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El Ordenador personal


El primer ordenador personal salió al mercado en 1981. Y en una década ya se habían vendido cientos de millones de equipos en todo el mundo. Los ordenadores parecen haber venido para cambiar el mundo. Y lo están haciendo a una velocidad que nadie había sido capaz de profetizar.

Pensados al comienzo como herramientas especializadas en cálculos complejos, sólo aptas para científicos e ingenieros, ahora son millones de personas las que juegan con ellos, hacen sus declaraciones de impuestos o se dedican a "chatear" en la red antes de quedar para tomar unas copas.

El "paisaje" de una mesa de trabajo en la era de los primeros ordenadores personales. Poco a poco las pantallas se irán haciendo menos aparatosas y las cajas o torretas más discretas. 

La cadena de inventos y acontecimientos

1. El deseo de realizar cálculos rápidos y fiables se remonta a la antigüedad, es decir a los orígenes de las propias matemáticas, cuando en las escuelas pitagóricas se utilizaban piedras (cálculos) para realizar las operaciones.

Las piedras han sido nuestras primeras calculadoras, que después se redondearon y ensartaron en cuerdas y alambres para fabricar ábacos, unos magníficos instrumentos matemáticos que aún se utilizan en el siglo XXI.

2. Blaise Pascal (1623-1662) fue el inventor de una de las primeras calculadoras efectivas en la historia de occidente.
La construyó cuando tenía 19 años y dejó atónito a Descartes. Aunque Pascal consiguió los derechos de explotación, sólo consiguió vender unas decenas de ejemplares y la empresa quebró. Adelantarse a su tiempo no le trajo ningún beneficio, al menos en el sentido financiero.

Unos años después de muerto Pascal, en 1693, Gottfried Wilhelm Leibniz mejoraría la máquina de Pascal, añadiéndole funciones de repetición y de raíces cuadradas.

3. Otro intento curioso de conseguir máquinas rápidas y exactas en el cálculo matemático fue el de Charles Babbage y la condesa Ada Lovelace al comienzos del siglo XIX.

A partir de 1823 y durante 40 años Babbage trabajó en su "máquina analítica", como él la llamaba, y a su muerte continuó el trabajo la condesa Lovelace. Pero la tecnología mecánica del momento no era suficiente para resolver los problemas que planteaba la construcción de la máquina.

4. Hay que esperar a 1943 para que el equipo dirigido por Alan Turing desarrollara el Colosus, la primera calculadora electrónica, dedicada a descodificar los códigos alemanes en la II Guerra Mundial.

5. El primer ordenador, llamado Mark 1, se completó en 1944, y fue construido por Howard Aiken, de la universidad de Harvard, y un equipo de ingenieros de IBM. Usaba cintas de papel perforado, tarjetas perforadas o conexión manual de los conmutadores para la programación.

6. Doug Engelbart, de la universidad de Stanford, inventa el ratón en 1963. Será incorporado a los ordenadores fabricados por Apple en 1983 y por IBM en 1987. 

7. Intel fabrica el primer microprocesador, el modelo Intel 4004, en 1971. Esto hará posible el desarrollo de los ordenadores personales.

El Intel 4004 contenía 275 transistores. La última generación de microprocesadores contiene más de siete millones. Para el año 2003 está previsto que alberguen más de 18 millones.

8. Bill Gates y Paul Allen fundan Microsoft en 1975. En poco tiempo se convierte en una gran empresa suministradora de software.

9. 1976. Steven Jobs y Steven Wozniak construyen el Apple I en el garaje de la casa de los padres de Jobs. Es el primer ordenador personal.

10. IBM lanza sus ordenadores personales PC en 1981.

11. Bob Kahn y Vinton Cerf dirigen el equipo que, entre 1982 y 1987, crearan los protocolos básicos de internet: el TCP/IP.

12. Microsoft lanza Windows para PC, un programa basado en interfaz gráfica a la manera de Macintosh, en 1985.

13. En el Cern, Laboratorio Europeo de Física de Partículas, se crea la WWW, World Wide Web, o telaraña mundial, en 1991.

14. También en 1991, IBM presenta el primer ordenador personal portátil. Un ejemplo más de la necesidad de tener el ordenador "siempre a mano" para un gran número de profesionales. 

15. Aparece en 1993 el primer navegador gráfico, el Mosaic.

Cómo funciona un microprocesador.

Estas explicaciones, necesariamente de carácter general, sólo pretenden ofrecer una información sobre lo que hacen los microprocesadores, que son el núcleo de cálculo de los ordenadores.

El lector debe considerar que en el mercado existen muchos tipos de microprocesadores, de diversos fabricantes y con tecnologías que no siempre funcionan de manera similar.

1. La unidad prefetch (amarillo) procesa las colas de información y a través del interfaz bus recupera instrucciones de la RAM.
2. Las unidades de paginación y segmentación (verde, centro) transforman la dirección virtual, que entiende el software, en una dirección real de memoria, que entiende el interfaz bus.
3. La unidad de interfaz bus (naranja) une el microprocesador con el resto del ordenador.
4. La unidad prefetch también se conecta con la unidad decodificadora (rosa) que examina el código y lo envía a la unidad de ejecución para que se realice.
5. Dentro de la unidad de ejecución (azul, abajo) la unidad de control coordina los pasos necesarios.
6. La unidad de prueba asegura que las operaciones sean correctas.
7. Los registros, en la unidad de ejecución, funcionan como una memoria de trabajo.
8. La unidad lógico aritmética es la calculadora del microprocesador.
9. Concluida la operación realizada, la unidad de control ordena a la unidad bus que envíe a la memoria RAM el dato procesado.

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