SEGUNDA GENERACION DE COMPUTADORAS

Asignatura: Arquitectura de computadoras
Nombres: Jaime Hugo Pérez Rojas
Docente: Mirna Baena
Fecha: 2011-10-11
Índice
- La Segunda Generación de Computadoras
- La Primera Computadora Basada en Transistores
- Uso de Transistores
- Almacenamiento
- Aplicaciones
- Segunda Generación (1955-1965)
- Bibliografías
La Segunda Generación de Computadoras
La segunda generación de los transistores reemplazó a las válvulas de vacío en los
circuitos de las computadoras.
Las computadoras de la segunda generación ya no son de válvulas de vacío, sino con
transistores, son más pequeñas y consumen menos electricidad que las anteriores, la
forma de comunicación con estas nuevas computadoras es mediante lenguajes más
avanzados que el lenguaje de máquina, y que reciben el nombre de "lenguajes de
alto nivel" o lenguajes de programación.
Las características más relevantes de las computadoras de la segunda generación
son:
Estaban construidas con electrónica de transistores
Se programaban con lenguajes de alto nivel
1951, Maurice Wilkes inventa la microprogramación, que simplifica mucho
el desarrollo de las CPU
1956, IBM vendió su primer sistema de disco magnético, RAMAC [Random
Access Method of Accounting and Control]. Usaba 50 discos de metal de 61
cm, con 100 pistas por lado. Podía guardar 5 megabytes de datos y con un
coste de $10.000 por megabyte.
El primer lenguaje de programación de propósito general de alto-nivel,
FORTRAN, también estaba desarrollándose en IBM alrededor de este
tiempo. (El diseño de lenguaje de alto-nivel Plankalkül de 1945 de Konrad
Zuse no se implementó en ese momento).
1959, IBM envió la mainframe IBM 1401 basado en transistor, que utilizaba
tarjetas perforadas. Demostró ser una computadora de propósito general y
12.000 unidades fueron vendidas, haciéndola la máquina más exitosa en la
historia de la computación. tenía una memoria de núcleo magnético de 4.000
caracteres (después se extendió a 16.000 caracteres). Muchos aspectos de sus
diseños estaban basados en el deseo de reemplazar el uso de tarjetas
perforadas, que eran muy usadas desde los años 1920 hasta principios de los
'70.
1960, IBM lanzó el mainframe IBM 1620 basada en transistores,
originalmente con solo una cinta de papel perforado, pero pronto se actualizó
a tarjetas perforadas. Probó ser una computadora científica popular y se
vendieron aproximadamente 2.000 unidades. Utilizaba una memoria de
núcleo magnético de más de 60.000 dígitos decimales.
DEC lanzó el PDP-1, su primera máquina orientada al uso por personal
técnico en laboratorios y para la investigación.
1964, IBM anunció la serie 360, que fue la primera familia de computadoras
que podía correr el mismo software en diferentes combinaciones de
velocidad, capacidad y precio. También abrió el uso comercial de
microprogramas, y un juego de instrucciones extendidas para procesar
muchos tipos de datos, no solo aritmética. Además, se unificó la línea de
producto de IBM, que previamente a este tiempo tenía dos líneas separadas,
una línea de productos "comerciales" y una línea "científica". El software
proporcionado con el System/350 también incluyo mayores avances,
incluyendo multi-programación disponible comercialmente, nuevos lenguajes
de programación, e independencia de programas de dispositivos de
entrada/salida. Más de 14.000 System/360 habían sido entregadas en 1968.
La Primera Computadora Basada en Transistores
La primera computadora basada puramente en transistores fue la TX-0
(Transitorized experimental computer 0), en el MIT. Fue un dispositivo usado para
probar la TX-2. Uno de los ingenieros que trabajaron en este laboratorio, Kenneth
Olsen, abandonó el laboratorio para formar la compañía DEC (Digital Equipment
Company).
TX-0
La Segunda Generación Transistores (1955-1965)
El transistor fue inventado en los Bell Labs en 1948 por John Bardeen, Walter Brattain
y William Schockley, quienes fueron galardonados con el premio Nobel de física de
1956 por su trabajo. En un plazo de 10 años el transistor revoluciono a las
computadoras de bulbos eran obsoletas. La primera computadora transistorizada se
construyo en el Lincoln Laboratory del MIT, una maquina de 16 bits con un diseño
parecido al de la Whirlwind I. Se le llamo TX-0 (computadora Transistorizada
experimental 0) y su único propósito era probar la TX-2, mucho más elegante.
La TX-2 no logro un proceso decisivo, pero unos de los ingenieros que trabajaban en el
laboratorio, Kenneth Olsen, formo una compañía, Digital Equipment Corporation
(DEC) en 1957 para fabricar una maquina comercial parecida a la TX-0. Tuvieron que
pasar 4 años para que apareciera esta maquina, la PDP-1, principalmente porque los
inversionistas que financiaban a DEC creían firmemente que no había mercado para las
computadoras. En vez de ello, DEC se dedico primordialmente a vender pequeñas
tarjetas de circuitos.
Cuando por fin la PDP-1, apareció 1961, tenia 4K de palabras de 18 bits y un tiempo de
ciclo de 5 us. Este desempeño era la mitad del de la IBM 7090, la sucesora
transistorizada de la 709 y la más rápida del mundo en esas fechas. La PDP-1 costaba
$120.000 dólares; 7090 costaba millones. DEC vendió docenas de PDP-1, y con esto la
industria de las mini computadoras había nacido.
Uso de Transistores:
En 1.947 por los Físicos Walter Brattain, William Shockley y John Bardeen, de los
laboratorios Bell el descubrimiento del transistor (Contracción de los términos
Transfer Resistor). El descubrimiento del transistor trae como consecuencia la
disminución de los costos de los ordenadores, la disminución de tamaño y rapidez.
El invento del transistor hizo posible una nueva Generación de computadoras, más
rápidas, más pequeñas y con menores necesidades de ventilación. Sin embargo el
costo seguía siendo una porción significativa del presupuesto de una Compañía. . El
transistor funciona de manera muy semejante a la de un tríodo, pues puede funcionar
como amplificador, como oscilador y como interruptor, pero tiene ventajas muy
importantes respecto a éste:
1. Como no necesita vacío, es mucho más fácil de construir.
2. Puede hacerse tan pequeño como se quiera.
3. Gasta mucha menos energía.
4. Funciona a una temperatura más baja.
5. No es necesario esperar a que se caliente.
Un transistor contiene un material semiconductor, normalmente silicio, que puede
cambiar su estado eléctrico. En su estado normal el semiconductor no es
conductivo, pero cuando se le aplica un determinado voltaje se convierte en
conductivo y la corriente eléctrica fluye a través de éste, funcionando como un
interruptor electrónico.
El transistor bipolar tiene tres partes, como el tríodo. Una que emite electrones
(emisor), otra que los recibe o recolecta (colector) y la tercera, que esta intercalada
entre las dos primeras, modula el paso de dichos electrones (base).
En los transistores bipolares, una pequeña señal eléctrica aplicada entre la base y
emisor modula la corriente que circula entre emisor y colector. La señal base-emisor
puede ser muy pequeña en comparación con el emisor-colector. La corriente emisorcolector es aproximadamente de la misma forma que la base-emisor pero
amplificada en un factor de amplificación "Beta".
El transistor se utiliza, por tanto, como amplificador. Además, como todo
amplificador puede oscilar, puede usarse como oscilador y también como
rectificador y como conmutador on-off.
El transistor también funciona, por tanto, como un interruptor electrónico, siendo
esta propiedad aplicada en la electrónica en el diseño de algunos tipos de memorias
y de otros circuitos como controladores de motores de DC y de pasos.
Para poder entender un poco mejor el efecto del transistor, necesitamos entender
como un transistor puede trabajar como un insulador y un conductor. Es la habilidad
del transistor de cambiar entre estos dos estados que lo deja cambiar o amplificar.
Almacenamiento:
En 1957 se produce el primer disco magnético RAMAC 650 de IBM. Las
computadoras de la segunda generación utilizaban redes de núcleos magnéticos en
lugar de tambores giratorios para el almacenamiento primario. Estos núcleos
contenían pequeños anillos de material magnético, enlazados entre sí, en los cuales
podían almacenarse datos e instrucciones.
Aplicaciones:
En el año 1.957, surge la idea de automatizar el censo poblacional, ya que en la
ultima oportunidad que se había realizado (1.880), se tardaron unos siete años para
obtener los resultados finales, ya que el proceso se realizó manualmente, por lo que
se deducía que el próximo censo tardaría mas de diez años debido al crecimiento
poblacional. El gobierno de los Estados Unidos decide convocar un comité que se
encargue de la realización de dicho proceso, se presentaron tres propuestas,
adjudicándose el trabajo a Herman Hollerith, el cual aplicó el principio de las
tarjetas perforadas para el almacenamiento de datos.
Las computadoras de la 2da Generación eran sustancialmente más pequeñas y
rápidas que las de bulbos, y se usaban para nuevas aplicaciones, como en los
sistemas para reservación en líneas aéreas, control de tráfico aéreo y simulaciones
para uso general. Las empresas comenzaron a aplicar las computadoras a tareas de
almacenamiento de registros, como manejo de inventarios, nómina y contabilidad.
La marina de EU. Utilizó las computadoras de la Segunda Generación para crear el
primer simulador de vuelo.
SEGUNDA GENERACIÓN (1955-1965)
El invento del transistor hizo posible una nueva generación de computadoras, más
rápidas, más pequeñas, y con menores necesidades de ventilación. Sin embargo, el
costo seguía siendo una porción significativa del presupuesto de una Compañía. Las
computadoras de la segunda generación también utilizaban redes de núcleos
magnéticos en lugar de tambores giratorios para el almacenamiento primario. Estos
núcleos contenían pequeños anillos de material magnético, enlazados entre sí, en los
cuales podían almacenarse datos e instrucciones.
Las computadoras de la Segunda Generación eran sustancialmente más pequeñas y
rápidas que las de bulbos, y se usaban para nuevas aplicaciones, como en los
sistemas para reservación en líneas aéreas, control de tráfico aéreo y simulaciones de
uso general. Las empresas comenzaron a aplicar las computadoras en las tareas de
almacenamiento de registros, como manejo de inventarios, nómina y contabilidad.
Las características de la segunda generación son las siguientes:
Ø
Están construidas con circuitos de transistores.
Ø
Se programan en nuevos lenguajes, llamados lenguajes de alto nivel.
Bibliografías:
Wikipedia
Articulo de la Enciclopedia Libre Universal en Español.