"MICROPROCESADORES"
La historia de la electronica digital arranca a principios del siglo XIX cuando george boole desarrolla un sistema logico basado en variables binarias (es decir que pueden tomar dos valores 0 y 1).
http://es.wikipedia.org/wiki/George_Boole
Las operaciones basicas del algebra de boole son :
Estas son:
- Operación AND:ƒ = A • BABF000010100111
- Operación OR:ƒ = A + BABF000011101111
- Operación XOR:ƒ = A ○ BABF00001110111
0 - Operación NOT:
A
|
Ā
|
0
|
1
|
1
|
0
|
Estas operaciones y sus correspondientes tablas de verdad fueron planteadas por george boole y como corolario se establecía que mediante estas operaciones lógicas se podía realizar operaciones matemáticas si se asociaban convenientemente .Con el desarrollo de la electricidad fue posible realizar estas operaciones mediante circuitos eléctricos con interruptores.
Con el desarrollo de la tecnología fue posible construir estos circuitos mediante otros dispositivos que funcionan como interruptores: relés, válvulas electrónicas de vació y finalmente transistores.estos últimos dado sus pequeño tamaño pueden agruparse sobre una única base llamada sustrato constituyendo así los llamados circuitos integrados. Hoy en día en un circuito integrado complejo como un microprocesador puede haber mas de 70 millones de transistores siempre funcionando como transistores.los símbolos que se utilizan en los circuitos digitales para las operaciones lógicas del álgebra de boole son llamados compuertas lógicas .
Como vemos es posible circuitos digitales mediante compuertas lógicas pueden realizar distintas funciones hasta 1970 se desarrollaron circuitos digitales que podían ser utilizados para una aplicación determinada.Apartir de 1970 se comenzo a que fabricar circuitos programables lo que permitio que un mismo circuito integrado se pudiera usar para distintas aplicaciones utilizando distintos programas .Esta solucion abarato los costos dado que un mismo circuito integrado tiene multiples aplicaciones :
•Computadoras para automoviles , monitores de terapia intensiva,sistema de alarma , todos utilizan el mismo circuito pero cada usuario debe desarrollar su propio programa .La historia de la informatica esta signada por el desarrollo de los microprocesadores .
Los microprocesadores se clasifican y se denominan : en funcion del ancho de su bus de datos ,medido en bits, lo que le corresponde con la cantidad de informacion que el microprocesador puede trabajar en paralelo.Tambien se especifica la cantidad de peraciones basicas que pueden realizar en medida en siclo x seg o en hertz .En la practica solo se fabrican microprocesadores cuyo bus de datos tenga un ancho igual a los valores de las sucesivas potencias de 2, existen entonces procesadores de 2,4,8,16,32 y 64 bits .El primer microprocesador comercial conocido fue fabricado por la firma intel en 1971 era el 4004.
•evolucion de los microprocesadores
•Historia de los procesadores AMD / Intel - Foro de Ayuda IntercambiosvirtualeS
•MICROPROCESADORES timeline | Timetoast timelines
El intel 4004 tenia 2300 transistores , podia realizar 60000 operaciones/seg trabajando a una frecuencia de clock de 700 Khtz.Un año despues intel produce un microprocesador de 8bits, el 8008 que contenia 3300 transistores y podia procesar a fecuencia maximas de 800 Mhz.Le sigue el 8080 en 1974 de 8 bits que llegaba a los 2 Mhz.Para esa misma epoca motorola lanzaba el 6800 y la empresa zilog lanzaba el Z80.
"Motorola 6800"
"Zilog Z80"
intel,motorola y zilog iniciaron una serie de computadoras personales que adoptaron sus microprocesadores .IBM eligio la linea intel para sus computadoras personales (personal computer) hoy conocida como PC .Apple uso los microprocesadores de motorola inicialmente para la linea macintosh y el Z80 de zilog se uso para las computadoras hogareñas como las commodore 64.
"Macintosh"
"Commodore 64"
"sinclair spectrum"
Los primero microprocesadores de 16bits fueron el 8086 y el 8088.Sobre esa base se inicio lo que actualmente se conoce como arquitectura X86 .Estos microprocesadores llegaban a operar frecuencias de 4Mhz.Motorola saco para esa época el 68000 .
Al principio de la década del ´80 se lanza al mercado el microprocesador 80286 que equipaba alas primeras IBM AT , es un microprocesador de 16bits que contaba con 134000 transistores y llegaba a velocidades de hasta 25 Mhz .
Uno de los primeros microprocesadores de arquitectura de 32 bit fue el 80386 que fue fabricado a fines de la década del ´80 y en sus diferentes versiones llego a trabajar en el orden de los 40 Mhz .Este microprocesador permitió que microsoft lanzara a principios de los ´90 su primer sistema operativo con interface gráfica llamada Windows .
Los microprocesadores mas modernos tienen una capacidad mucho mayor alrededor de 7 millones de transistores con un bus de datos de 64 bit y una velocidad de 4 Ghz
PROCESO DE FABRICACIÓN DE LOS MICROPROCESADORES
es muy comple. comienza con una buena cantidad de arena (compuesta pricipalmente por silicio
que se funde a altas temperaturas (1300 ºC) con la que se fabrica un monocristal de forma cilindrica de aproximadamente 30 cm de diametro y un metro y medio de largo. Este proceso es muy lento con aproximadamente 10 a 40 mm por hora.
De este cristal de cientos de kilos de peso se cortan los extremos y se obtiene un cilindro perfecto. Luego el cilindro se corta en rodajas llamadas obleas(waffer) que tienen 10 micrones de espesor (10*10 a la menos 6 de metro) para este trabajo se utiliza una sierra de diamantes
De cada cilindro se obtienen miles de obleas y de cada oblea cientos de microprocesadores. Las obleas son luego pulidas hasta obtener una superficie perfectamente plana y luego pasan por un proceso llamado annealing que consiste en someterlas a un calentamiento extremo a fin de eliminar las tensiones internas debidas al proceso de fabricación. Después de la supervision mediante rayos laser para detectar otras imperfecciones menores a una milésima de micron se recubren con una capa aislante formada por oxido de silicio transferido mediante una deposicion de vapor.
terminando este proceso de preparación se comienzan a construir los transistores diodos y resistores mediante un proceso muy complejo que consiste básicamente en la impresión de sucesivas mascaras sobre la oblea endurecidas mediante luz ultra violeta. Luego serán atacadas por ácidos encargados de remover la zonas no cubiertas por la impresión. Este proceso se repite cientos de veces hasta llegar al chip que contiene todos los circuitos interconectados del microprocesador.
Los transistores construidos de esta forma tienen aproximadamente un tamaño de 45 nanometros (45*10 a la menos 9 metros), solo para comparar el tamaño de los transistores podemos decir que es equivalente al diámetro de 200 electrones.
Las salas empleadas para la fabricación de circuitos integrados se denominan salas limpias y poseen los llamados filtros absolutos que filtran el aire e impiden que pasen particulas mayores a 0.1 micrones. Los trabajadores emplean trajes especiales que impiden que se liberen del ambiente restos de piel, polvo y pelo.
Finalizando el proceso de fabricación se verifica el correcto funcionamiento de cada microprocesador en forma automática y se marcan aquellos con defectos. Luego los chips son cortados. Ahora cada microprocesador es una placa de unos pocos mm cuadrados sin pines ni capsulas protectoras
Cada una de estas plaquitas sera dotada de una capsula protectora plástica (cerámica) y conectada a los pines metálicos que permitirán su conexión al exterior. Estas conexiones se realizan utilizando delgadisimos alambres generalmente de oro. De ser necesario la capsula es provista de un disipador térmico de metal que servirá para mejorar la transferencia de calor desde el interior del chip hacia el disipador principal. El resultado es un microprocesador con el que se equipan los mas variados dispositivos digitales.
SISTEMAS OPERATIVOS
Un sistema operativo es un programa que controla y administra el hardware de un dispositivo digital. Un sistema operativo permite interactuar con el hardware con dispositivos digitales como computadoras, telefonos celulares, tablets, etc. permitiendo ejecutar en ellos distintos programas.
El sistema operativo permite controlar las asignaciones de memoria, ordenar las solicitudes al sistema, controlar los dispositivos de entrada y salida, facilitar la conexion a redes y el manejo de archivos. En una computadora el sistema operativo comienza a funcionar cuando finaliza el trabajo de BIOS.
Los sistemas operativos mas conocidos son: Windows, Linux, Mac Os, Android, symbian, Meego.
Los sistemas operativos poseen una interfaz(comunicacion con el operador) que puede ser de texto (linea de comandos )o grafica (GUI, Graphics user interface).
Las primeras computadoras no tenían sistemas operativos
a principios de los
60 las computadoras usaban el procesamiento por lotes (BATCH) para
funcionar. Era un sistema de trabajo mono tarea que es muy ineficiente.
Durante la década del 60 se produjeron los primeros
desarrollos que condujeron a los primeros sistemas operativos. IBM creo el
OS360 para sus computadoras SYSTEM 360 de MAINFRAMES. Este sistema operativo se
desarrollo para una línea completa de computadora, lo que aseguro si éxito. El
OS360 contenía varios avances como el concepto de tiempo compartido (TIME
SHARING) que permitían compartir los recursos de computadoras costosas entre
múltiples usuarios de computadoras, interactuando en tiempo real donde cada
usuario parecía tener acceso a una maquina exclusiva.
El sistema multics fue el sistema de tiempo compartido
más famoso los sistemas operativos desarrollados y sirvió de inspiración para
el sistema UNIX
El sistema operativo UNIX a fines de 1960 por Ken Thomson y Dennis Richie
Las implementaciones que tuvieron aceptación comercial fueron las SOLARIS de SUN MICROSYSTEMS, AIX de IBM y UX de HEWLETT
PACRARD.
Hacia fines de
1991 un estudiante de ciencias de la computación de la universidad de el SINSQUI llamado linux torudlds desarrollo un nucleo del sistema operativo (kernel) para pc con arquitectura X86 de INTEL que emulaba muchas de las funcionaludades de UNICS y lo lanzo en forma de codigo abierto bajo el nombre de Linux .
en 1992 el proyecto GNU comenzo a utilizar linux para sus programas. GNU es un acronimo que significa GNU NO es UNIX. El proyecto GNU fue iniciado por Richard Stallman (http://es.wikipedia.org/wiki/Richard_Stallman).
para la decada del 80', IBM lanzo al mercado su primera pc que llenaba el sistema operativo dos (Disk Operating System) de microsoft. Este sistema operativo no novedoso porque fue lanzado al mercado sobre un soporte magnetico (DISKETE), mientras que hasta ese momento los sistemas operativos estaban enbebidos en una memoria ROM. Este sistema operativo fue desarrolado por microsoft. Esta misma empresa lanza al mercado en 1990 un sistema operativo con interface grafica que permitia ademas el uso del raton:WINDOW. En realidad este sistema operativo habia sido lanzado en 1985 con la version 1.0 pero no habia sido posible su uso comercial hasta que la disputa de los tribunales entre APPLE y MICROSOFT fue resielta, dado que APPLE había patentado la interface grafica y hasta la papelera de reciclaje que usaba su sistema operativo MAC OS.
El sistema MAC OS fue creado por APPLE para su linea de computadoras Macintosh en el año 1985, incluia una interfaz grafica compuesta por ventanas,iconos y menús contratados mediante un raton.
para la decada del 80', IBM lanzo al mercado su primera pc que llenaba el sistema operativo dos (Disk Operating System) de microsoft. Este sistema operativo no novedoso porque fue lanzado al mercado sobre un soporte magnetico (DISKETE), mientras que hasta ese momento los sistemas operativos estaban enbebidos en una memoria ROM. Este sistema operativo fue desarrolado por microsoft. Esta misma empresa lanza al mercado en 1990 un sistema operativo con interface grafica que permitia ademas el uso del raton:WINDOW. En realidad este sistema operativo habia sido lanzado en 1985 con la version 1.0 pero no habia sido posible su uso comercial hasta que la disputa de los tribunales entre APPLE y MICROSOFT fue resielta, dado que APPLE había patentado la interface grafica y hasta la papelera de reciclaje que usaba su sistema operativo MAC OS.
El sistema MAC OS fue creado por APPLE para su linea de computadoras Macintosh en el año 1985, incluia una interfaz grafica compuesta por ventanas,iconos y menús contratados mediante un raton.
La historia de "Windows"
Aspectos importantes de los primeros 25 años
1975–1981: Inicio de Microsoft
Todo empezó el Plaza Hotel, Ciudad de Nueva York el 10 de noviembre de 1983. Dos fundadores de Microsoft Paul Allen y Bill Gates anunció oficialmente su corporación la primera y de próxima generación de interfaz de usuario gráfico de sistemas operativos - Microsoft Windows.
Windows 1.01 (1985)
Lanzado oficialmente el 20 de noviembre de 1985, este sistema operativo de 16 bits que cuestan menos de 1 MB en general es primer sistema operativo de Microsoft que permite multitarea con interfaz gráfica de usuario en la plataforma PC que se ejecuta en MS-DOS 5.0.
Windows 1.03 (1986)
Introducido en 1986, Windows 1.03 es una actualización de su anterior predecesor, Windows 1.01. Todo el costo del sistema operativo sobre el espacio de 2,2 Mb de disco duro
Windows 2.03 (1987)
Aprovechando la velocidad de procesador Intel 286/386 en ese momento, Windows 2.03 es un reemplazo para Windows 1.x También empieza la era donde los usuarios son capaces de superponerse ventanas, personalizar las pantallas, etc Sin embargo todo el sistema operativo no costará más de 2,5 Mb.
Windows 2.86 (1989)
Windows 3.0 (1990)
Este es el tercer gran lanzamiento de Microsoft Windows con un conjunto mejorado de iconos de Windows y aplicaciones como el Administrador de archivos, Administrador de programas que se sigue utilizando en Windows hoy en día. Este 22 de mayo 1990 lanzó el sistema operativo es reemplazado por Windows 3.1, dos años más tarde.
Windows 3.1 (1992)
Windows 3.1 es, probablemente, la primera la mayoría de Windows de nosotros estamos familiarizados. Windows 3.1 y versiones posteriores de Windows 3.1 es una actualización a Windows 3.0 con correcciones de errores y soporte multimedia.
Windows NT 3.1 (1993)
La primera de Windows Nuevas Tecnologías (NT) presentó. Se mantiene la coherencia con el Windows 3.1, una casa bien establecida y el sistema operativo de negocios en el momento, el nuevo sistema operativo Windows NT se inició con la versión 3.1. A diferencia de Windows 3.1, sin embargo, Windows NT 3.1 es un sistema operativo de 32 bits .
Windows 3.1 1 (1993)
Un superconjunto de Windows 3.1, Windows para Trabajo en Grupo 3.11 agregó grupo de trabajo de igual a igual y el apoyo de redes de dominio. Por primera vez, basado en PC con Windows en red eran conscientes y se convirtió en una parte integral de los clientes emergentes y la evolución informática de servidor - Microsoft
Estación De Trabajo Windows NT 3.51 (1995)
El Windows NT Workstation versión 3.5 proporcionan el más alto grado de protección sin embargo, para aplicaciones críticas de negocio y datos. Con soporte para los gráficos estándar OpenGL, este sistema operativo ayudó a poder aplicaciones de gama alta para el desarrollo de software, ingeniería, análisis financiero, científico y tareas críticas de negocio - Microsoft
Windows 95 (1995)
Anteriormente el nombre clave de Chicago, Windows 95 es un sucesor de todos los sistema operativo Windows existentes hasta ahora. Ofrece una completa interfaz gráfica de usuario, integrado de 32 bits de TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) de pila de soporte integrado de Internet, acceso telefónico a redes, y nuevos plug y las capacidades de obra que sea fácil para los usuarios instalar el hardware y software
Windows NT 4.0 (1996)
Windows NT Workstation 4.0 incluye la popular interfaz de usuario de Windows 95 pero siempre mejora de redes de apoyo para el acceso seguro y más fácil a la Internet y las intranets corporativas - Microsoft
Windows NT Server 4.0 (1996)
Windows 98 (1998)
Windows 98 fue la actualización desde Windows 95. Descrito como un sistema operativo que "funciona mejor, juega mejor," Windows 98 fue la primera versión de Windows diseñada específicamente para los consumidores - de Microsoft.
Windows 2000 (2000)
Algo más que la actualización a Windows NT Workstation 4.0, Windows 2000 Professional también fue diseñado para sustituir a Windows 95, Windows 98 y Windows NT Workstation 4.0 en todos los equipos de escritorio y portátiles. Construido en la parte superior de la probada base de código de NT Workstation 4.0, Windows 2000 añade importantes mejoras en fiabilidad, facilidad de uso, la compatibilidad de Internet, y soporte para informática móvil - Microsoft
Windows 2000 Server (2000)
Windows ME (2000)
Diseñado para los usuarios domésticos, Windows Millennium Edition ofrece numerosos consumidores de música, vídeo y mejoras de red y mejoras de la confiabilidad - Microsoft.
Windows XP (2001)
Windows XP Professional trae la sólida base de Windows 2000 para el escritorio del PC, mejorando la fiabilidad, seguridad y rendimiento. Con un nuevo diseño visual, Windows XP Professional incluye funciones para los negocios y la informática doméstica avanzadas, incluyendo soporte de escritorio remoto, un sistema de cifrado de archivos y de restauración del sistema y las características avanzadas de red - Microsoft.
Windows Server 2003 (2003)
Fecha de lanzamiento en abril de 2003, y también conocido como Win2k3, este sistema operativo es un sucesor a su predecesor Windows Server 2000 (Win2K)
Windows Vista (2006)
Llegó a más de 5 años después de su predecesor Windows XP, Vista es romper la línea de tiempo más largo para Microsoft entre los dos sistemas operativos
Windows 7 (2009)
Con nombre en código Blackcomb, Windows 7 es uno de los sistemas operativos más esperados que deberían estar disponibles en algún lugar en octubre de 2009.
