El documento describe la historia y evolución de los computadores desde 1946 hasta la actualidad. Comenzó con las primeras computadoras como el ENIAC y el EDVAC en 1946, que utilizaban válvulas de vacío. Luego vinieron las generaciones basadas en transistores, circuitos integrados y microprocesadores, cada una más rápida y potente que la anterior. La arquitectura de Von Neumann introducida por el EDVAC todavía se usa hoy en día.

1. HISTORIA Y EVOLUCION DE
LOS COMPUTADORES
Contenido
Historia de los Computadores
Generaciones
El ENIAC
El EDVAC
EL IAS
DAYNER FELIPE ORDOÑEZ
01/01/2011

2. INTRODUCCION A LA HISTORIA DE LOS
COMPUTADORES
EVOLUCION DE LOS COMPUTADORES
En los sólo 50 años de vida de los computadores, los avances en su
Arquitectura y en la tecnología usada para implementarlos han permitido
conseguir una evolución en su rendimiento sin precedentes en ningún otro
campo de la ingeniería. Dentro de este progreso la tecnología ha mantenido
un ritmo de crecimiento constante, mientras que la contribución de la
arquitectura ha sido más variable.
En los primeros años de los computadores (desde el 1945 hasta 1970) la
mejora provenía tanto de los avances tecnológicos como de innovaciones en
el diseño. En una segunda etapa (aproximadamente de los 70 a mediados de
los 80) el desarrollo de los computadores se debió principalmente al progreso
en la tecnología de semiconductores, que obtuvo mejoras impresionantes en
densidad, velocidad y disipación de potencia. Gracias a estos avances el
número de transistores y la frecuencia de reloj se incrementaron en un orden
de magnitud en la década de los 70 y en otro en la de los 80.
Posteriormente tanto la tecnología como la arquitectura tuvieron una
influencia Fundamental en dicha evolución, cuyo ritmo se ha acelerado
actualmente. En la década de los 90 el número de transistores y la
frecuencia de reloj se han multiplicado por 20.
Muchos anuncian que este proceso comenzará a hacerse más lento a
medida que nos aproximemos a los límites físicos de la tecnología de
semiconductores. Según Faggin, a partir de entonces las innovaciones en la
arquitectura de los procesadores serán el motor fundamental de su progreso.

3. Para estudiar este proceso con mayor detalle usaremos una clasificación de
los computadores en generaciones. Estas se dividen habitualmente
basándose en la tecnología empleada, aunque los límites entre una y otra
son más bien difusos. Cada nueva generación se caracteriza por una mayor
velocidad, mayor capacidad de memoria, menor consumo y menor tamaño
que la generación anterior.
PRIMERA GENERACIÓN: LAS VÁLVULAS DE VACÍO (1946-1957)
En 1904, Fleming patenta la válvula
de vacío diodo, con idea de
utilizarla para mejorar las
comunicaciones de radio. En 1906,
Forest añade un tercer electrodo al
flujo de corriente de control del
diodo de Fleming, para crear la
válvula de vacío de tres electrodos.
Habitualmente se considera que los computadores comenzaron con el
ENIAC en 1946 y, de acuerdo con esto, la IEEE Computer Society
celebró en 1996 los primeros 50 años de los computadores modernos. Sin
embargo, J. V. Atanasoff había construido en 1939 un prototipo de
computador digital electrónico que usaba aritmética binaria. Por eso
desde 1973 se le reconoce como creador del computador moderno.
SEGUNDA GENERACIÓN: LOS TRANSISTORES (1958-1963)
La invención del transistor tuvo lugar en 1948 en
los laboratorios Bell por W.B. Shockley, J. Bardeen
y W.H. Brattain. Poco a poco la industria de
semiconductores fue creciendo y los productos
industriales y comerciales sustituían los dispositivos
de válvulas de vacío por implementaciones basadas

4. en semiconductores.
TERCERA GENERACIÓN: LOS CIRCUITOS 2 INTEGRADOS (1964-1971)
Durante la generación anterior los
equipos electrónicos estaban
compuestos en su mayoría por
componentes discretos -transistores,
resistencias, condensadores, etc.-
cada uno de los cuales se fabricaba
separadamente y se soldaban o
cableaban juntos en tarjetas de
circuitos. Todo el proceso de fabricación resultaba caro y difícil,
especialmente para la industria de computadores, que necesitaba colocar
juntos cientos de miles de transistores que había que soldar, lo cual
dificultaba enormemente la fabricación de máquinas nuevas y potentes.
CUARTA GENERACIÓN: LOS MICROPROCESADORES (1971-1980)
En 1970 tanto la industria de
computadores como la de
semiconductores habían madurado y
prosperado y su unión permitió el
desarrollo de la denominada Cuarta
Generación de computadores:
basados en microprocesador. Esta etapa viene caracterizada nuevamente por
un avance tecnológico, como es el desarrollo de la técnica de integración LSI,
que permite incluir hasta 100.000 transistores en un único chip. En 1973
se consiguen integrar10.000 componentes en un chip de 1cm2.

5. El primer microprocesador, el 4004 de Intel [Fagg96b], surge en 1971
ideado por T. Hoff y construido por F. Faggin. Era un procesador de 4 bits
con 2300 transistores en tecnología de 8 micras. Fue fabricado en
obleas de 2 pulgadas y empaquetado con 16 pines. Podía direccionar 8
Kbytes de ROM y 640 bytes de RAM. Un año después apareció el 8008, un
procesador de 8 bits con 3500 transistores, que podía direccionar 16 Kbytes
de memoria y trabajar a 0.5 MHz.
GENERACIÓN: DISEÑO VLSI 1981-?
Año tras año el precio de los computadores disminuye forma drástica,
mientras las prestaciones y la capacidad de estos sistemas siguen
creciendo. El incremento de la densidad de integración ha permitido pasar
de circuitos con unos pocos miles de transistores a principios de los años
70 a varios millones en la actualidad. Por ello podemos afirmar que la
aparición de la tecnología VLSI a principios de los 80 puede
considerarse como el origen de la Quinta Generación, que se
caracteriza fundamentalmente por la proliferación de sistemas basados en
microprocesadores.
Con base en toda esta historia se determina que es en el año de 1946
cuando se considera que comienza la historia de los computadores, con
las siguientes invenciones:
· ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator).
· EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer).
· IAS (Institute for Advanced Study).
ENIAC (Electrical Numerical Integrator and Calculator 1946) fue la primera
gran computadora de propósito general, a ella le debemos mucho más de lo
que podemos imaginar, no por su velocidad de cálculo, sino por su capacidad
de cálculo. Hasta entonces todas las maquinas construidas por el ser

6. humano tenían un propósito especifico, estaban designadas para realizar una
labor especifica, podían realizar operaciones aritméticas, cálculos
astronómicos, pero nunca se había fabricado una maquina con tal potencia, y
aun no se ha construido una sola computadora que supere lo que fabricaron
en 1946, John P. Eckert, John W. Mauchly y John Von Neumman.
El ENIAC fue el primer
computador que se realizo
con arquitectura de Von
Neumman, arquitectura
que continua usándose hoy
en día, ningún ordenador
actual puede solucionar
más problemas que el
ENIAC, y el número de
problemas que el ENIAC
no puede solucionar es
exactamente igual al de cualquier ordenador actual. Desde 1946 el ser
humano ha conseguido solucionar estos problemas de una manera más
rápida, incrementando la velocidad de cálculo de las computadoras, pero
nunca ha conseguido incrementar su capacidad de cálculo. En los tiempos
que corren, se anuncian nuevas innovaciones, nanotecnología que
multiplicara por 1000 la velocidad de los procesadores actuales basados en
silicio, esto hará que ciertos problemas especialmente complicados tengan
una solución viable en tiempos relativamente cortos, pero me entristece decir
aun no se conoce un ordenador capaz de solucionar algo que el ENIAC no
pudiera.
Características:
· Era una maquina decimal
· Tenía 20 acumuladores que hacían a la vez de “Memoria”

7. · No podía almacenar gran parte de información
EDVAC (Electronic Discrete Variable and Computer)
Su diseño se denomina hoy “modelo Von Neumman”, y se sigue
manteniendo en la mayoría de computadores actuales, con unidad
aritmético-lógica, unidad de control, unidades de entrada/salida, y memoria.
Por sus siglas en inglés, fue una de las primeras computadoras electrónicas.
A diferencia de la ENIAC, no era decimal, sino binaria y tuvo el primer
programa diseñado para ser almacenado. Este diseño se convirtió en el
estándar de arquitectura para la mayoría de las computadoras modernas.
La computadora fue
diseñada para ser
binaria con adición,
sustracción y
multiplicación
automática y
división
programada.
También poseería
un verificador
automático con
capacidad para mil palabras (luego se estableció en 1,024). Físicamente la
computadora fue construida de los siguientes componentes: Un lector-grabador
de cinta magnética, una unidad de control con osciloscopio, una
unidad para recibir instrucciones del control y la memoria y para dirigirlas a
otras unidades, una unidad computacional para realizar operaciones
aritméticas en un par de números a la vez y mandarlos a la memoria
después de corroborarlo con otra unidad idéntica, un cronómetro, y una
unidad de memoria dual.

8. EL EDVAC estaba organizado en seis partes principalmente:
1. Unidad de lectura-grabadora, que era la encargada de la lectura,
grabación y borrado de las cintas magnéticas.
2. Unidad de control, que contenía los botones de operación, las lámparas
indicadoras, los interruptores de control y un osciloscopio para el
mantenimiento de la computadora.
3. Unidad de "reparto", que se encargaba de decodificar las instrucciones,
emitía señales de control hacia el resto de unidades y almacenaba la
instrucción que se debía ejecutar en cada momento.
4. Memoria de alta velocidad, que consistía en dos unidades iguales, cada
una contenía 64 líneas de 8 palabras cada una.
5. Computadora, la unidad que realizaba las operaciones básicas
aritméticas. La unidad aritmética estaba por duplicado, las operaciones se
hacían en ambas unidades y se comparaban los resultados,
interrumpiéndose la ejecución si no eran idénticos.
6. Reloj, que emitía pulsos de reloj a intervalos de 1 μsegundo.
El tiempo medio de ejecución por instrucción era:
1. Suma en 864 μsegundos.
2. Resta en 864 μsegundos.
3. Comparación en 696 μsegundos.
4. Multiplicación y redondeo 2880 μsegundos.
5. División y redondeo 2928 μsegundos.
6. Multiplicación exacta en 2928 μsegundos.
7. División exacta en 2928 μsegundos.
8. Suma en coma flotante 960 μsegundos.
9. Resta en coma flotante 960 μsegundos.

9. Características:
1. Primer computador propuesto por Von Neumman
2. Introducía el concepto de memoria
3. Se introduce la conformación de 4 módulos para organizar el compilador
Memoria
Principal
Unidad aritmética
Circuitos de
Control
Funciones (según Von Neumman) :
lógica
Dispositi
vos
E/S
1. Los 4 componentes están en capacidad de realizar las operaciones
básicas (+,-,*,/,%,comparación)
2. Están en capacidad de almacenar utilizando su memoria principal
3. Trabajaba en sistema binario
4. Los circuitos de control se encargan de definir la señalización entre los
diferentes módulos.
El IAS
IAS (Institute for Advanced Study) la solución de Von Neumman para la
implementación de los módulos propuestos en el EDVAC.

10. EL IAS constaba de una memoria principal para almacenar datos e
instrucciones, una unidad aritmético-lógica, una unidad de control que
interpreta las instrucciones y provoca su ejecución, y una unidad de
entrada/salida dirigida por la unidad de control.
Características
Tenían 100 posiciones de memoria, que conformaba la tabla de memoria
IAS
En la memoria se definía el CODOP, Código de Operación que le permitía a
la máquina determinar si lo que había en determinada posición era un
Operando o una Instrucción, ya que la memoria era de propósito general.
Tenía la siguiente
estructura:
MBR: (Memory Boken
Register) registro temporal

11. de memoria y se encarga de almacenar una palabra proveniente de la
memoria.
AC: registro utilizado para almacenar los resultados de las operaciones.
MQ: registro utilizado para almacenar resultados reoperaciones cuando el
AC se llena.
PC: (progam Counter) apunta a la siguiente posición de memoria.
IBR: (Instruction Boken Register) registro temporal de instrucción, almacena
temporalmente la instrucción leída desde la memoria.
IR: (Instruction Register) es el registro que almacena y decodifica la
instrucción proveniente del IBR.