Microprocesadores UNIDAD I CONCEPTOS CONCEPTOS GENERALES GENERALES A) HISTORIA HISTORIA DE DE LOS LOS A) MICROPROCESADORES MICROPROCESADORES Carlos Canto Q. Microprocesadores HISTORIA DE LOS MICROPROCESADORES PARA SABER HACIA DONDE VAMOS ES NECESARIO SABER DE DONDE VENIMOS............ HE AHÍ LA IMPORTANCIA DE LA HISTORIA EN NUESTRAS VIDAS. Carlos Canto Q. Carlos Canto Q. Microprocesadores Historia de los microprocesadores La historia de los microprocesadores está ligada a la de la electrónica moderna. Carlos Canto Q. Microprocesadores La ENIAC ( Electronic Numerical Integrator Analyzer Computer) Seimplement implementó computadora Se ó lalacomputadora , ENIACen enlalaUniversidad Universidadde de ENIAC Pensylvania.. Pensylvania Construidacon con19,000 19,000bulbos, bulbos, Construida 70,000resistores,10,000 resistores,10,000capacitores capacitores,, 70,000 1,500relevadores relevadoresyy6,000 6,000 1,500 interruptoresmanuales manuales interruptores conun unpeso pesode de30 30toneladas toneladas con ocupaba15,000 15,000pies piescuadrados cuadrados ocupaba Carlos Canto Q. Microprocesadores La ENIAC Fue un monumento de ingeniería –y un deborador de energía. Se dice que La ciudad de Philadelphia experimentaba bajones de enería cuando la ENIAC se encendía. Se ubicaba en la Escuela Moore de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Pensylvania. Remplazar un tubo dañado, significaba encontrarlo entre 19,00 bulbos Carlos Canto Q. Microprocesadores La ENIAC Para reprogramar la ENIAC se tenían que cambiar los cables de “parcheo” y además la activación de 3000 interruptores Carlos Canto Q. Microprocesadores John Von Neuman Carlos Canto Q. Microprocesadores El nacimiento del transistor WILLIAM SHOCKLEY WALTER BRATTAIN Y JOHN BARDEEN DE LABORATORIOS BELL INVENTARON EL TRANSISTOR EN 1956 RECIBEN EL PREMIO NOBEL DE FÍSICA POR SU INVENTO Carlos Canto Q. Microprocesadores El nacimiento del transistor Carlos Canto Q. Microprocesadores ASPECTO DEL DEL PRIMER PRIMER ASPECTO TRANSISTOR TRANSISTOR Primer prototipo de laboratorio del “point contact transistor” una plataforma de germanio n y dos contactos de oro soportados en un prisma de plástico triangular. A esta plataforma por su forma le dieron el nombre de base A los otros dos contactos sus nombres provienen de sus funciones Carlos Canto Q. Microprocesadores Carlos Canto Q. Microprocesadores Bulbos y transistores Comparación entre un bulbo y un transistor Radio de bulbos Carlos Canto Q. LA UNIVAC1 UNIVAC1 LA Microprocesadores SEIMPLEMENTÓ IMPLEMENTÓLA LAUNIVAC1 UNIVAC1 SE (UNIVersalAutomatic Automatic (UNIVersal Computer) Computer) CON5,000 5,000BULBOS BULBOS CON DESARROLLADAPOR POR DESARROLLADA REMINGTON RAND PARA REMINGTON RAND PARA ELBURÓ BURÓDE DECENSOS CENSOSDE DE EL E.U.A. E.U.A. LAVICTORIA VICTORIADE DE LA EISENHOWEREN EN1952 1952FUE FUE EISENHOWER PROYECTADAPOR PORESTA ESTA PROYECTADA COMPUTADORA COMPUTADORA Carlos Canto Q. Microprocesadores LA UNIVAC USÓ TARJETAS PERFORADAS TARJETAS PERFORADAS PERFORANDO MANUALMENTE Carlos Canto Q. Microprocesadores APARECEN EN EL MERCADO LOS PRIMEROS RADIOS DE TRANSISTORES. 9FUERON UNA SENSACIÓN POR SU REDUCIDO TAMAÑO 9Y SU RÁPIDO ENCENDIDO. Carlos Canto Q. Microprocesadores El Primer circuito integrado 9 JACK KILBY DESARROLLÓ EL PRIMER CIRCUITO INTEGRADO EN TEXAS INSTRUMENTS CO. 9 FUE UN CIRCUITO OSCILADOR Carlos Canto Q. Microprocesadores PRIMER PRIMERCIRCUITO CIRCUITOINTEGRADO INTEGRADO COMERCIAL COMERCIAL 9 ASPECTO ASPECTODEL DELPRIMER PRIMER 9 INTEGRADODISPONIBLE DISPONIBLE INTEGRADO COMERCIALMENTE COMERCIALMENTE 9 UN UNFLIP FLIPFLOP FLOP DE DELA LAFAMILIA FAMILIA 9 MICROLOGICDE DELLÓGICA RTL MICROLOGIC ÓGICA RTL 9 DE DEFAIRCHILD FAIRCHILD 9 SEMICONDUCTORS SEMICONDUCTORS Carlos Canto Q. Microprocesadores APARICIÓN DE LOS LOS TTL TTL’S APARICI ÓN DE ’S Miembros del equipo que dise ñó la llógica ógica TTL en diseñó Pacific Semiconductors de California Originalmente fue bautizada por su creador JAMES L. BUIE como ““Transistor Transistor Coupled Transistor Logic (TCTL) Carlos Canto Q. Microprocesadores Las primeras computadoras con transistores DIGITAL INTRODUCE AL MERCADO SU “mini-computadora” PDP 8 COSTÓ ALREDEDOR DE 50,000 DOLARES YA USABA TRANSISTORES Aspecto de la PDP8 de DEC Carlos Canto Q. Microprocesadores Fundación de Intel Robert N. Noyce ¾salieron salieronde deFairchild Fairchild ¾ en parafundar fundarIntel Intel en para SantaClara, Clara,California California(( Santa valledel delSilicio) Silicio) valle Andrew S. Grove Gordon E. Moore Carlos Canto Q. Microprocesadores LA PDP 12 SE PUSO AL MERCADO EN 1969 Aspecto de la PDP12 de DEC Carlos Canto Q. Microprocesadores SEDESARROLL DESARROLLÓ LATTÉCNICA DEINTEGRACI INTEGRACIÓN SE Ó LA ÉCNICA DE ÓN AA ALTAESCALA ESCALA(LSI) (LSI) ALTA MADURALA LA TECNOLOG TECNOLOGÍA DE MEMORIAS MEMORIAS MADURA ÍA DE SEMICONDUCTORASYYSE SEESTANDARIZAN ESTANDARIZAN SEMICONDUCTORAS Carlos Canto Q. Microprocesadores Invasión de las calculadoras Regla de cálculo TAMBIÉN EN ESTE MISMO AÑO LAS CALCULADORAS DE BOLSILLO HICIERON “BOOM” EN EL MERCADO LA REGLA DE CÁLCULO FUE DESPLAZADA POR ELLAS Calculadora TI Carlos Canto Q. Microprocesadores La primera Calculadora implementada por Jack Kilby en Texas Instruments Carlos Canto Q. Microprocesadores Nace el microprocesador En 1969, la BUSICOM empresa japonesa de registradoras, a trav és de Masatoshi Shima través propone a Intel en 1969 el dise ño diseño y fabricaci ón de un conjunto de fabricación chips para usar en sus productos. El proyecto es tomado por Ted Hoff y Federico Fagin Fagin.. 2a ños despues nace el primer años microprocesador, el 4004 Registradora de Busicom Carlos Canto Q. Microprocesadores PADRES DEL MICROPROCESADOR Federico Faggin Marcian E. “Ted” Hoff MARCIAN E. E.““TED” HOFFDIRIGI DIRIGIÓ EL MARCIAN TED” HOFF Ó EL PROYECTODEL DEL4004 4004 PROYECTO FEDERICOFAGGIN FAGGINDISE DISEÑÓ EL4004 4004 FEDERICO ÑÓ EL Masatoshi Shima Carlos Canto Q. Microprocesadores PADRES DEL MICROPROCESADOR Carlos Canto Q. Microprocesadores Características del 4004 Tecnología MOS integrando 2,300 transistores Bus de datos de 4 bits 256 bytes de ROM 32 bits de RAM Un registro de corrimiento de 10 bits 45 instrucciones Capacidad máxima de memoria de 4.5 K bytes Carlos Canto Q. Microprocesadores Así se anunció el primer microprocesador y una nueva era de la Electrónica integrada Salió en la revista Electronics del 15 de Noviembre de 1971 Carlos Canto Q. Microprocesadores EL 8008 Intel saca su primer microprocesador de 8 bits :el 8008 Diseñado para controlar una terminal inteligente Integra 2,900 transistores con un costo de 200 dólares ejecutaba 50,000 instrucciones por segundo contenía: 7 registros de 8 bits,stack, capacidad para 16 kbytes de memoria, Arquitectura Von Neuman. Carlos Canto Q. Microprocesadores El primer video juego fue creado por Nolan Bushnell. Carlos Canto Q. Microprocesadores Nace la la 2a. 2a. generaci generación de Nace ón de microprocesadores microprocesadores Intel lanza al mercado su microprocesador 8080 Con un costo de 250 dólares Diseñado por el japonés Masatoshi Shima Masatoshi Shima Carlos Canto Q. Microprocesadores MOTOROLA LANZA SU 6800, CON UNA FUENTE DE PODER DE +5 VOLTS. RCA SACA EL PRIMER MICROPROCESADOR CON TECNOLOGÍA CMOS EL 1802 TEXAS INSTRUMENTS LANZA EL MICROCONTROLADOR DE 4 BITS EL TMS 1000 Carlos Canto Q. Microprocesadores Gary Kildall de Digital Research realiza un sistema operativo en disco para microcomputadoras, el CP/M. Intel saca su primer microcontrolador de 8 bits ,el 8048, que integraba en un solo chip CPU, RAM, ROM y periféricos de E/S. MOS TECHNOLOGY, introduce el 6502 que es una mejora del 6800 pero no compatibles, con un costo de $25. Carlos Canto Q. Microprocesadores La primera Minicomputadora en Kit Se Se vende vende como como KIT KIT la la Altair Altair 8800 8800 ,, como como la la primera primera microcomputadora microcomputadora para para ensamblar. ensamblar. El El costo costo de de esta esta rudimentaria rudimentaria microcomputadora microcomputadora fue fue de de $395 $395 con periféricos subía subía con todos todos los los periféricos hasta hasta $2000 $2000 Realizada Realizada con con el el Intel Intel 8080,con 8080,con 256 256 bytes bytes de de memoria, memoria, un un panel panel frontal LED’s frontal de de interruptores interruptores yy LED’s Carlos Canto Q. Microprocesadores La primera Minicomputadora en Kit Esta es la portada de la revista "Popular Electronics”de Enero de 1975“ que accionó la revolución de la computadora casera. Daba a conocer la primera Minicomputadora del mundo en KIT que rivalizaría con modelos comerciales, la ALTAIR 8800 medía 18 X 17X 7 pulgadas Carlos Canto Q. Microprocesadores La Apple Steve Wozniak Steve Jobs Carlos Canto Q. Microprocesadores La Apple Carlos Canto Q. Microprocesadores Microsoft Y Billy Gates Carlos Canto Q. Microprocesadores Microsoft Y Billy Gates Carlos Canto Q. El primer Mouse Microprocesadores Douglas Engelbart Carlos Canto Q. Microprocesadores Zilog , empresa recién creada por Federico Faggin que salió de Intel, lanza el poderoso Z80. Diseñado por Masatoshi Shima , que siguió a Faggin a Zilog. Es una versión mejorada y compatible con el 8080, usa una fuente de +5v, una sola señal de reloj y cuenta con muchas instrucciones nuevas Carlos Canto Q. Microprocesadores Aparecen máquinas Aparecen las las máquinas híbridas híbridas con con bus bus de de datos datos interno interno de de 16 16 bits bits yy externo externo de de 88 bits. bits. Intel Intel saca saca su su 8088 8088 Motorola Motorola su su 6809 6809 Texas Texas Instruments Instruments el el 9980 9980 Los Los primeros primeros microprocesadores microprocesadores de de 16 16 bits bits hacen hacen su su aparición aparición en en escena escena Intel Intel con con su su 8086 8086 Zilog Zilog su su Z8000 Z8000 Motorola Motorola con con el el 68000 68000 Carlos Canto Q. Microprocesadores ía de integraci ón de muy alta La tecnolog tecnología integración escala (VLSI) se empieza aplicar en la fabricaci ón de memorias y fabricación microprocesadores. Las memorias semiconductoras bajan sus precios haci éndose accesibles a los haciéndose experimentadores. Carlos Canto Q. Microprocesadores Aparece la IBM PC IBM IBM incursiona incursiona en en el el mercado mercado de de las las microcomputadoras microcomputadoras Lanza Lanza su su Personal Personal Computer Computer (PC), (PC), con con un un costo costo de de 3005 3005 dlls. dlls. Se Se basó basó en en el el microprocesador microprocesador Intel Intel 8088 8088 .. Tenía Tenía 64 64 kbytes kbytes de de RAM, RAM, 1/4” 1/4” ” 1/4 yy un un driver driver de de 5 5 software software Carlos Canto Q. Microprocesadores Aparecen Aparecen los los primeros primeros Clones Clones de de la la IBM IBM PC PC Intel Intel anuncia anuncia su su microprocesador microprocesador 80286 80286 Intel Intel introduce introduce el el microcontrolador microcontrolador 8051 8051 con con puertos, puertos, RAM RAM ,, ROM ROM ,Timers/contadores ,Timers/contadores todo todo en en un un solo solo chip. chip. Carlos Canto Q. Microprocesadores IBM pone en el mercado su modelo PC AT (Advanced Tecnology). Utilizó el intel 80286 MOTOROLA introduce su microprocesador de 32 bit el 68020 Aparecen versiones rápidas del 6502 y del Z80 Carlos Canto Q. Microprocesadores Intel anuncia su microprocesador 80386 Con bus de datos y de direcciones de 32 bits Incluía novedades como gestor de memoria virtual integrado ASPECTO DEL 80386 Carlos Canto Q. Microprocesadores Intel introduce su 80386SX Una versi ón 16/32 bits del versión 80386 con bus de direcciones de 24 bits El objetivo es reducir su precio aunque su desempe ño es desempeño mucho menor que su antecesor. En 1990 Intel sac ó su 80386SL sacó Carlos Canto Q. Microprocesadores Intel libera los detalles del 80486 cuatro veces m ás rrápido ápido más que el 80386 Tambi én introduce su También versi ón de 33Mhz del versión 80386 Incluye memoria CACHE interna El 80486 integraba un mill ón seiscientos mil millón transistores. UN MICROPROCESADOR 80486 Carlos Canto Q. Microprocesadores El legado de la IBM PC Carlos Canto Q. Microprocesadores LOS PENTIUM PENTIUM PENTIUM II Carlos Canto Q. Microprocesadores Carlos Canto Q. Microprocesadores Carlos Canto Q. Microprocesadores Carlos Canto Q. Microprocesadores 2004 Carlos Canto Q.