historia informatica

1. Introducción

Introducción

Es difícil determinar el punto de inicio para una síntesis histórica de la informática, por cuanto son muchos los trabajos y descubrimientos que trajeron como consecuencia la construcción del primer ordenador. Desde tiempo inmemorial los hombres se han valido de instrumentos para realizar cálculos y para almacenar y procesar información. La primer herramienta que servía para contar y al mismo tiempo para representar las cantidades contadas fueron los dedos, dando origen al sistema decimal de numeración

Necesidad de medios para hacer cálculos y procesar la información

Aumento de la complejidad

• Nuevas necesidades• Progreso tecnológico• Nuevas necesidades• Progreso tecnológico

1.1 Historia de la Informática

•Ábaco Dispositivo de cálculo más antiguo

Ábaco chino

Ábaco rusoÁbaco japonés

El 12 de noviembre de 1946 compitieron, el soldado Wood del ejército de EE.UU., que era el operador de máquinas de calcular más experto, con una calculadora eléctrica de las de su época y Kiyoshi Matsuzaki del Departamento de Ahorros del Ministerio de Administración Postal, dotado de un ábaco. Se trataba de resolver cinco cálculos comprendiendo las cuatro operaciones elementales, la victoria fue para el japonés por cuatro a uno.


• John Napier (1617) Dispositivo con productos y divisiones(multiplicaciones basadas en sumas)

La necesidad de calcular sin errores dio lugar a la calculadora, su funcionamiento es similar a una especie de ábaco, pero con ruedas dentadas en lugar de varillas y bolas, dotada de un mecanismo para el transporte de las unidades que se lleven, de una posición digital a la siguiente más significativa

• Blaise Pascal (1642) Calculadora mecánica(cuenta kilómetros)

• Leibnitz (1672) Calculadora, pero no se llego a comercializar por su compleja fabricación (1200 uds.)( +, -, / y *)


• Charles Babbage (1822) Maquina diferencial(Cálculo de polinomios y también para Navegación, artillería)

Tratamiento automático de la información

• Herman Hollerith (1879)Lectora de tarjetas(Censo americano, paso de realizarse en 7 años a dos en 1890)


• IBM (1924)Inernational Bussines Machines

Hollerith y dos más(1925 Primera Tabuladora en España se instalo en la compañía Telefónica Nacional de España)

• John V. Atanasoft (1930)

ABC – Atanasoft-Berry-ComputerLa primera calculadora digital

1.2 Generaciones de ordenadores

• 1ª Generación (1940 – 1958)

válvulasEs la época de los ordenadores que funcionaban a * uso era exclusivo para el ámbito científico/militar. Para poder programarlos había que modificar directamente los valores de los circuitos de las máquinas (lenguaje máquina)* Máquinas grandes y pesadas* Empleo de tarjetas perforadas* Elevado consumo de corriente* Almacenamiento masivo en cintas magnéticas y tambores

Sustitución del relé por los tubos de vacío

UNIVAC 1 – Universal Automatic ComputerENIAC – Electronic Numerical Integrator and Computer 1943

- 30 Tn, 1600m2, 100.000 watios


• 2ª Generación (1958 – 1964)

Sustitución de los tubos de vacío por el transistor

Ésta surge cuando se sustituye la válvula por el transistor* En esta generación aparecen los primeros ordenadores comerciales, los cuales ya tenían una programación previa que serían los sistemas operativos. Éstos interpretaban instrucciones en lenguaje de programación (Cobol, Fortran), de esta manera, el programador escribía sus programasen esos lenguajes y el ordenador era capaz de traducirlo al lenguaje máquina* Nuevas aplicaciones: reservas línea aéreas, control tráfico aéreo, …* Menos consumo de energía, menor tamaño

Creación del primer simulador de vuelo – Whirlwind IIBM 1402


• 3ª Generación (1964 – 1971)

Sustitución del transistor por los Chips de silicio(circuitos integrados)

Es la generación en la cual se comienzan a utilizar los circuitos integrados; esto permitió por un lado abaratar costos y por el otro aumentar la capacidad de procesamiento reduciendo el tamaño físico de las máquinas. Por otra parte, esta generación es importante porque se da un notable mejoramiento en los lenguajes de programación* Multiprogramación* Empleo de los ordenadores en universidades, hogares, etc…* Interconexión de ordenadores en red* 1970 Disquete

IBM 360XEROX ALTO – Primera estación de trabajo, utilizaba gráficas de mapas de bits (BMP), un ratón, menús e iconos, …IBM 360


• 4ª Generación (1971 – 1988)

Aparición de los microprocesadores

Esta fase de evolución se caracterizó por la integración de los componentes electrónicos, y esto dio lugar a la aparición del microprocesador, que es la integración de todos los elementos básicos del ordenador en un sólo circuito integrado* Microprocesadores no compatibles con IBM - Macintosh

IBM PCsAPPLE II – Gráficos a color, ratón, interfaz gráficaSUN-3/50 – Estación de trabajo bajo UNIXMicrosoft – Fundada en 1975

Windows 1.1 – Microsoft (Bill Gates) 1985


• 5ª Generación (1988 – Hasta el presente)

Muchos autores coinciden que ya no se van a dar más generaciones, ya que los avances a nivel tecnológico no crecen tan rápido como se creía, pero lo que si avanza es la utilización de los computadores como herramientas de trabajo

* Técnicas de INTELIGENCIA ARTIFICIAL* ROBOTS.- realizan actividades físicas y de cálculo* SISTEMAS EXPERTOS.- basados en la experiencia humana: diagnósticos médicos, reparación de equipos, elección de rutas para vehículos,…

PDA – Personal Digital Assistant(Se distinguen en función de su sistema operativo:- Palm - Palm Os de PalmSource Inc. - Pocket – Windows Mobile de Microsoft

2 Conceptos básicos

INFORMATICA = INFORmación + autoMATICA

Es una palabra de origen francés formada por los vocablos INFORmación y autoMÁTICA.Es la ciencia que estudia el tratamiento automático y racional de la información

DATOS DE ENTRADA

DATOS DE SALIDA

INSTRUCCIONES.- indican al ordenador lo que tiene que hacer

INFORMACIONDATOS.- elementos sobre los que actúa o genera el programa

2 Codificación de la información

CODIFICACIÓN

Proceso que permite representar los elementos de un conjunto mediante los del otro (Ej. Dni, matrícula coche,…) Muchos de ellos tienen un significado (Ej. C.P. 36200 Pontevedra-Vigo-tal zona …)

COMPUTADORASCOMPUTADORAS CODIGO BINARIOCODIGO BINARIOCodifican la información

0, 1

Nivel físico Nivel binario

Número de bits necesarios para

almacenar un carácter

Byte (8 bits)

Mitad de un Byte

Unidad más elemental de información

NibbleBIT (Binary digiT)

2 Codificación de la información

Unidades de medidaUnidades de medida

KILOBYTE (KB)Es la agrupación de 1024 bytes (210B)

MEGABYTE (MB)Es el conjunto de 1024 KB (220B)Equivalen a 1.048.576 B

GIGABYTE (GB)Es la agrupación de 1024 MB (230B)Equivalen a 1.073.741.824 B

TERABYTE (TB)Es el conjunto de 1024 GB (240B)Equivalen a 1.099.511.627.776 B

PETABYTE (PB)Es la agrupación de 1024 TB (250B)Equivalen a 1.125.899.906.842.624 B

3 Soporte Físico y Lógico

HARDWARE

Soporte físico

SOFTWARE

Soporte lógico


HARDWARE

Es la máquina en sí: el conjunto de circuitos electrónicos, cables, armarios, dispositivos electromecánicos, y otros elementos físicos que forman el computador

Es el elemento físico de un sistema informático, es decir, todos los materiales que lo componen, como la propia computadora, los dispositivos externos, los cables, los soportes de información y en definitiva todos aquellos elementos que tienen entidad física.


Soporte Físico de un computador a un nivel más bajo


Memoria PrincipalMemoria Principal

Unidad Central de Proceso (CPU)

UnidadAritmético-

Lógica (UAL)

UnidadAritmético-

Lógica (UAL)

Unidadde Control

(UC)

Unidadde Control

(UC)

Microprocesador

Memoria Cachéde primer y

segundo nivel

Memoria Cachéde primer y

segundo nivel

Las siglas U. C. P. o C. P. U. significan Unidad Central de Proceso y es la encargada de llevar a cabo todas las tareas en un computador


Unidad Aritmético Lógica. (U. A. L. o A. L. U.) Es la unidad encargada de efectuar las operaciones aritméticas y de evaluar las condiciones lógicas.Unidad de Control. (U. C. o C. U.) Es el corazón del computador y se encarga de que todas las operaciones se realicen a su debido tiempo y correctamente.Memoria. Es el dispositivo donde se almacenan tanto los datos como las instrucciones. La memoria la dividimos en dos tipos.

Memoria Principal. Es el lugar donde se almacenan tanto los datos como las instrucciones dispuestas para ser ejecutadas (RAM, ROM,…)Memoria Caché. Es una memoria más rápida que sirve de unión con los diferentes dispositivos mas rápidos del computador como la unidad de control o la ALU. Se divide en dos tipos.

Memoria Caché de Nivel 1 (L1). Es una memoria muy rápida que se encuentra en el interior del chip que constituye el microprocesador y éste es el que la gestiona.Memoria Caché de Nivel 2 (L2). Es también una memoria rápida que aloja los datos de mayor frecuencia de uso por parte del mismo, es también el microprocesador el que la gestiona, actualmente esta incluida en el interior del chip.


Soporte Lógico – SOFTWARE -

De un computador es el conjunto de programas ejecutables por el computador

Es la parte lógica que dota al equipo físico de capacidad para realizar cualquier tipo de trabajos

Software de Aplicación

Software de Aplicación

Software de Sistema

Software de Sistema

SoftwareSoftware


Software de sistema: S.O. (Sistemas operativos)Software de sistema: S.O. (Sistemas operativos)

Es el soporte lógico que controla el funcionamiento del equipo físico, ocultando los detalles de la máquina y haciendo mas simple el uso del computador.Es un programa o conjunto de ellos que tienen por objeto facilitar el uso del computador y conseguir que éste se use eficientemente.Es el administrador de los recursos ofrecidos por la máquina para alcanzar un eficaz rendimiento de los mismos.Servicios: Creación y ejecución de programas, operaciones de entrada/salida, manipulación y control de archivos (FAT, NTFS), detección de errores, …Tipos:

Carácter (Ms-Dos, Unix, Linux, …)Gráfico (Familia Windows 3.11, 95, 98, Me, 2000, NT, XP; Macintosh, Linux, …)


Software de aplicación – Programas de usuarioSoftware de aplicación – Programas de usuario

Realizar tareas específicas, no reflejadas en las tareas del sistema operativo.Incluye procesado de textos, análisis de datos, almacenamiento y recuperación de datos,…Tipos:

Programas estándar: son aquellos que resuelven problemas comunes a la mayoría de usuarios (Tratamientos de Texto, Hojas de Cálculo, etc).

Paquetes integrados: son el conjunto de varios programas estándar relacionados entre si y que constituyen una unidad operativa (Microsoft Office).

Programas a medida: son aplicaciones específicas que por corresponder a actividades más especializadas es necesario normalmente que sean realizados por personal especializado en programación (Programas de gestión especializada).

4 Lenguajes de programación

INSTRUCCIONES PROGRAMAConjunto de símbolos que representan una orden de operación o tratamiento para el ordenador. Normalmente son caracteres y se construyen siguiendo unas reglas precisas

Conjunto de instrucciones ordenado que se dan a la computadora indicándole las operaciones o tareas que se desea realizar

LENGUAJES DE PROGRAMACION

Mecanismos relativos al empleo de los símbolos y reglas para construir o redactar con ellos programas


LENGUAJES DE PROGRAMACION

Principal característica: independientes de máquinaBajo nivel.- lenguajes con independencia mínima de máquinaAlto nivel.- lenguajes con un alto grado de independencia

El proceso de transformación del texto (instrucciones) en instrucciones numéricas adaptadas a máquina

COMPILACION O INTERPRETACIÓN

Ej. Lenguaje EnsambladorEj. Lenguaje Ensamblador• Lenguaje de muy bajo nivel• no se puede usar el mismo programa en máquinas distintas• Se utiliza para un uso eficiente del hardware


Otros tipos de lenguajesOtros tipos de lenguajes

PASCALBASIC

LENGUAJE C

- Lenguaje de alto nivel- Gran portabilidad- Compiladores para casi todas la arquitecturas conocidas- Programas en C pueden llamar a librerías escritas en otros lenguajes

LENGUAJE C++

- Orientado a Objetos

DELPHI

JAVAHTML - Estándar para el diseño

sofisticado de páginas Web- Orientado a la creación de páginas Web- Lenguajes de marcas o etiquetas

La elección de uno u otro lenguaje dependerá de las necesidades existentes en cada momento, y del entorno en el cual estemos trabajando


Ejemplo de Programa en HTML

<HTML><HEAD><TITLE>Mi primera página Web!!</TITLE></HEAD><BODY bgcolor=“yellow”>Pulsar aquí para ir a: <A HREF=“http://www.uvigo.es”> mi universidad </A></BODY></HTML>

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