Evolución histórica de los ordenadores

ÍNDEX
Introducció 2
Que és un ordinador? 3
L'ordinador a la història 3
− L'àbac 3
− La pascalina 3
− La bogeria de babbage 4
− La primera targeta perforada 4
Principis bàsics de funcionament 6
− Els transistors 6
− Programes de un ordinador 7
− Sistemes Operatius 7
− Programes d'aplicació 7
− El primer ordinador 7
Generacions d'ordinadors 9
− Primera generació (1951−1958) 9
− Segona generació (1959−1964) 9
− Tercera generació (1964−1970) 10
− Quarta generació (1971− 1981) 13
L'ordinador: canvi social 15
Conclusió 18
Bibliografia 19
INTRODUCCIÓ
Aquest treball tracte, crec, amb suficient profunditat el tema de la història informàtica. Tema bastant
desconegut per el públic en general.
Començarem tractant que és un ordinador, continuarem amb els principis de la informàtica i els seus
1
fonaments, des de l'àbac fins la primera targeta perforada, que marcaria realment l'inici del potencial
informàtic.
A continuació una breu explicació dels principis bàsics de funcionament, quins components té l'ordinador i
com es van desenvolupar.
Finalment desenvoluparem els diferents canvis de l'ordinador des de la seves primeres generacions fins avui
dia i com a impactat això a la societat moderna.
Espero que l'esforç valgui la pena.HISTÒRIA DE LA INFORMÀTICA
Que és un ordinador?
Definició de la Gran Enciclopèdia Catalana:
"Màquina automàtica que accepta la informació que hom li subministra segons una forma preestablerta, la
tracta d'acord amb un conjunt d'instruccions: programa, escrites en un llenguatge adient i enregistrades en
una memòria i ens dona els resultats, també segons una forma preestablerta, sia en forma de dades o com un
senyal que permet el control automàtic d'una màquina o procés."
Per tant un ordinador no és més que un mecanisme en el que nosaltres introduïm unes dades i ell ens dóna
unes altres amb un criteri que prèviament hem establert.
L'ordinador a la historia.
Els sistemes que els homes han fet servir per tal de augmentar les seves possibilitats són:
L'ABAC:
Va ser el primer aparell mecànic de comptabilitat que va existir. S'ha calculat que té el seu origen fa com a
mínim 5.000 anys i la seva efectivitat ha aguantat la prova del temps.
Les operacions es realitzen canviant de posició unes boles en relació amb les altres , i amb una manipulació
complicada es pot aconseguir fins a l'extracció d'arrels. L' àbac es va fer servir a l' antic Egipte i probablement
a babilònia d'on va passar a Grècia i a Roma.
L'àbac romà consistia en una taula amb diverses ranures paral·leles per on es feien córrer pedres o botons ,
amb un funcionament similar a l'àbac actual. Aquest instrument formava part essencial en les transaccions
comercials, perquè el fet de l'inexistència del 0 feia el càlcul escrit molt difícil.
A partir del S. XII a Europa l'àbac va ser substituït gradualment per altres instruments però tot i així hi havia
gent que els continuava utilitzant i s'anomenaven abacistes.
2
Les civilitzacions orientals van desenvolupar simultàniament des de temps molt antic, aquest instrument de
càlcul, que encara es fa servir a la Xina i el Japó per a la majoria d'operacions aritmètiques.
LA PASCALINA:
L'inventor i pintor Leonardo Da Vinci (1452−1519) va esbossar les idees per a una sumadora mecànica. Un
segle i mig després el filòsof i matemàtic francès Blaissé Pascal (1623−1662) va construir i inventar per fi la
primera sumadora mecànica. Se li va dir Pascalina i funcionava com una maquinària a base d'engranatges i
rodes. Tot i que Pascal va ser admirat per tota Europa degut als seus mèrits, la Pascalina va resultar una
desconsoladora fallida financera, degut a que en aquells moments resultava més econòmic el treball d'humans
fent càlculs aritmètics.
LA BOGERIA DE BABBAGE:
Charles Babbage (1793−1871), visionari anglès i catedràtic de Cambridge, hauria pogut accelerar el
desenvolupament dels ordinadors si ell i la seva ment intuïtiva haguessin nascut 100 anys mes tard. Va
avançar la situació del Hardware al inventar una "màquina de diferències", capaç de calcular taules
matemàtiques.
En 1834 quan treballava en avenços per la màquina de diferències Babbage va concebre l'idea d'una "màquina
analítica". En essència, aquesta era una ordinadora de propòsits generals. Segons el seu disseny, la màquina
analítica de Babbage podia sumar, restar, multiplicar i dividir en una seqüència automàtica a una velocitat de
60 sumes per minut. El disseny requeria de milers d'engranatges i mecanismes que omplirien l'àrea d'un camp
de futbol i necessitaria posar−se en marxa mitjançant una màquina de tren.
Els escèptics li van posar el nom de la " bogeria de Babbage" . Charles Babbage per això va treballar amb la
seva màquina analítica fins a la seva mort. I els trets detallats de Babbage descriuen las característiques
incorporades ara en els modernes ordenadors electrònics.
Si Babbage hagués viscut en l' era de la tecnologia electrònica, hauria avançat el naixement de l' ordinador en
varies dècades. Irònicament, la seva obra es va oblidar per complet fins a tal punt, que alguns del pioners en el
desenvolupament de l'ordinador van ignorar els seus conceptes sobre memòria, impressores, targetes
perforades i control de programa seqüència.
LA PRIMERA TARJETA PERFORADA:
El telar per teixir inventat l'any 1801 per el Francés Joseph−Marie Jackard (1753−1834), utilitzat encara en
l'actualitat, es controla per mitjà de targetes perforades. El telar de Jackard funciona de la següent manera: las
targetes es perforen estratègicament i s'ajusten amb una certa seqüència per indicar un disseny de teixit en
particular.
3
Charles Babbage va voler aplicar el concepte de targetes perforades del telar de Jackard en el seu motor
analític. En 1843 Lady Ada Augusta Lovelace va suggerir l' idea de que las targes perforades poguessin
adaptar−se de manera que propiciessin que el motor de Babbage repetís certes operacions. Degut a aquest
suggeriment algunes persones consideren Lady Lovelace la primera programadora.
Herman Hollerit (1860−1929) de l' oficina de censos dels EUA no va acabar el cens de 1880 fins l'any 1888.
La direcció de l'oficina va arribar a la conclusió que el cens de cada 10 anys trigaria més que els mateixos 10
anys per acabar−lo. Per tant l'oficina de censos va encarregar al estadista Herman Hollerit per que fes el cens
de 1890 aplicant la seva experiència en targetes perforades. Amb el procediment de targetes perforades i el
tabulador de targetes de Hollerit , el cens es va acabar en només 3 anys i l'oficina es va estalviar pel voltant
d'uns 5.000.000 de dòlars. D'aquesta manera va començar el processament automatitzat de les dades. Hollerit
no va agafar l'idea de les targes perforades del invent de Jackard, sinó de la Fotografia de perforació. Algunes
línies ferroviàries de l' època expedien bolletins amb descripcions físiques del passatger ; els conductors feien
orificis en la butlleta que feien descripcions del color de cabell, d' ulls i la forma del nas del passatger. Això li
va donar l'idea a Hollerit per fer la fotografia perforada de cada persona que s' anava a tabular.
Durant dècades, des dels mitjans dels cinquanta la tecnologia de les targetes perforades es va perfeccionar
amb l'implantació de més dispositius amb capacitats més complexes. Donat que cada targeta contenia en
general un registre (un nom , direcció, numero, etc.) el processament de la targeta perforada es coneix també
com el processament del registre unitari. La família de màquines electromecàniques de comptabilitat (EAM:
Electromechanical Accounting Machine) de dispositius de targeta perforada comprèn: La perforadora de
targetes, el verificador, el reproductor, la perforació sumaria, l'intèrpret, el classificador, el comparador, el
calculador i la màquina de comptabilitat. L' operador d'una habitació de màquines en una instal·lació de
targetes perforades tenia un treball que demanava molt esforç físic. Algunes habitacions de màquines
semblava que tinguessin la mateixa activitat que una fàbrica; las targetes perforades i las sortides impreses es
canviaven d'un dispositiu a un altre amb carros manuals, i el soroll que produïen era tan intens com el d'una
planta ensambladora d'automòbils.
Principis bàsics de funcionament
Un ordinador té 3 components bàsiques:
− Unitat Central de Procés (CPU)
− Memòria
− Mòduls d'entrada i sortida (E/S)
La CPU és la que executa les instruccions dels programes.
La Memòria serveix per guardar programes i dades.
I els mòduls d'entrada i sortida serveixen per connectar l'unitat central de procés al exterior, per tant es la
part que interacciona amb l'usuari.
L' ordinador només pot treballar amb dos variables que son encès o apagat i mitjançant aquestes dos codifica
tota l'informació (Codi Binari) el dispositiu que permet aquestes dos posicions s'anomena transistor.
Els transistors:
Abans de l'invenció dels transistors s'utilitzaven el que s'anomena unes làmpades de buit que tenien la
mateixa finalitat però que eren molt més fràgils ,es fonien sovint, i eren molt, molt més grans, una lampara de
4
buit faria uns 30cm de llarg per uns 5cm de diàmetre.
El funcionament d'una lampara de buit es mitjançant dos entrades una per on entra l'intensitat, una per on
entra una altre intensitat anomenada reguladora, que modifica l'intensitat d'entrada i, depenent de quina sigui
aquesta, venç o no la resistència que li oposa la làmpada per tant condueix o no condueix, en cas de que passi
intensitat aquesta sortirà per la tercera pota de la làmpada anomenada Intensitat de sortida.
Però a partir de l'any 1959, que apareix el primer transistor s'abandona completament aquest pesat sistema de
les làmpades de buit. Les principals avantatges que van aportar els transistors són:
− Tamany molt petit, actualment hi ha uns 100.000.000 de transistors en el microprocessador d'un
microordinador estàndard que tenen a la majoria de les cases. (Un microprocessador té uns 12 cm2).
− Una gran capacitat d'integració en circuits.
− Un consum molt baix.
La primera fabricació en sèrie d'un circuit amb cinc transistors es va dur a terme l'any 1964, quatre anys més
tard es va aconseguir de fer un circuit amb 180 transistors. L'any 1978 va augmentar considerablement el
nombre de transistors que s'havien connectat passant a ser 20.000 i l'any 1986 es construeix un circuit amb
132.000 transistors, aquest creixement ha continuat fins els nostres dies, fins el punt que esta tant
miniaturitzats els transistors que per seguir augmentant s'haurien de fer les conexions a nivell molecular.
Els transistors es construeixen mitjançant l'unió de 3 semiconductors N i P fent estructures NPN PNP
El transistor que s'acostuma a utilitzar pels ordinadors s'anomena transistor MOS.
Programes d'un ordinador
Programa, és un seguit o llistat d'instruccions que diuen a l'ordinador que és el que ha de fer.
Es poden classificar en dos tipus:
− Sistemes Operatiu.
− Programes d'aplicació.
Sistemes Operatius:
Són els que es dediquen a gestionar les activitats del ordinador. Els més coneguts actualment són : Windows,
MS−DOS, OS/2, Linux...
El sistema operatiu es el que s'encarrega de controlar tots els recursos d'un ordinador, la memòria, els
perifèrics, etc.
L'usuari es comunica amb el sistema operatiu mitjançant el que es diu instruccions al sistema operatiu. Hi ha
bàsicament dues instruccions, que son executar programes o bé gestionar fitxers o arxius.
Programes d'aplicació:
Es dediquen a resoldre els problemes del usuari. Exemples de programes d'aplicació son: fulls de càlcul,
processador de paraules, navegadors, jocs, antivirus....
El Primer Ordinador
Una antiga patent d'un aparell que molta gent va creure que seria la primera ordinadora digital electrònica, es
va anul·lar l'any 1973 per ordre d'un tribunal federal, i oficialment se li va donar el crèdit a John V. Atanasoff
com l'inventor de l'ordinador digital electrònic. El Dr. Atanasoff, catedràtic de la Universitat estatal de Iowa,
va desenvolupar el primer ordinador digital electrònic entre els anys 1937 a 1942. Va anomenar al seu invent :
5
La ordinadora Atanasoff−Berry, o simplement ABC (Atanasoff Berry Computer). Berry va ser un
estudiant graduat que va resultar d'una inestimable ajuda en la construcció de ABC.
Alguns autors consideren que no hi ha una sola persona a qui se li pugui atribuir el mèrit de la creació del
primer ordinador, sinó que va ser l'esforç de moltes persones. No obstant en l'antic edifici de Física de la
Universitat de Iowa hi figura una placa on posa : " El primer ordinador digital electrònic d'operació
automàtica va ser construït en aquest edifici l'any 1939 per John Vincent Atanasoff, matemàtic i físic de la
facultat de la universitat , qui va concebre l'idea , i per Cliford Edward Berry, estudiant graduat de física".
Mauchly i Eckert, després de varies conversacions amb el Dr.Atanasoff , van llegir els apunts que descrivien
els principis de funcionament de la ordinadora ABC i van veure−la en persona, el Dr. John W.Mauchly va
col·laborar amb J.Resper Eckert, per tal de desenvolupar una màquina que fos capaç de calcular taules de
trajectòries per l'exèrcit nord americà. El producte final va ser un ordinador electrònic completament
operacional a gran escala, es va acabar de construir l'any 1946 sota el nom de ENIAC (Electronical
Numerical Integrator And Computer) o be, Integrador numèric i calculador electrònic. L'ENIAC , va ser
construïda per a les seves aplicacions a la segona guerra mundial, i es va acabar en 30 mesos per un equip de
científics que treballaven contra rellotge. L' ENIAC, era mil cops més ràpid que els seus precedents
electromecànics, va aparèixer com un important descobriment dins de la tecnologia dedicada als ordinadors.
Pesava 30 tones, ocupava un espai de 450 metres quadrats, estava dins d'una habitació de 6 x 12 metres i
contenia 18.000 làmpades de buit, s'havia de programar manualment connectant−la a 3 taulells que contenien
més de 6.000 interruptors. Instal·lar un nou programa era un procés molt car en el que feia falta dies, fins i tot
setmanes.
A diferencia dels ordinadors actuals que operen amb sistema binari (0,1) l' ENIAC operava amb un decimal
(0,1,2,...,9)
L' ENIAC necessitava una gran quantitat d'electricitat. S'explica que l' ENIAC, que va ser construïda a la
Universitat de Pensilvània, baixava les llums de Filadèlfia sempre que s'activava. L' increïble escala i les
nombroses aplicacions generals de l' ENIAC van indicar l'inici de la primera generació d'ordinadors.
L' any 1945, John von Neumann, que havia treballat amb Eckert i Mauchly a la Universitat de Pensilvània va
publicar un article sobre l'emmagatzematge de programes. El concepte de programa emmagatzemat va
permetre la lectura d'un programa emmagatzemat prèviament dins de la memòria del ordinador, i després
l'execució de les instruccions del mateix sense haver de tornar−les a escriure.
El primer ordinador en utilitzar aquest sistema va ésser l'anomenada EDVAC (Electronic Discrete−Variable
Automatic Computer), es a dir ordinador automàtic electrònic de variable discreta) desenvolupada per Von
Neumann, Eckert i Mauchly. Els programes emmagatzemats van dotar als ordinadors d'una flexibilitat i
confiança increïbles, fent−los més ràpids i menys susceptibles a errors que els programes mecànics.
Un ordinador amb capacitat per emmagatzemar programes podria ser utilitzat per varies aplicacions carregant
i executant el programa adequat. Fins aquest punt els programes només podien ser introduïts al ordinador
mitjançant la notació o codi binari ja que és aquest l'únic codi que entenen. El següent pas important en el
disseny de ordinadors van ser els programes "intèrpret" que permetien a les persones donar instruccions als
ordinadors utilitzant mitjans diferents als nombres binaris.
El 1952 Grace Murray Hoper, una oficial de la Marina dels Estats Units, va desenvolupar el primer
compilador, un programa que pot traduir enunciats semblants al anglès en un codi binari comprensible per a la
màquina que es va anomenar COBOL (Common Busines−Oriented Languaje).
6
GENERACIONS D'ORDINADORS
1. Primera generació d'ordinadors (1951−1958)
En la primera generació d'ordinadors s'engloba des de l'any 1951 fins a 1958. Els ordinadors d'aquesta primera
generació feien servir tubs de buit per tal de processar l'informació. Els encarregats o operadors introduïen les
dades i els programes en un codi especial mitjançant unes targetes perforades. L' emmagatzemat intern de
l'informació s'aconseguia amb un tambor que girava ràpidament, sobre el qual un dispositiu de lectura i
escriptura col·locava marques magnètiques.
Aquests ordinadors de tubs de buit eren molt més grans i generaven un quantitat de calor molt més alta que els
models moderns. Eckert i Mauchly van contribuir al desenvolupament dels ordinadors de primera generació
formant una companyia privada i construint UNIVAC I, que va ser l'ordinador que el Comitè del cens va
utilitzar per avaluar el cens de 1950. L' IBM tenia el monopoli dels equips de processament que utilitzaven
targetes perforades, i estava tenint una gran pujada en productes com : trinxadors de carn, bàscules per a
comestibles, rellotges i altres articles, però de tota manera no va aconseguir de fer−se amb el contracte per el
cens de 1950.
Després va començar a construir ordinadors electrònics i la seva primera entrada en aquest mercat va ser a
través del IBM 701 l'any 1953. Després de un lent però emocionant començament, l' IBM 701 es va convertir
en un producte viable comercialment. Tot i així un any després de l'aparició del 701 va treure el model IBM
650, el qual es la raó per la que IBM disfruta avui en dia de gran part del mercat dels ordinadors.
L'administració d'IBM va assumir un gran risc i va estimar la venda d'uns 50 ordinadors. Aquest nombre era
més gran que la quantitat de ordinadors instal·lats en aquesta època als Estats Units. De fet IBM va instal·lar
1.000 ordinadors.
La resta és història. Encara que cars i d'un ús molt limitat els ordinadors van ser ràpidament acceptats per les
companyies privades i sobretot pel govern. A la meitat dels anys 50 IBM i Remington Rand es van
consolidar com a líders en la fabricació mundial d'ordinadors.
2. Segona generació d'ordinadors (1959−1964).
La segona generació d'ordinadors va des de l'any 1959 fins al 1964. El fet que va marcar el pas de la primera a
la segona generació va ser el Transistor de Comptabilitat Limitada, aquest invent va canviar radicalment el
panorama dels ordinadors ja que l'aparició dels transistors va permetre la creació de ordinadors més ràpids,
mes petits i amb menys necessitats de ventilació.
Però tot i amb la utilització de transistors el cost d'elaboració seguia sent una porció molt significativa del
pressupost d'una companyia. Els ordinadors de la segona generació també utilitzaven xarxes de nuclis
magnètics en lloc dels tambors giratoris anteriorment utilitzats per l'emmagatzemen primari.
Aquests nuclis contenien petits anells giratoris de material magnètic, entrellaçats, en els quals es podrien
emmagatzemar dades i instruccions.
Els programes dels ordinadors també van millorar. El COBOL (Common Busines−Oriented Languaje)
desenvolupat durant la primera generació estava ja disponible comercialment. Per tant els programes escrits
per un ordinador podien transferir−se i introduir−se a un altre ordinador amb el mínim esforç. Escriure un
programa ja no requeria entendre plenament el hardware de la computació. Els ordinadors de la segona
generació eren substancialment més petits i ràpids que els de tubs de buit , i es van utilitzar per a noves
aplicacions, com per exemple els sistemes de reserva de les línies aèries, el control del tràfic aeri, i
simulacions per l'ús general.
Les empreses van començar a aplicar els ordinadors per a treballs d'emmagatzemat de registres, control dels
inventaris, nòmina i comptabilitat. La marina dels Estats Units va utilitzar els ordinadors de la segona
generació per crear el primer simulador de vol : Whirlwind I . HoneyWell es va posicionar com el primer
competidor durant la segona generació d'ordinadors i juntament amb Burroughs, Univac, NCR, CDC, es a
dir els més grans competidors de IBM durant la dècada dels seixanta es van conèixer amb el nom de grup
7
BUNCH (que són les sigles de Burroughs, Univac, Ncr, Cdc i Honeywell.).
3. Tercera generació d'ordinadors (1964−1970)
La tercera generació d'ordinadors es la que comprèn des de l'any 1964 fins al 1970.
TECNOLOGIA
L'any 1958 Kilby de Texas Inst. va concebre l'idea de realitzar un circuit integrat monolític, això és, la
construcció d'un circuit sencer en substrat de Germani (Ge) o Silici (Si). En diferents substrats semiconductors
va construir una resistència, un condensador, transistors, etc. Les connexions entre els diferents elements les
realitzava per termocompresió amb fils d'or, però ja a la seva patent indicava la possibilitat de que els
components podrien ser integrats per un únic substrat de semiconductor i les interconexions suggeria que
s'efectuessin dipositant sobre la superfície, tires de material conductor, tot formant una espècie de pistes.
El 1960, en un congrés va anunciar la seva idea sobre els circuits sòlids, que més endavant s'anomenaran
circuits integrats. Els primers desenvolupaments comercials amb èxit es deuen al desenvolupament de la
denominada tecnologia planar, proposada per Noyce i Moore, consistent en la fabricació de dispositius
fotolitogràfics i de difusió tèrmica. Aquesta proposta va possibilitar la comercialització de circuits integrats a
partir de 1961 per Fairchild i Texas Inst..
La tecnologia integrada fa possible la construcció en un sol bloc de semiconductor, un circuit que realitzi una
funció electrònica complexa (portes lògiques, biestables, etc.) Els diferents elements queden connectats
directa i inseparablement, obtenint sobre el substrat de cristall una espècie de microfotografia del circuit.
Tecnològicament, la tercera generació d'ordinadors es caracteritza per l'utilització de circuits integrats SSI
(una petita escala d'integració) i MSI (mitjana escala d'integració), substituint els circuits de transistors
directes, i aconseguint una reducció significativa en el cost i el tamany físic. També poc a poc es van anar
imposant les memòries realitzades amb circuits integrats, desplaçant les memòries de nuclis de ferrita.
ORDINADORS
En aquesta època es desenvolupen grans ordinadors, donant servei a una gran diversitat de terminals de treball
en forma local o remota. Aquest fet va propiciar que es desenvolupessin procediments per compartir els
recursos dels ordinadors com l'unitat central de processador, memòria, perifèrics...
També es va desenvolupar la memòria virtual, aquesta deixa a l'usuari fer programes d'una capacitat molt
superior a la que físicament té l'ordinador. Això fa possible que la capacitat màxima dels programes vingui
limitada per l'espai que es reserva en el disc per ells i no per la memòria principal.
L' unitat de control micro−programada és la descendent de la unitat de control cablejada, la qual es genera
mitjançant circuits lògics.
El introductor de l'unitat de control micro−programada va ser l'anglès Maurice V. Wilkes el 1951. I és la
seqüència de senyals que es codificada e introduïda en una petita memòria denominada micromemòria en la
CPU.
Podem tenir una paraula amb tants bits com portes lògiques poguem controlar, cada bit implica una porta, es a
dir un 0 o un 1(1 obrir−la, 0 tancar−la).
En aquesta època es va perfeccionar i generalitzar l'ús de las tècniques de processament concurrent o paral·lela
com multiprogramació i multiprocessament.
Es pot considerar que la consolidació d'aquesta tècnica es deu a l'introducció en alguns models de la sèrie
IBM 360. Els aspectes més destacables del IBM 360 és que es va concebre com una línia o família
d'ordinadors utilitzable tant per aplicacions comercials com per aplicacions científico−tècniques.
Tots els models de sèrie tenien el mateix repertori de llenguatge màquina i el mateix sistema operatiu, només
variava el preu i les prestacions degut a diferents complements que podia tenir.
El model inferior de la sèrie era comparable a l'ordinador més petit d'IBM de la generació anterior i el model
superior era molt més potent que el model 7090 (el millor ordinador de la generació anterior). Alguns models
8
de la sèrie 360 van difondre per primer cop tècniques com la microprogramació ,memòria caché, canals E/S
(Entrada/ Sortida), controladors DMA, i d'altres millores que contenen tots els ordinadors actualment.
Va ser el primer ordinador comercial que utilitzava circuits integrats.
D'altres equips a destacar van ser l'UNIVAC, i els superordinadors escalars CDC 6600 (que van utilitzar per
primer cop el dispositiu E/S programable), CDC 7600 i CDC sèrie CIBER que aconseguien unes prestacions
màximes de l'ordre de 15 a 20 mFlop /s (milions d'instruccions per segon).
El 1963 l'empresa Digital Equipament Corporation va començar a comercialitzar una sèrie d' ordinadors
denominats PDP, aquest tipus d'ordinadors eren coneguts com a "miniordinadors" , i van representar una
revolució. Es tractava de comercialitzar petits equips informàtica aprofitant al màxim les característiques dels
circuits integrats. El seu preu era realment més econòmic que el dels ordinadors convencionals de l'època i el
seu ventall d'aplicacions molt ampli, doncs anava des de satisfer les necessitats d'un petit departament d'una
universitat o empresa, fins a ser utilitzat en control industrial, com ordinador d'us específic dedicat en
exclusiva a una sola aplicació. Es a dir les prestacions son comparables a els millors i més grans ordinadors de
la segona generació.
El nivell superior d'aquests equips es va anomenar "maxi−minis", i es van introduir per incloure sistemes
organitzats en paraules de 32 bits, capaços de suportar al menys 16 terminals remots i amb la memòria
principal superior a 1Mbyte. El seu desenvolupament es va promoure amb la finalitat d'aconseguir sistemes
amb prestacions pròximes a les macroordinadors amb preus molt inferiors.
SOFTWARE.
Una de les característiques més destacables de la tercera generació d'ordinadors, va ser el desenvolupament de
grans ordinadors que servien un elevat nombre de terminals. Es van difondre sistemes operatius que
utilitzaven tècniques com la microprogramació, multiprocessament i seqüències múltiples, dispositius
entrada/sortida virtuals ("spool"), etc. Cada ordinador o sèrie compatible d'aquests utilitzava un sistema
operatiu específic elaborat per el constructor del hardware.
El sistema que controla dispositius de E/S virtuals s'acostuma a anomenar "spooler". La idea del gestor de
dispositius virtuals s'aplica a perifèrics lents, i consisteix a intercalar entre un procés i el perifèric lent un
dispositiu de memòria auxiliar ràpida. Normalment un perifèric lent és una impressora, un registrador gràfic,
etc. Quan un procés genera una línia a escriure a impressora, entra en acció l'spooler, que porta l'informació a
un arxiu d'impressió en el disc i no a impressora. D' aquesta manera el que s'aconsegueix és que el procés no
estigui parat a la memòria principal esperant que impressora estigui preparada (pot estar imprimint un altre
arxiu, pot estar sense paper, desconnectada,...) Tal i com es van generant arxius d'impressió de diferents
processos, aquests van formant el que s'anomena cua d'impressió ("cola de impresión") en un directori, hi
poden haver varies cues d'impressió diferents.
Existeix un altre mòdul del sistema operatiu que s'encarrega d'anar imprimint o traient per el perifèric
corresponent els arxiu o repetir un determinat llistat o "saltar pàgines". El propi mòdul d'impressió s'encarrega
d'anar esborrant en el disc els arxius d'impressió segons s'hagin imprès correctament.
De la mateixa manera existeix per a els dispositius lents d'entrada un "spooler" d'entrada (impressora és un
dispositiu de sortida). Aquest era habitual en els ordinadors que es programaven amb targetes perforades i
treballaven per lots. Els programes eren llegits per l'spooler d'entrada que els emmagatzemava en arxius, en
forma d'imatges de targetes, oberts dintre el directori "spool" d'entrada. El planificador de treballs va
seleccionant d'aquest directori d'acord amb unes prioritats, el programa que ha de començar a executar−se.
Una instrucció de lectura d'una targeta implica la lectura d'una imatge de targeta, en lloc d'una targeta real a
traves del lector de targetes.
Per tant els mòduls " spool" fan que els processos vegin els perifèrics E/S com arxius en el disc, aprofitant que
el disc te moltes millors prestacions que els altres perifèrics sobre tot en quan a rapidesa. Es pot dir llavors que
el disc es comporta com un dispositiu E/S com un digitalitzador o impressora, etc., es a dir, el disc conté
dispositius E/S virtuals.
9
En la segona meitat de la dècada dels seixanta van aparèixer nous llenguatges de programació d'alt nivell com
el BASIC (1964), PL/I(1966),APL (1960), PASCAL (1973) i noves versions de llenguatges anteriors.
El llenguatge de programació BASIC va ser creat com un llenguatge interactiu polivalent i de fàcil
aprenentatge i ús. En un principi va ser normalitzat per l'organisme ANSI i d'aquesta normalització neixen les
línies fonamentals del BASIC. Més tard van anar sortint tota una família de dialectes que cada cop es van anar
desviant més i més de l'original.
L'any 1977, l'empresa americana Microsoft va desenvolupar un dialecte que pretenia unificar criteris, i que
ràpidament va ser acceptat per varis fabricants d'ordinadors com Tandy, Apple, Commodore...
El gran boom del BASIC va arribar amb l'arribada dels microordinadors, amb la gran avantatge del seu preu,
que els va fer assequibles a qualsevol butxaca. Però s'ha d'assenyalar que en un començament Basic va ser
adoptat per els sistemes comercials de temps compartit. D'aquí és d'on ve la popularitat del BASIC.
Durant la dècada dels vuitanta, el BASIC és va convertir en el llenguatge de programació més utilitzat.
El nom del llenguatge PASCAL és un homenatge al matemàtic francès Blaissé Pascal que va ser l'inventor de
la Pascalina, la primera calculadora mecànica de l'historia.
És un llenguatge inspirat en el Algol i PL/1 i significa l'intent d'unir un llenguatge de programació de simple
aprenentatge i apte per adaptar−se a les especificacions dels algorismes i les definicions d'estructura de dades.
El llenguatge C, producte derivat de dos llenguatges anteriors com són el BCPL i el B, va ser desenvolupat
durant els anys 70 com a conseqüència de la necessitat d'una eina de programació potent, però de fàcil ús, per
al disseny d'un sistema operatiu UNIX. A partir del moment de la seva presentació el C, va anar ràpidament
en augment fins a convertir−se a mitjans del vuitanta , en un dels llenguatges més importants i estesos del
mercat.
Així doncs , l'expansió incontrolada del C, va generar diferents incompatibilitats entre diferents versions del
llenguatge, i va acabar una de les principals característiques del llenguatge que era la seva uniformatització.
Però finalment per solucionar aquest problema l'Institut Americà d'Estàndards, va proposar unes normes per
que fossin adoptades per tots els compiladors i intèrprets del C. Fet amb el qual es va aconseguir salvar totes
les barreres que l'expansió incontrolada del llenguatge havia provocat. No obstant el C, es un llenguatge que
aportava importants i desitjades característiques, com per exemple:
· És un llenguatge general i per tant s'utilitzava tant per l'elaboració de sistemes operatius com per les
aplicacions dels usuaris.
· El disseny del Llenguatge afavoreix la programació estructurada i el disseny modular.
· Permet la programació a baix i alt nivell.
· Té un conjunt d'instruccions relativament petit.
· És un llenguatge adaptable i manejable.
4. Quarta generació d'ordinadors (1971− 1981)
Una de les peculiaritats de la quarta generació d'ordinadors és el concepte de "sistemes oberts". Cada
ordinador en las generacions anteriors estava molt lligat al seu fabricant , de manera que tant el software com
els diferents elements de hardware, inclosos perifèrics, eren subministrats en la configuració i en ampliacions
successives, exclusivament per el fabricant original. Amb el sistemes oberts la filosofia és molt diferent:
l'usuari pot configurar−se el seu sistema pràcticament a mesura, comprant software, impressores, unitats de
disc, etc. D'uns tercers fabricants, es a dir que pot comprar tots els perifèrics i ampliacions a un fabricant que
no te perquè coincidir amb el del ordinador. També es caracteritza aquesta generació per els avenços indicats
a continuació:
TECNOLOGIA
10
S' utilitzen circuits integrats LSI (una gran escala d'integració) i VLSI (una molt gran escala d'integració), fet
que va permetre la comercialització de circuits integrats de memòria de 1Gb (gigabyte), amb uns temps
d'accés de 35ns (nano segons), i el desenvolupament dels microprocessadors (un o més d'un, molt pocs,
circuits integrats que realitzen la funció d'un processador central ,UC i UAL) i microcontroladors (circuits
utilitzats per la realització d'ordinadors específics, control de semàfors, control de màquines, control en
rentadores, etc.), que permeten la difusió en gran escala de l'informàtica (electrodomèstics, vehicles, etc.).
Moltes funcions del hardware de gran complexitat es van construir en circuits integrats amb les seves
corresponents avantatges en quant a preu, miniaturització, estalvi de consum i fiabilitat. Algunes d'aquestes
funcions van ser controladors DMA (accés directe a la memòria, permet descarregar a la CPU de les
operacions més elementals d'entrada i sortida.) gestors de memòria, gestors de memòria virtual, controladors
d' entrada/sortida, coprocessadors aritmètics, etc.
S'ha de destacar la miniaturització i l'augment de les velocitats de les memòries del circuit integrat. L'any
1970 Intel va comercialitzar les primeres RAM dinàmiques (DRAM), i des de llavors s'ha aconseguit un
augment de la seva capacitat constant: es multiplica per quatre la seva capacitat cada tres anys. D'aquesta
manera l'any 1980 es comercialitzaven xips de 64Kb amb un temps d'accés de l'ordre de 250ns, i l'any 1992
existien xips de 16Mb amb temps d'accés de 90ns, i ja el 1995 Hitachi va anunciar el DRAMs de 1 Gbit amb
un temps d'accés de 33ns.
ORDINADORS:
Els ordinadors personals son microordinadors amb una longitud de paraula de 16 o 32 bits, la seva memòria
principal acostumava a tenir una capacitat de l'ordre d'uns 2Mbytes. Normalment s'utilitzen en forma de
monousuari, és a dir un sol usuari del PC. Una de les característiques d'aquests sistemes és la gran quantitat de
programes disponibles per a ells, i la gran compatibilitat entre uns i altres.
El primer PC que es va construir es deia Altair, i el va produir MITS l'any 1975. L'IBM−PC es va anunciar el
1981. Molts models del primer PC encara estan presents en els models actuals.
També destaca l'estació de treball "Workstatiton" , que es pot considerar el miniordinador de la quarta
generació més representatiu, els seus objectius eren: altes prestacions a molt baix preu per tal d'atendre
demandes de departaments per aplicacions cientifico−tècniques. Els orígens de les estacions de treball es
remunten a 1973. Aquests equips s'acostumen a utilitzar de manera monousuari i disposen de pantalla, teclat i
ratolí, és un microprocessador de gran potencia , i estan connectats a xarxes a traves de les quals utilitzen
"servidors d'arxius" (que són ordinadors sense pantalla ni teclat que disposen de grans capacitat de disc i de
cintes magnètiques per tal de poder ser utilitzats per diferents ordinadors i terminals de la xarxa). La seva
capacitat de memòria oscil·la entre 2 i 32Mbytes, i acostumen a utilitzar el sistema operatiu UNIX.
SOFTWARE
A l'inici d'aquesta generació s'anuncia el primer ordinador amb memòria virtual, IBM−370 l'any 1972. Una de
les característiques fonamentals de la generació és la difusió de sistemes operatius estàndards, que no
depenien directament del constructor del hardware i per tant, utilitzables per diferents models d'ordinadors.
Els cas més important és el UNIX que havia estat creat inicialment per a miniordinadors i en l'actualitat molt
utilitzat per a estacions de treball i ordinadors superiors. El UNIX es un sistema operatiu multiusuari, suporta
diferents usuaris actuant al mateix temps sobre un ordinador i multitasca (execució de més d'un programa a la
vegada.).
El sistema operatiu UNIX es va crear a finals dels anys seixanta. Inicialment va ser escrit en el llenguatge
ensamblador, però en el 71 va ser traslladat al més famós ordinador de la gamma PDP rescrivint part del
sistema operatiu en un nou llenguatge, el B, propulsor de l'actual llenguatge C.
Aquest mateix any va arribar una versió del UNIX a un programador dels laboratoris Bell, Dennis Ritchi,
pare del llenguatge C, que, junt amb Ken Thompson, va traduir completament l'UNIX a aquest llenguatge.
Com que ATS & T no el podia comercialitzar, aquesta firma va decidir distribuir−lo amb fins completament
altruistes entre les escoles i universitats que el demanessin a canvi d'un pagament simbòlic, aquestes entitats
11
rebien una cinta amb l' UNIX. Aquesta decisió va causar principalment dos efectes de diferent signe. El
primer va ser la ràpida extensió i ús del UNIX al entrar en contacte amb multitud d'estudiants i laboratoris
d'investigació, el que va contribuir a que es convertís un dels sistemes operatius, més conegut dintre del món
científic. El segon efecte és la gran diversitat de versions que han anat apareixent a partir del UNIX originari,
això passa pel fet de que no existia una única màquina que dirigís el seu desenvolupament, així com la gran
facilitat que presenta l'UNIX per a rebre noves aplicacions.
Altres sistemes operatius que es van comercialitzar als anys vuitanta van ser el MS/DOS pels ordinadors
personals (PC) amb la seva primera aparició amb la versió 1.0 comercialitzada l'agost de 1981, el OS/2 d'
IBM i Microsoft l'abril de 1988 i el Windows NT de Microsoft l'agost de 1993.
També s'ha de destacar el desenvolupament a mitjans dels vuitanta de sistemes operatius de xarxa i sistemes
operatius distribuïts. Mitjançant un sistema operatiu de xarxa un usuari pot realitzar operacions com
introduir−se a traves de la xarxa a un ordinador remot i executar allà o copiar arxius d'un ordinador a un altre.
Un sistema operatiu distribuït permet a l'usuari, treballar aparentment amb un únic ordinador, sent el sistema
operatiu el que de manera transparent per l'usuari distribueix el programa o conjunt de programes en diferents
ordinadors. Per exemple es pot consultar una dada d'una base de dades distribuïda entre diversos ordinadors i
el sistema operatiu pot encaminar adequadament la consulta i la resposta.
A partir de 1971 es consoliden conceptes nous de programació, com el de programació lògica, i el de
programació dirigida a objectes que suposa una eina que facilita notablement el desenvolupament de les
facultats creatives del programador. Cal destacar el desenvolupament del llenguatge de programació
PROLOG que és especialment útil en aplicacions de llenguatge natural, demostració automàtica de teoremes,
construcció de sistemes experts, gestió i consulta de bases de dades intel·ligents.
La programació lògica és una variant de programació declarativa, utilitza com base de sentencies de lògica de
primer ordre. La programació lògica tracta amb relacions enlloc de funcions, el que ens dota d'una més gran
flexibilitat, ja que les relacions no tenen sentit de la direcció i tracten uniformement arguments i resultats.
L'ordinador: canvi social.
L'ordinador s'ha convertit en un aparell comú, d'ús corrent en el nostre entorn social. Progressivament tot es
va omplint d'ordinadors i hem après ha conviure amb ells a la nostra vida social i professional. Més que d'una
moda es tracta d'un fenomen social. El fenomen informàtic té una historia breu, és imparable, inquietant i
alhora fascinant, avança a una velocitat i de vegades genera inquietuds davant la dificultat de seguir aquesta
evolució tan ràpida.
No fa gaires anys es parlava de la "revolta de les màquines", es veia l'ordinador com una màquina terrible
perillosa i misteriosa capaç de pensar per a nosaltres, de dominar l'home i de desplaçar−lo del seu lloc de
treball. Gradualment aquests temors van desapareixent. L'ordinador és una màquina dòcil, no emet judicis de
valor ni té iniciativa ,ni jutja si el que se li ordena és lògic o absurd. Actualment quan alguna cosa no funciona
hi ha qui s'excusa donant−li les culpes a l'ordinador, es tracta de persones que descarreguen la seva
incompetència personal sobre la màquina. La resignació o desesperació que aquesta frase produeixi estarà
d'acord amb el nivell de formació i d'informació que tingui aquesta persona.
De la pantalla de cine a la del ordinador, passant per la de la televisió i el vídeo; de la comunicació
unidireccional a la bidireccional a mesura que augmenta el nombre d'hores que passem davant "les pantalles"
dels mitjans tecnològics, augmenten les possibilitats d'interacció de l'home i la màquina com també les
exigències de participació.
La informàtica ens pot ajudar a reduir les feines rutinàries, a accedir a grans volums d'informació, a augmentar
la precisió en les nostres feines o a fer que augmenti el nostre temps lliure. La velocitat de la llum sembla que
és l'única limitació que té. L'ordinador no està fent res que l'home no hagi fet abans. El desenvolupament de
les tecnologies de la comunicació i la informació no impliquen necessàriament una millora en la qualitat de la
12
informació ni la solució de tots els problemes de la societat que ens ha tocat viure i que marquen el pas de la
societat industrial, definida per les activitats del sector terciari (serveis), a la postindustrial o era de la
informació, en la que apareixen les activitats del sector quaternari, o activitats vinculades a la indústria de la
informació.
Els ordinadors han suposat un canvi en la manera de pensar, de crear d'investigar, de saber, de treballar i
d'entretenir−nos, i la seva hipotètica desaparició provocaria la confusió i el caos, per això va ser tant temut el
denominat efecte 2.000 que podria deixar fora de funcionament molts sistemes informàtics.
On són els ordinadors? A les oficines, les editorials, els bancs, els supermercats, les agencies de viatges, els
hospitals, les escoles, les universitats, als ministeris, a la regulació del trànsit urbà, les cases... Es fan servir per
elaborar censos electorals, per fer diagnosis capil·lars a les perruqueries, per a la conquesta de l'espai, per a la
investigació de nous fàrmacs... La premsa diària i la televisió ens atipen constantment amb anuncis
publicitaris sobre ordinadors; als quioscos augmenta de manera exagerada el nombre de revistes dedicades a
l'ordinador personal, a les llibreries les seccions d'informàtica ocupen cada cop més lloc. Tots aquests factors
han propiciat la introducció de l'ordinador a les nostres cases per solucionar problemes domèstics i omplir el
nostre temps de lleure i entreteniment. Aquesta gran difusió dels ordinadors ha contribuït a desmitificar−los.
Cada vegada és més gran el nombre de disciplines científiques, humanístiques, i artístiques que compten amb
la presència de l'ordinador per portar a terme els seus avenços actuals. La física, la química, la biologia,
l'enginyeria, la història, la filologia, la música, la pintura... Per aquestes disciplines la informàtica no és una
finalitat en ella mateixa sinó un mitja que els facilitarà el camí cap a la consecució d'unes determinades
finalitats. Els usuaris tenen una informació bàsica sobre ordinadors, cosa que els diferencia dels informàtics,
que tenen una formació total.
Les universitats i els centres d'investigació compten amb un sistema informàtic i telemàtic creixent i cada
vegada més potent que contribueix a l'enriquiment de la vida acadèmica i a la distribució de les distancies
intel·lectuals i físiques de la comunitat científica i acadèmica mundial.
L'etern enfrontament entre ciència i art és cada cop menys real. Les noves tecnologies s'han posat al servei del
artista, per al qual la innovació tecnològica és un recurs més a tenir en compte. Es progressa cada cop més cap
a una unió entre tècniques i expressions, indústries, museus, enginyers i artistes. La utilització del ordinador
ha impulsat la composició de música electrònica, ha afavorit el control dels efectes lluminosos, sonors i
especials en el món de l'espectacle i el desenvolupament de les tècniques d'animació en el medi televisiu i
cinematogràfic...
Per tant la informàtica sense dubte ha canviat la societat, ja que ha fet possible la comunicació amb tot el món
sense barreres de distancia ni temps, i està contribuint a la universalització global i a la creació d'una cultura
cada cop més global. Per tant la informàtica està fent petit el món.
CONCLUSIÓ
Durant el desenvolupament del treball he après coses que no sabia sobre els orígens de la informàtica i
algunes curiositats dignes de menció, he après a buscar eficaçment informació per internet. Considero que el
més fàcil ha estat trobar la informació, l'element de complicació ha estat donat per el fet d'haver de destriar i
ordenar la informació.
• Finalment he arribat a la conclusió que la informàtica s'ha convertit en un element omnipresent en les
nostres vides sense el qual, actualment, la societat es col·lapsaria. Es una gran eina però alhora un
gran perill si se'n fa un mal ús.
2
13
Herman Hollerit
14
Blaissé Pascal
Charles Babbage
Babbage
15