Utilización del lenguaje natural (lenguajes de quinta generación). Integración de datos, imágenes y voz (entornos multimedia).

6.2.6 Actualidad: Se caracteriza por la evolución de las comunicaciones a la par de la tecnología. La miniaturización de componentes en las máquinas, y su reducción en costo conllevan a sistemas de alta capacidad. Las supercomputadoras de la generación anterior se ven superadas por las nuevas estaciones de trabajo. El uso de redes se hace común, con grandes velocidades y la integración de servicios de vídeo de calidad, voz y otros datos multimedia en tiempo real. Con la expansión de las redes, surge el procesamiento en paralelo a niveles masivos en la cual una cantidad infinita de computadoras cooperan realizando una tarea (Computación distribuida y Clusters o agrupaciones de computadoras). Internet invade el mundo doméstico generando nuevas alternativas en todas las actividades humanas.

7. Tipos de computadoras : (Para cada clasificación de los tipos de computadoras elabore un diagrama o mapa conceptual empleando los diagramas Smart ò las autoformas) .

Las computadoras pueden clasificarse según diversos criterios.

7.1 Clasificación según su diseño interno:

Atendiendo a su construcción y diseño interno, existen dos tipos de máquinas capaces de ejecutar algoritmos:

• Lógica cableada.

• Lógica programada.

7.2 Clasificación por la especificidad de uso:

Este criterio hace referencia al uso o propósito para el cual se diseñan y construyen.

• Uso general.

• Uso específico.

7.3 Clasificación según el tipo de señales que manejan:

Atendiendo al tipo de señales que manejan o modo de representar la información pueden ser:

• Sistema analógicos.

• Sistema digital.

• Sistema híbrido.

7.4 Clasificación según su potencia y capacidad:

Frecuentemente las computadoras digitales se pueden categorizar según su potencia de cálculo, capacidad de almacenamiento y cantidad de usuarios o terminales que pueden soportar. Según estos criterios se clasifican en:

• Supercomputadoras.

• Macro computadora o mainframe.

• Minicomputadoras o servidores de red.

• Micro-computadoras:

Estación de Trabajo.

Computadora Personal.

Computadoras Móviles.

8. APLICACIONES DEL COMPUTADOR EN EL SECTOR DE SALUD (Adecuar el texto con ajuste de imàgenes y efectos a la imagen)

(Insertar una imagen alusiva al tema y hacer ajuste estrecho)En el mundo de hoy, prácticamente en todos los ejemplos de actividades humanas está involucrada directa o indirectamente, la Informática; sobre todo por el uso de las computadoras. A mediados de la década del 1970 las computadoras eran usadas por pocas personas, pero ya en la actualidad han tenido un mayor impacto en la sociedad que cualquier otro invento. Esta acogida se debe a sus características.

• (Insertar una imagen y bordear la silueta con modificación de los puntos de ajuste) La profesión médica utiliza la computadora en el diagnóstico y monitoreo de los pacientes y para regular los tratamientos. Está utilizando bases de datos médicos (Medline) de investigaciones recientes con hallazgos y tratamientos. También está utilizando las redes de tele medicina para diagnosticar a larga distancia a través de las videoconferencias.

• (Insertar una imagen y enviar atrás con marca de agua) En los hospitales utilizan la computadora para recopilar datos de pacientes y monitorear signos vitales. La tomografía axial computadorizada (CAT o "CT scanner") son utilizados para detectar cáncer en el cerebro, en otras partes corporales y si hay recurrencia después de la cirugía o quimioterapia. Otro método parecido es la imagen de resonancia magnética ("MRI scanning"), utiliza ondas de radio para obtener una imagen que muestre los órganos internos del cuerpo, y estudiar cada órgano detalladamente.

9. DESCRIPCION DE LOS TIPOS DE COMPUTADORAS - Dibuje una tabla que explique los diversos tipos de computadoras. Insertar imágenes alusivas a cada tipo de computadoras.

9. 1 Computadoras analógicas: Son aquéllas en las cuales sus procesos se desarrollan a través de procesos físicos o químicos, por ejemplo: Las computadoras que controlan la temperatura de un líquido y las computadoras que están instaladas en los automóviles actuales.

9.2 Computadoras digitales: Son aquellas que trabajan con dígitos o sea que hacen sus procesos con datos discretos. Aquí caen la mayoría de las computadoras que conocemos. Por ejemplo: La computadora que utilizamos para jugar o para llevar contabilidad.

9.3 Computadoras híbridas: Estas máquinas reúnen las características de las computadoras analógicas y digitales, por ejemplo: A las bombas de gasolina nosotros digitalmente le decimos que cantidad de dinero le vamos a poner de gasolina y la computadora realiza la conversión a litros.

9.4 Computadoras de propósito general: Son aquellas que se utilizan para realizar tareas diversas; por ejemplo: Jugar, llevar contabilidad, hacer tareas, navegar en Internet, etc.

9.5 Computadoras de propósito especial: Son las que solo se utiliza para realizar una sola tarea por ejemplo la computadora que esta instalada en un automóvil y las computadoras que utilizan para enviar un cohete a la luna.

9.6 Computadoras monousuario: Son aquellas que solamente pueden atender a una sola persona a la vez. Las computadoras monousuario mas conocidas como microcomputadoras son las precursoras de los grandes avances que se han dado en el campo de la computación.

9. 7 Microcomputadoras: Se difundieron masivamente en las empresas especialmente para realizar las tareas de automatización de oficinas, como por ejemplo: La elaboración de hojas de cálculo, procesamiento de texto, mantenimiento de bases de datos personales, etc. 

Gracias a la tecnología del microprocesador, los PC son suficientemente pequeños para ser contenidos en la superficie de un escritorio, incluso en un portafolio.

10. LAS MICROCOMPUTADORAS (Organizar el tema de las microcomputadoras empleando columnas diversas - Adecuar el texto con imágenes alusivas al tema y hacer ajuste de texto con imágenes)

Es un dispositivo de computación de sobremesa o portátil, que utiliza un microprocesador como su unidad central de procesamiento o CPU. Los microordenadores más comunes son las computadoras u ordenadores personales, PC, computadoras domésticas, computadoras para la pequeña empresa o micros. Las más pequeñas y compactas se denominan laptops o portátiles e incluso palm tops por caber en la palma de la mano. Cuando los microordenadores aparecieron por primera vez, se consideraban equipos para un solo usuario, y sólo eran capaces de procesar cuatro, ocho o 16 bits de información a la vez. Con el paso del tiempo, la distinción entre microcomputadoras y grandes computadoras corporativas o mainframe (así como los sistemas corporativos de menor tamaño denominados minicomputadoras) ha perdido vigencia, ya que los nuevos modelos de microordenadores han aumentado la velocidad y capacidad de procesamiento de datos de sus CPUs a niveles de 32 bits y múltiples usuarios.

Los microordenadores están diseñados para uso doméstico, didáctico y funciones de oficina. En casa pueden servir como herramienta para la gestión doméstica (cálculo de impuestos, almacenamiento de recetas) y como equipo de diversión (juegos de computadora, catálogos de discos y libros). Los escolares pueden utilizarlos para hacer sus deberes y, de hecho, muchas escuelas públicas utilizan ya estos dispositivos para cursos de aprendizaje programado independiente y cultura informática. Las pequeñas empresas pueden adquirir microcomputadoras para el procesamiento de textos, para la contabilidad y el almacenamiento y gestión de correo electrónico.

10.1 HistoriaEl desarrollo de las microcomputadoras fue posible gracias a dos innovaciones tecnológicas en el campo de la microelectrónica: el circuito integrado, también llamado IC (acrónimo de Integrated Circuit), que fue desarrollado en 1959, y el microprocesador que apareció por primera vez en 1971. El IC permite la miniaturización de los circuitos de memoria de la computadora y el microprocesador redujo el tamaño de la CPU al de una sola pastilla o chip de silicio.

El hecho de que la CPU calcule, realice operaciones lógicas, contenga instrucciones de operación y administre los flujos de información favoreció el desarrollo de sistemas independientes que funcionaran como microordenadores completos. El primer sistema de sobremesa de tales características, diseñado específicamente para uso personal, fue presentado en 1974 por Micro Instrumentation Telemetry Systems (MITS). El editor de una revista de divulgación tecnológica convenció a los propietarios de este sistema para crear y vender por correo un equipo de computadora a través de su revista. El precio de venta de esta computadora, que recibió el nombre de Altair, era relativamente asequible.

La demanda de este equipo fue inmediata, inesperada y totalmente abrumadora. Cientos de pequeñas compañías respondieron a esta demanda produciendo computadoras para el nuevo mercado. La primera gran empresa de electrónica que fabricó y vendió computadoras personales, Tandy Corporation (Radio Shack), introdujo su modelo en

1977. Rápidamente dominó el sector, gracias a la combinación de dos atractivas características: un teclado y un terminal de pantalla de rayos catódicos. También se hizo popular porque se podía programar y el usuario podía guardar la información en una cinta de casete. Poco tiempo después de la presentación del nuevo modelo de Tandy, dos ingenieros programadores, Stephen Wozniak y Steven Jobs, crearon una nueva compañía de fabricación de computadoras llamada Apple Computers. Algunas de las nuevas características que introdujeron en sus microcomputadoras fueron la memoria expandida, programas en disco y almacenamiento de datos de bajo precio y los gráficos en color. Apple Computers se convirtió en la compañía de más rápido crecimiento en la historia empresarial de los Estados Unidos. Esto animó a un gran número de fabricantes de microordenadores para entrar en este campo. Antes de finalizar la década de 1980, el mercado de los ordenadores personales se encontraba ya claramente definido. En 1981 IBM presentó su propio modelo de microordenador, llamado IBM PC. Aunque no incorporaba la tecnología de computación más avanzada, el PC se convirtió en un hito de este sector en ebullición. Demostró que la industria de los microordenadores era algo más que una moda pasajera y que, de hecho, los microordenadores eran una herramienta necesaria en el mundo empresarial. La incorporación de un microprocesador de 16 bits en el PC inició el desarrollo de micros más veloces y potentes. Así mismo, el uso de un sistema operativo al que podían acceder todos los demás fabricantes de computadoras abrió el camino para la estandarización de la industria.

10.2 Caracteristicas.

(Insertar una imagen y aplicar iluminado, sombra u otro efecto)Pueden funcionar en forma independiente o conectarse con otras microcomputadoras, formando redes ó integrarse a sistemas de computadoras más grandes para expandir sus capacidades de procesamiento.

En la década de los ochenta empieza la introducción de microcomputadoras a México ya que anteriormente solo había computadoras mayores.

Las primeras microcomputadoras que llegaron a México son las Apple, compañía que fue la precursora de este tipo de equipo a nivel Mundial. La Apple tuvo la visión de que este tipo de equipo de cómputo podría tener éxito por las siguientes características.

• En cuanto al tamaño, éstas son más pequeñas que las computadoras anteriores, ya que son computadoras de escritorio.• Instalación fácil de realizar, el mismo usuario lo podría hacer.• Precio muy económico al alcance de cualquier persona.

Después de que surgió la Apple aparecieron otras marcas de microcomputadoras como las Commodore, Tandy, etc.

Como observamos en el esquema anterior los equipos tenían características diferentes, por ejemplo: El procesador y el sistema operativo son de diferentes marcas por lo que hacía que estas microcomputadoras no pudieran compartir equipos periféricos y programas lo cual era una desventaja, por ejemplo: Si realizábamos un programa en una microcomputadora Apple este mismo programa no lo podías utilizar en una Tandy.

Con esta imagen hacer una secuencia de recortado de tal manera que quede como un rompecabezas

Empleando las autoformas o diagramas smart, construya el siguiente mapa general de la clasificación de las computadoras. – puede cambiar la distribución y el tipo de autoforma. Borrar el dibujo una vez haya hecho el mapa.