El Desarrollo de
los Lenguajes y Técnicas
de Programación
Paralelo al desarrollo de
la ciencia de
la computación y de las máquinas
correspondientes fue tomando auge la técnica relativa a
los métodos de
suministrar las instrucciones a las máquinas
con vistas a realizar un determinado trabajo de cálculo.
Fueron dos mujeres las grandes pioneras de
las técnicas e
idiomas de programación,
independientemente del aporte que los hombres también
brindaron.
Se reconoce generalmente como la primera gran pionera en
este campo a Lady Ada Augusta Lovelace, única hija
legitima del poeta ingles Lord Byron, nacida en 1815.
Entre los muchos aportes que hizo a la ciencia de la
computación Lady Lovelace, mientras
estudiaba la máquina de Babbage, el más
sobresaliente probablemente fue el que estaba relacionado con el
concepto de lo
que hoy llamamos 'lazos' o 'subrutinas'
Lady Lovelace planteó que en una larga serie de
instrucciones debía haber necesariamente varias
repeticiones de una misma secuencia. Y que consecuentemente
debía ser posible establecer un solo grupo de
tarjetas
perforadas para este grupo de
instrucciones recurrentes. Sobre este mismo principio trabajaron
posteriormente los conocidos matemáticos ingleses Alan
Turing y John Von Neumann.
En 1989 el único lenguaje
aceptado por el Departamento de Defensa Norteamericano es el
llamado ADA, este en honor de la Condesa ADA Lovelace. ADA
surgió por la necesidad de unificar los más de 400
lenguajes y dialectos que dicho departamento utilizaba en sus
proyectos, de
forma que el tiempo y dinero
invertidos en el desarrollo de software para uno de ellos
fuera utilizable en otro de similares características.
Poco más de un siglo después de la muerte de
Lady Lovelace, otra mujer, que con el
paso del tiempo
demostró ser eminente, estaba empeñada en la
programación de la primera computadora
digital, la Mark I.
Grace M. Hooper fue una de las pioneras en el campo de
los idiomas de programación, especialmente en el
desarrollo de Cobol (Common
Business Oriented Languaje), un idioma concebido para su
utilización con equipos de diferentes fabricantes y que
expresa los problemas de
manipulación y elaboración de datos en forma
narrativa ordinaria en Ingles.
Su trabajo relacionado con la programación de
Mark I y las subsiguientes generaciones Mark II y Mark III le
valieron ganar un prestigioso premio otorgado por la Marina.
Luego de tres años trabajando en el departamento de
computación de la Marina, Grace Hooper se unió a la
Eckert Mauchly Corp. como experta en matemáticas. En la fecha en que Hooper se
unió a la compañía de Eckert Mauchly,
éstos estaban empeñados en la construcción de Univac I, en la
programación de la cual la Sra. Hooper tuvo gran
participación.
En 1952 Grace Hooper publicó su primer
ensayo sobre
autoprogramadores (Compilers), que le valió ser
nombraba directora e ingeniero de sistemas de la
División Univac de la Sperry Rand Corp. Este documento de
gran importancia técnica sería el primero de muchos
otros (más de 50) publicados por ella relacionados con
idiomas y otros elementos de programación.
Los trabajos de Grace Hooper en materia de
programación llevaron al desarrollo de las subrutinas
(subprograms) y por extensión a la creación de
colecciones de las subrutinas, un procedimiento
eficiente y económico de eliminar errores en la
programación y de disminuir considerablemente el esfuerzo
requerido para poder
programar.
Los lenguajes de
programación se dividen en:
Lenguaje de máquina: El lenguaje de
máquina está orientado hacia la máquina.
Este lenguaje es
fácil de entender por la
computadora, pero difícil para el usuario. Es el lenguaje
original de la computadora
el cual es generado por el "software", y no por el
programador.
Bajo Nivel: Son dependientes de la máquina,
están diseñados para ejecutarse en una determinada
computadora. A
esta categoría pertenecen las 2 primeras generaciones.
Ejemplo: lenguaje
ensamblador.
Alto Nivel: Son independientes de la máquina y se
pueden utilizar en cualquier computadora. Pertenecen a esta
categoría la tercera y la cuarta generación. Los
lenguajes de más alto nivel no ofrecen necesariamente
mayores capacidades de programación, pero si ofrecen una
interacción programador/computadora más avanzada.
Cuanto más alto es el nivel del lenguaje, más
sencillo es comprenderlo y utilizarlo.
Cada generación de lenguajes es más
fácil de usar y más parecida a un lenguaje natural
que sus antecesores.
Los lenguajes posteriores a la cuarta generación
se conocen como lenguajes de muy alto nivel. Son lenguajes de muy
alto nivel los generadores de aplicaciones y los
naturales.
En cada nuevo nivel se requieren menos instrucciones
para indicar a la computadora que efectúe una tarea en
particular. Pero los lenguajes de alto nivel son sólo una
ayuda para el programador. Un mayor nivel significa que son
necesarios menos comandos, debido
a que cada comando o mandato de alto nivel reemplaza muchas
instrucciones de nivel inferior.
Programas
traductores
Son los que traducen instrucciones de
lenguajes de
programación de alto nivel al código
binario del lenguaje de la máquina.
Código fuente ("source code")
Es un conjunto de instrucciones del programa que
están escritas en un lenguaje de
programación.
Código del objeto ("object code")
Es un conjunto de instrucciones binarias traducidas y que la
computadora puede ejecutar.
Ejemplos de programas
traductores
Compilador
Es un programa que
traduce un lenguaje de alto nivel al lenguaje de máquina
de una computadora. Según va ejecutando la
traducción, coteja los errores hechos por el programador.
Traduce un programa una sola vez, generalmente, y es cinco veces
más rápido que los programas
intérpretes. Ejemplos: ALGOL, BASIC, COBOL,
FORTRAN, PASCAL y
PL/1.
Intérprete
Es un programa que traduce un lenguaje de alto nivel al lenguaje
de máquina de una computadora. El programa siempre
permanece en su forma original (programa fuente) y traduce cuando
está en la fase de ejecución instrucción por
instrucción. Ejemplo: BASIC
Ensamblador
Es un programa de bajo nivel que traduce el lenguaje de ensamble
a lenguaje de máquina. Utiliza letras del alfabeto para
representar los diferentes arreglos del código
binario de la máquina. Los programadores de ensamble deben
conocer profundamente la arquitectura y el
lenguaje de máquina de su computadora. El programa
ensamblador
traduce cada instrucción de ensamble escrita por el
programador a la instrucción en lenguaje de máquina
binario equivalente. En general, las instrucciones ("software")
de un sistema se
escriben en este lenguaje. Ejemplos: Sistema operativo
y Sistemas de
manejo de base de
datos.
Lenguajes de alto nivel más comunes
BASIC (Beginners All-purpose Symbolic Instruction
Code)
Fue el lenguaje de
programación interactivo más popular en la
década de los 70. Es un lenguaje de propósito
general. Desarrollado por John Kemeny y Thomas Kurtz en
"Dartmouth College" en 1963. Existen numerosas versiones,
algunas son compiladores y
otras son intérpretes.
COBOL (Common Business Oriented Language)
Es un lenguaje compilador diseñado para
aplicaciones de negocios.
Desarrollado en 1959 por el gobierno federal
de los Estados Unidos y
fabricantes de computadoras
bajo el liderazgo de
Grace Hopper. Es el más utilizado por los "mainframe".
COBOL está estructurado en cuatro divisiones; a
saber:
1) División de identificación – identifica
el programa.
2) División ambiental – identifica a las computadoras
fuente y objeto.
3) División de datos –
identifica las memorias
"buffer", constantes y áreas de trabajo.
4) División de procedimiento –
describe el procesamiento (la lógica
del programa).
PASCAL
Este programa recibió su nombre
en honor a Blas Pascal. Fue
desarrollado por el científico suizo Niklaus Wirth en 1970
y diseñado para enseñar técnicas de
programación estructurada. Es fácil de aprender y
de usar y no utiliza línea sino ";" (semicolon). Existen versiones de
compilador, como de intérprete. Estas varían
según la versión.
FORTRAN (FORmula TRANslator)
Es uno de los primeros lenguajes de alto nivel
desarrollado en 1954 por John Backus y un grupo de programadores
de IBM. Es un lenguaje compilador que se diseñó
para expresar con facilidad las fórmulas matemáticas, resolver problemas
científicos y de ingeniería.
ADA
Es un lenguaje desarrollado como una norma del Departamento de
Defensa de los Estados
Unidos.
Es un lenguaje basado en PASCAL, pero más amplio
y específico. Fue diseñado tanto para aplicaciones
comerciales como científicas. Es un lenguaje de
multitareas que puede ser compilado por segmentos separados. Se
llama ADA en honor de Augusta Ada Byron, condesa de Lovelace e
hija del poeta inglés
Lord Byron.
APL (A Programming Language)
Este programa fue desarrollado por Kenneth Inverson a
mediados de la década de 1960 para resolver problemas
matemáticos. Este lenguaje se caracteriza por su brevedad
y por su capacidad de generación de matrices y se
utiliza en el desarrollo de modelos
matemáticos.
PL/1 (Programming Language 1)
Este programa fue desarrollado por IBM. Es un lenguaje
de propósito general que incluye características de COBOL y de FORTRAN. Su
principal utilidad es en
los "mainframes".
RPG (Report Program Generator)
Fue desarrollado por IBM en 1964 y diseñado para
generar informes
comerciales o de negocios.
Lenguaje C
Fue desarrollado a principios de la
década de los 70 en Bell Laboratories por Brian Kernigham
y Dennis Ritchie. Ellos necesitaban desarrollar un lenguaje que
se pudiera integrar con UNIX, permitiendo
a los usuarios hacer modificaciones y mejorías
fácilmente. Fue derivado de otro lenguaje llamado
BCPL.
Lenguaje C++
Se pronuncia "ce plus plus". Fue desarrollado por Bjarne
Stroustrup en los Bell Laboratories a principios de la
década de los '80. C++ introduce la programación
orientada al objeto en C. Es un lenguaje extremadamente poderoso
y eficiente. C++ es un súper conjunto de C, para aprender
C++ significa aprender todo acerca de C, luego aprender
programación orientada al objeto y el uso de éstas
con C++.
Visual BASIC
Este programa fue creado por Microsoft. Es
un programa moderno que da apoyo a las características y
métodos
orientados a objetos.
Programación orientada al
objeto
Las metas de la programación orientada al objeto
es mejorar la productividad de
los programadores haciendo más fácil de usar y
extender los programas y manejar sus complejidades. De esta
forma, se reduce el costo de
desarrollo y mantenimiento
de los programas. En los lenguajes orientados al objeto los datos
son considerados como objetos que a su vez pertenecen a alguna
clase. A las operaciones que
se definen sobre los objetos son llamados métodos.
Ejemplo de programas orientados al objeto: Visual BASIC y
C++.
Generaciones de los Lenguajes de
Programación
1. Primera Generación: Lenguaje de
máquina. Empieza en los años 1940-1950.
Consistía en sucesiones de
dígitos binarios. Todas las instrucciones y mandatos se
escribían valiéndose de cadenas de estos
dígitos. Aún en la actualidad, es el único
lenguaje interno que entiende la computadora; los programas se
escriben en lenguajes de mayor nivel y se traducen a lenguaje de
máquina.
2. Segunda Generación: Lenguajes
ensambladores. Fines de los 50. Se diferencian de los lenguajes
de máquina en que en lugar de usar códigos
binarios, las instrucciones se representan con símbolos
fáciles de reconocer, conocidos como mnemotécnicos.
Aún se utilizan estos lenguajes cuando interesa un nivel
máximo de eficiencia en la
ejecución o cuando se requieren manipulaciones
intrincadas. Al igual que los lenguajes de máquina, los
lenguajes ensambladores son únicos para una computadora en
particular. Esta dependencia de la computadora los hace ser
lenguajes de bajo nivel.
3. Tercera Generación: Años
’60. Los lenguajes de esta generación se dividen en
tres categorías, según se orienten a:
Procedimientos: Requieren que la
codificación de las instrucciones se haga en la secuencia
en que se deben ejecutar para solucionar el problema. A su vez se
clasifican en científicos (ej.: FORTRAN), empresariales
(ej.: COBOL), y de uso general o múltiple (ej.: BASIC).
Todos estos lenguajes permiten señalar cómo se
debe efectuar una tarea a un nivel mayor que en los
lenguajes ensambladores.
Hacen énfasis en los procedimientos o
las matemáticas implícitas, es decir en
lo que se hace (la
acción).
Problemas: Están diseñados para
resolver un conjunto particular de problemas y no requieren el
detalle de la programación que los lenguajes orientados a
procedimientos. Hacen hincapié en la
entrada y la salida deseadas.
Objetos: El énfasis se hace en el
objeto de la acción. Los beneficios que aportan
estos lenguajes incluyen una mayor productividad del
programador y claridad de la lógica,
además de ofrecer la flexibilidad necesaria para manejar
problemas abstractos de programación.
4. Cuarta Generación: Su
característica distintiva es el énfasis en
especificar qué es lo que se debe hacer, en vez de
cómo ejecutar una tarea. Las especificaciones de los
programas se desarrollan a un más alto nivel que en los
lenguajes de la generación anterior. La
característica distintiva es ajena a los procedimientos,
el programador no tiene que especificar cada paso para terminar
una tarea o procesamiento. Las características generales
de los lenguajes de cuarta generación son:
Uso de frases y oraciones parecidas al inglés
para emitir instrucciones.
No operan por procedimientos, por lo que permiten a los
usuarios centrarse en lo que hay que hacer no en cómo
hacerlo.
Al hacerse cargo de muchos de los detalles de
cómo hacer las cosas, incrementan la
productividad.
Hay dos tipos de lenguajes de cuarta
generación, según se orienten:
A la producción: Diseñados sobre
todo para profesionales en la computación.
Al usuario: Diseñados sobre todo para los
usuarios finales, que pueden escribir programas para hacer
consultas en una base de datos y
para crear sistemas de
información. También se llama lenguaje de
consultas (SQL,
Structured Query Language: lenguaje estructurado para
consultas).
Primera Generación (1951-1958)
Las computadoras de la primera Generación
emplearon bulbos para procesar información. Los
operadores ingresaban los datos y programas en código
especial por medio de tarjetas
perforadas. El almacenamiento
interno se lograba con un tambor que giraba rápidamente,
sobre el cual un dispositivo de lectura/escritura
colocaba marcas
magnéticas. Esas computadoras de bulbos eran mucho
más grandes y generaban más calor que los
modelos
contemporáneos. El voltaje de los tubos era de 300v y la
posibilidad de fundirse era grande. Eckert y Mauchly
contribuyeron al desarrollo de computadoras de la 1era
Generación formando una Cia. privada y construyendo UNIVAC
I, que el Comité del censo utilizó para evaluar el
de 1950. La programación en lenguaje máquina,
consistía en largas cadenas de bits, de ceros y unos, por
lo que la programación resultaba larga y
compleja
- Usaban tubos al vacío para procesar información.
- Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y
los programas. - Usaban cilindros magnéticos para almacenar
información e instrucciones
internas
En 1953 se comenzó a construir computadoras
electrónicas y su primera entrada fue con la IBM
701.
Después de un lento comienzo la IBM 701 se
convirtió en un producto
comercialmente viable. Sin embargo en 1954 fue introducido el
modelo IBM
650, el cual es la razón por la que IBM disfruta hoy de
una gran parte del mercado de las
computadoras. Aunque caras y de uso limitado las computadoras
fueron aceptadas rápidamente por las
Compañías privadas y de Gobierno. A la
mitad de los años 50 IBM y Remington Rand se consolidaban
como líderes en la fabricación de
computadoras.
Segunda Generación (1959-1964)
El invento del transistor hizo
posible una nueva generación de computadora
s, 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 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.
Los programas de computadoras también mejoraron. El COBOL
desarrollado durante la 1era generación estaba ya
disponible comercialmente. Los programas escritos para una
computadora podían transferirse a otra con un
mínimo esfuerzo. El escribir un programa ya no
requería entender plenamente el hardware de la computadora.
Las computadoras de la 2da Generación eran
substancialmente 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 utilizar las computadoras en tareas de
almacenamiento de registros, como
manejo de inventarios,
nómina
y contabilidad,
la velocidad de
las operaciones ya no
se mide en segundos sino en microsegundos (ms). Memoria interna
de núcleos de ferrita.
Instrumentos de almacenamiento: cintas y
discos.
Mejoran los dispositivos de
entrada y salida, para la mejor lectura de
tarjetas perforadas, se disponía de células
fotoeléctricas.
Introducción de elementos modulares.
La marina de EE.UU. utilizó las computadoras de
la Segunda Generación para crear el primer simulador de
vuelo (Whirlwind I). HoneyWell se colocó como el primer
competidor durante la segunda generación de computadoras.
Burroughs, Univac, NCR, CDC, HoneyWell, los más grandes
competidores de IBM durante los años 60 se conocieron como
el grupo BUNCH
Tercera Generación (1964-1971)
Circuitos integrados (chips)
Las computadoras de la tercera generación
emergieron con el desarrollo de los circuitos
integrados (pastillas de silicio) en las cuales se colocan
miles de componentes electrónicos, en una integración en miniatura. Las computadoras
nuevamente se hicieron más pequeñas, más
rápidas, desprendían menos calor y eran
energéticamente más eficientes.
Multiprogramación
Antes del advenimiento de los circuitos
integrados, las computadoras estaban diseñadas para
aplicaciones matemáticas o de negocios, pero no para las
dos cosas. Los circuitos
integrados permitieron a los fabricantes de computadoras
incrementar la flexibilidad de los programas, y estandarizar sus
modelos. La IBM 360 una de las primeras computadoras comerciales
que usó circuitos
integrados, podía realizar tanto análisis numéricos como administración ó procesamiento de
archivos.
Las computadoras trabajaban a tal velocidad que
proporcionaban la capacidad de correr más de un
programa de manera simultánea
(multiprogramación).
Minicomputadora
Con la introducción del modelo 360 IBM
acaparó el 70% del mercado, para
evitar competir directamente con IBM la empresa
Digital Equipment Corporation (DEC) redirigió sus
esfuerzos hacia computadoras pequeñas. Mucho menos
costosas de comprar y de operar que las computadoras grandes, las
minicomputadoras se desarrollaron durante la segunda
generación pero alcanzaron su mayor auge entre 1960 y
1970.
Generalización de lenguajes de
programación de alto nivel
Compatibilidad para compartir software entre diversos
equipos
Tiempo Compartido: Uso de una computadora por varios
clientes a tiempo
compartido, pues el aparato puede discernir entre diversos
procesos que
realiza simultáneamente
Se desarrollaron circuitos integrados para procesar
información.
Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar
la información.
Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los
componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores.
Cuarta Generación (1971-1982)
El microprocesador: El proceso de
reducción del tamaño de los componentes llega a
operar a escalas microscópicas. La
microminiaturización permite construir el microprocesador,
circuito integrado que rige las funciones
fundamentales del ordenador.
Las aplicaciones del microprocesador
se han proyectado más allá de la computadora y se
encuentran en multitud de aparatos, sean instrumentos
médicos, automóviles, juguetes,
electrodomésticos, el tamaño reducido del
microprocesador de chips hizo posible la creación de las
computadoras personales. (PC)
Memorias Electrónicas: Se desechan las
memorias
internas de los núcleos magnéticos de ferrita y se
introducen memorias electrónicas, que resultan más
rápidas. Al principio presentan el inconveniente de su
mayor costo, pero este disminuye con la fabricación en
serie.
Sistema de tratamiento de base de datos: El
aumento cuantitativo de las bases de datos
lleva a crear formas de gestión
que faciliten las tareas de consulta y edición. Los
sistemas de tratamiento de base de datos consisten en un conjunto
de elementos de hardware y software
interrelacionados que permiten un uso sencillo y rápido de
la información
En 1981, IBM develó su computador
personal y, en
1984, Apple su Macintosh. A medida que estas máquinas se
hacían más poderosas, se pudieron enlazar en
redes, lo cual
eventualmente condujo al desarrollo de Internet. Otros de los
adelantos que se han desarrollado en esta generación son
el uso de interfaces gráficas (Windows y Mac
OS), el mouse y
aparatos portátiles.
Hoy en día las tecnologías LSI (Integración a gran escala) y VLSI
(integración a muy gran escala) permiten
que cientos de miles de componentes electrónicos se
almacenen en un clip. Usando VLSI, un fabricante puede hacer que
una computadora pequeña rivalice con una computadora de la
primera generación que ocupara un cuarto
completo.
Se minimizan los circuitos, aumenta la capacidad de
almacenamiento.
Reducen el tiempo de respuesta.
Gran expansión del uso de las
Computadoras.
Memorias electrónicas más
rápidas.
Sistemas de tratamiento de bases de
datos.
Multiproceso.
Microcomputadora.
Categorías
de las Computadoras
Supercomputadora
La supercomputadora es lo
máximo en computadoras, es la más rápida y,
por lo tanto, la más cara. Cuesta millones de
dólares y se hacen de dos a tres al año.
Procesan billones de instrucciones por
segundo. Son utilizadas para trabajos
científicos, particularmente para crear modelos
matemáticos del mundo real, llamados simulación. Algunos ejemplos de uso
son: exploración y producción petrolera, análisis estructural, dinámica de fluidos computacional, física, química, diseño
electrónico, investigación de energía
nuclear, meteorología, diseño
de automóviles, efectos especiales de películas,
trabajos sofisticados de arte, planes
gubernamentales y militares y la fabricación de naves
espaciales por computadoras. Ejemplo: Cray 1, Cray
2.
Mainframe
Los "mainframe" son computadoras
grandes, ligeras, capaces de utilizar cientos de dispositivos de
entrada y salida. Procesan millones de instrucciones por
segundo. Su velocidad operacional y capacidad de procesar
hacen que los grandes negocios, el gobierno, los bancos, las
universidades, los hospitales, compañías de
seguros,
líneas aéreas, etc. confíen en ellas. Su
principal función es
procesar grandes cantidades de datos rápidamente. Estos
datos están accesibles a los usuarios del "mainframe" o a
los usuarios de las microcomputadoras cuyos terminales
están conectados al "mainframe". Su costo fluctúa
entre varios cientos de miles de dólares hasta el
millón. Requieren de un sistema especial
para controlar la temperatura y
la humedad. También requieren de un personal
profesional especializado para procesar los datos y darle el
mantenimiento.
Ejemplo: IBM 360.
Minicomputadora
La minicomputadora se
desarrolló en la década de 1960 para llevar a cabo
tareas especializadas, tales como el manejo de datos de comunicación. Son más
pequeñas, más baratas y más fáciles
de mantener e instalar que los "mainframes". Usadas por negocios,
colegios y agencias gubernamentales. Su mercado ha ido
disminuyendo desde que surgieron las microcomputadoras.
Ejemplos: PDP-1, PDP-11, Vax 20, IBM sistema
36.
Microcomputadora
La microcomputadora es conocida como computadora personal o PC.
Es la más pequeña, gracias a los microprocesadores, más barata y más
popular en el mercado. Su costo fluctúa entre varios
cientos de dólares hasta varios miles de dólares.
Puede funcionar como unidad independiente o estar en red con otras
microcomputadoras o como un terminal de un "mainframe" para
expandir sus capacidades. Puede ejecutar las mismas operaciones y
usar los mismos programas que muchas computadoras superiores,
aunque en menor capacidad. Ejemplos: MITS Altair, Macintosh,
serie Apple II, IBM PC, Dell, Compaq, Gateway,
etc.
Tipos de microcomputadoras:
a. Desktop: Es otro nombre para la PC que
está encima del escritorio.
b. Portátil: Es la PC que se puede mover
con facilidad. Tiene capacidad limitada y la mayoría usa
una batería como fuente de
poder. Pesan entre 7Kg y 9Kg.
Laptop: La computadora "laptop" tiene una pantalla plana y
pesa alrededor de 6 Kg.
Notebook La computadora "notebook" es más
pequeña y pesa alrededor de 4Kg.
c.
Palmtop: Es la computadora del tamaño de una
calculadora de mano. Utiliza batería y puede ser conectada
a la desktop para transferir datos.
Es el cerebro del
ordenador. Se encarga de realizar todas las operaciones de
cálculo
y de controlar lo que pasa en el ordenador recibiendo
información y dando órdenes para que los
demás elementos trabajen. En los equipos actuales se habla
fundamentalmente de los procesadores
Pentium4 de Intel y Athlon XP de AMD. Además, están
muy extendidos procesadores no
tan novedosos, como los Pentium MMX y
Pentium II/III de
Intel y los chips de AMD (familias K6 y los primeros
K7/Athlon).
Tipos de conexión
El rendimiento que dan los microprocesadores
no sólo depende de ellos mismos, sino de la placa donde se
instalan. Los diferentes micros no se conectan de igual manera a
las placas:
Socket: Con mecanismo ZIF (Zero Insertion Force).
En ellas el procesador se
inserta y se retira sin necesidad de ejercer alguna presión
sobre él. Al levantar la palanquita que hay al lado se
libera el microprocesador, siendo extremadamente sencilla su
extracción. Estos zócalos aseguran la
actualización del microprocesador. Hay de diferentes
tipos:
Socket 423 y 478: En ellos se insertan los nuevos
Pentium 4 de Intel. El primero hace referencia al modelo de 0,18
(Willamete) y el segundo al construido según la tecnología de 0,13
(Northwood). También hay algunos de 478 con núcleo
Willamete. El tamaño de mencionado hace referencia al
tamaño de cada transistor,
cuanto menor sea tu tamaño más pequeño
será el micro y más transistores
será posible utilizar en el mismo espacio físico.
Además, la reducción de tamaño suele estar
relacionada con una reducción del calor generado y con un
menor consumo de
energía. En el zócalo 478 también se
insertan micros Celeron de Intel de última
generación similares a los p4 pero más
económicos
Socket 462/Socket A: Ambos son el mismo tipo. Se
trata donde se insertan los procesadores Athlon en sus versiones
más nuevas:
Athlon Duron: Versión reducida, con
sólo 64 Kb de memoria
caché, para configuraciones económicas.
Athlon Thunderbird: Versión normal, con un
tamaño variable de la memoria
caché, normalmente 256 Kb.
Athlon XP: Con el núcleo Palomino
fabricado en 0,18 o Thoroughbred fabricado en 0,13, es un
Thunderbird con una arquitectura
totalmente remodelada con un rendimiento ligeramente superior a
la misma frecuencia (MHz), con un 20% menos de consumo y el
nuevo juego de
instrucciones SEC de Intel junto con el ya presente 3DNow! de
todos los procesadores AMD desde el K6-2. o con el núcleo
T.
Athlon MP: Micro que utiliza el núcleo
Palomino al igual que el XP, con la salvedad que éste
accede de forma diferente al acceso a la memoria a
la hora de tener que compartirla con otros micros, lo cual lo
hace idóneo para configuraciones
multiprocesador.
Socket 370 o PPGA: Es el zócalo que
utilizan los últimos modelos del Pentium III y Celeron de
Intel.
Socket 8: Utilizado por los procesadores Pentium
Pro de Intel, un micro optimizado para código en 32 bits
que sentaría las bases de lo que conocemos hoy
día.
Socket 7: Lo usan los micros Pentium/Pentium
MMX/K6/K6-2 o K6-3 y muchos otros.
Otros socket: como el zócalo ZIF Socket-3
permite la inserción de un 486 y de un Pentium
Overdrive.
Slot A /Slot 1 /Slot 2: Es donde se conectan
respectivamente los procesadores Athlon antiguos de AMD, los
procesadores Pentium II y antiguos Pentium III, los procesadores
Xeon de Intel dedicados a servidores de
red. Todos ellos
son cada vez más obsoletos. El modo de insertarlos es
similar a una tarjeta gráfica o de sonido,
ayudándonos de dos guías de plástico
insertadas en la placa base.
En las placas base más antiguas, el micro iba
soldado, de forma que no podía actualizarse (486 a 50 MHz
hacia atrás). Hoy día esto no se ve en lo referente
a los microprocesadores de PC.
El Microprocesador 4004
En 1969, Silicon Valley, en el estado de
California (EEUU) era el centro de la industria de
los semiconductores.
Por ello, gente de la empresa Busicom,
una joven empresa japonesa,
fue a la compañía Intel (fundada el año
anterior) para que hicieran un conjunto de doce chips para el
corazón
de su nueva calculadora de mesa de bajo costo.
Durante el otoño (del hemisferio norte) de 1969
Hoff, ayudado por Stanley Mazor, definieron una arquitectura
consistente en un CPU de 4 bits,
una memoria ROM (de
sólo lectura) para almacenar las instrucciones de los
programas, una RAM (memoria de
lectura y escritura)
para almacenar los datos y algunos puertos de entrada/salida para
la conexión con el teclado, la
impresora, las
llaves y las luces. Además definieron y verificaron el
conjunto de instrucciones con la ayuda de ingenieros de Busicom
(particularmente Masatoshi Shima).
En abril de 1970 Federico Faggin se sumó al staff
de Intel. El trabajo de
él era terminar el conjunto de chips de la calculadora. Se
suponía que Hoff y Mazor habían completado el
diseño lógico de los chips y solamente
quedarían por definir los últimos detalles para
poder comenzar
la producción. Esto no fue lo que Faggin
encontró cuando comenzó a trabajar en Intel ni lo
que Shima encontró cuando llegó desde Japón.
Shima esperaba revisar la lógica de
diseño, confirmando que Busicom podría realizar su
calculadora y regresar a Japón.
Se puso furioso cuando vio que estaba todo igual que cuando
había ido seis meses antes, con lo que dijo (en lo poco
que sabía de inglés) "Vengo acá a revisar.
No hay nada para revisar. Esto es sólo idea". No se
cumplieron los plazos establecidos en el contrato entre
Intel y Busicom. De esta manera, Faggin tuvo que trabajar largos
meses, de 12 a 16 horas por día.
Finalmente pudo realizar los cuatro chips arriba
mencionados. El los llamó "familia 4000".
Estaba compuesto por cuatro dispositivos de 16 pines: el
4001 era una ROM de dos kilobits con salida de cuatro bits de
datos; el 4002 era una RAM de 320 bits
con el port de entrada/salida (bus de datos) de cuatro
bits; el 4003 era un registro de
desplazamiento de 10 bits con entrada serie y salida paralelo; y
el 4004 era el CPU de 4
bits.
El 4001 fue el primer chip diseñado y terminado.
La primera fabricación ocurrió en octubre de 1970 y
el circuito trabajó perfectamente. En noviembre salieron
el 4002 con un pequeño error y el 4003 que funcionó
correctamente. Finalmente el 4004 vino unos pocos días
antes del final de 1970. Fue una lástima porque en la
fabricación se habían olvidado de poner una de las
máscaras. Tres semanas después vinieron los nuevos
4004, con lo que Faggin pudo realizar las verificaciones.
Sólo encontró unos pequeños errores. En
febrero de 1971 el 4004 funcionaba correctamente. En el mismo mes
recibió de Busicom las instrucciones que debían ir
en la ROM.
A mediados de marzo de 1971, envió los chips a
Busicom, donde verificaron que la calculadora funcionaba
perfectamente. Cada calculadora necesitaba un 4004, dos 4002,
cuatro 4001 y tres 4003. Tomó un poco menos de un
año desde la idea al producto
funcionando correctamente.
Luego de que el primer microprocesador fuera una
realidad, Faggin le pidió a la gerencia de
Intel que utilizara este conjunto de chips para otras
aplicaciones. Esto no fue aprobado, pensando que la familia
4000 sólo serviría para calculadoras.
Además, como fue producido mediante un contrato
exclusivo, sólo lo podrían poner en el mercado
teniendo a Busicom como intermediario.
Después de hacer otros dispositivos utilizando
la familia
4000, Faggin le demostró a Robert Noyce (entonces
presidente de Intel) la viabilidad de estos integrados para uso
general. Finalmente ambas empresas llegaron
a un arreglo: Intel le devolvió los 60.000 dólares
que había costado el proyecto,
sólo podría vender los integrados para aplicaciones
que no fueran calculadoras y Busicom los obtendría
más baratos (ya que se producirían en mayor
cantidad).
El 15 de noviembre de 1971, la familia 4000,
luego conocida como MCS-4 (Micro Computer System 4-bit) fue
finalmente introducida en el mercado.
El Microprocesador 8080
El 8080 realmente creó el verdadero mercado de
los microprocesadores. El 4004 y el 8008 lo sugirieron, pero
el 8080 lo hizo real. Muchas aplicaciones que no eran posibles de
realizar con los microprocesadores previos pudieron hacerse
realidad con el 8080. Este chip se usó inmediatamente en
cientos de productos
diferentes. En el 8080 corría el famoso sistema operativo
CP/M (siglas de Control Program
for Microcomputers) de la década del '70 que fue
desarrollado por la compañía Digital
Research.
Como detalle constructivo el 8080 tenía alrededor
de 6000 transistores MOS
de canal N (NMOS) de 6 , se conectaba al exterior mediante 40
patas (en formato DIP) y necesitaba tres tensiones para su
funcionamiento (típico de los circuitos integrados de esa
época): +12V, +5V y -5V. La frecuencia máxima era
de 2 MHz.
La competencia de
Intel vino de Motorola. Seis meses después del lanzamiento
del 8080, apareció el 6800. Este producto era mejor en
varios aspectos que el primero. Sin embargo, la
combinación de tiempos (el 8080 salió antes),
"marketing"
más agresivo, la gran cantidad de herramientas
de hardware y software, y el tamaño del chip (el del 8080
era mucho menor que el del 6800 de Motorola) inclinaron la
balanza hacia el 8080.
El mayor competidor del 8080 fue el microprocesador
Z-80, que fue lanzado en 1976 por la empresa Zilog
(fundada por Faggin). Entre las ventajas pueden citarse: mayor
cantidad de instrucciones (158 contra 74), frecuencia de reloj
más alta, circuito para el apoyo de refresco de memorias
RAM dinámicas, compatibilidad de código objeto (los
códigos de operación de las instrucciones son
iguales) y una sola tensión para su funcionamiento
(+5V).
Los Microprocesadores 8086 y
8088
En junio de 1978 Intel lanzó al mercado el
primer microprocesador de 16 bits: el 8086. En junio de 1979
apareció el 8088 (internamente igual que el 8086 pero con
bus de datos de 8
bits) y en 1980 los coprocesadores 8087 (matemático) y
8089 (de entrada y salida). El primer fabricante que
desarrolló software y hardware para estos chips fue la
propia Intel.
Los ordenadores con estos microprocesadores eran
conocidos como ordenadores XT
Esto significa que los datos iban por buses que eran
de 8 ó 16 bits, bien por dentro del chip o cuando
salían al exterior, por ejemplo para ir a la memoria. Este
número reducido de bits limita sus posibilidades en gran
medida.
El desarrollo más notable para la familia
8086/8088 fue la elección del CPU 8088 por parte de IBM
(International Business Machines) cuando en 1981 entró en
el campo de las computadoras personales. Esta computadora se
desarrolló bajo un proyecto con el
nombre "Acorn" (Proyecto "Bellota") pero se vendió bajo un
nombre menos imaginativo, pero más correcto: "Computadora
Personal IBM"(con 48KB de memoria RAM y una
unidad de discos flexibles con capacidad de 160KB). Esta
computadora entró en competencia
directa con las ofrecidas por Apple (basado en el 6502) y por
Radio Shack
(basado en el Z-80).
Los Microprocesadores 80186 y
80188
Estos microprocesadores altamente integrados aparecieron
en 1982. Por "altamente integrados" se entiende que el chip
contiene otros componentes aparte de los encontrados en
microprocesadores comunes como el 8088 u 8086. Generalmente
contienen, aparte de la unidad de ejecución, contadores o
"timers", y a veces incluyen memoria RAM y/o
ROM y otros dispositivos que varían según los
modelos. Cuando contienen memoria ROM, a
estos chips se los llama microcomputadoras en un sólo
chip (no siendo éste el caso de los microprocesadores
80186/80188).
Externamente se encapsulaban en el formato PGA (Pin Grid
Array) de 68 pines.
El Microprocesador 80286
Este microprocesador apareció en febrero de 1982.
Los avances de integración que permitieron agregar una
gran cantidad de componentes periféricos en el interior del 80186/80188,
se utilizaron en el 80286 para hacer un microprocesador que
soporte nuevas capacidades, como la multitarea
(ejecución simultánea de varios
programas).
El 80286 tiene dos modos de operación: modo
real y modo protegido. En el modo real, se comporta
igual que un 8086, mientras que en modo protegido, las cosas
cambian completamente.
El 80286 contiene 134.000 transistores dentro de su
estructura
(360% más que el 8086). Externamente está
encapsulado en formato PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) con
pines en forma de J para montaje superficial, o en formato PGA
(Pin Grid Array), en ambos casos con 68 pines.
El microprocesador 80286 ha añadido un nuevo
nivel de satisfacción a la arquitectura básica del
8086, incluyendo una gestión
de memoria con la extensión natural de las capacidades de
direccionamiento del procesador. El
80286 tiene elaboradas facilidades incorporadas de
protección de datos. Otras características incluyen
todas las características del juego de
instrucciones del 80186, así como la extensión del
espacio direccionable a 16 MB, utilizando 24 bits para
direccionar (224 = 16.777.216).
El 80286 revisa cada acceso a instrucciones o datos para
comprobar si puede haber una violación de los derechos de acceso. Este
microprocesador está diseñado para usar un sistema
operativo con varios niveles de privilegio. En este tipo de
sistemas
operativos hay un núcleo que, como su nombre lo
indica, es la parte más interna del sistema operativo. El
núcleo tiene el máximo privilegio y los programas
de aplicaciones el mínimo. Existen cuatro niveles de
privilegio. La protección de datos en este tipo de
sistemas se lleva a cabo teniendo segmentos de código (que
incluye las instrucciones), datos (que incluye la pila aparte de
las variables de
los programas) y del sistema (que indican los derechos de acceso de los
otros segmentos).
Para un usuario normal, los registros de
segmentación (CS, DS, ES, SS) parecen tener
los 16 bits usuales. Sin embargo, estos registros no apuntan
directamente a memoria, como lo hacían en el 8086. En su
lugar, apuntan a tablas especiales, llamadas tablas de
descriptores, algunas de las cuales tienen que ver con el usuario
y otras con el sistema operativo. Paralelamente a los 16 bits,
cada registro de
segmento del 80286 mantiene otros 57 bits invisibles para el
usuario. Ocho de estos bits sirven para mantener los derechos
de acceso (sólo lectura, sólo escritura y
otros), otros bits mantienen la dirección real (24 bits) del principio del
segmento y otros mantienen la longitud permitida del segmento (16
bits, para tener la longitud máxima de 64 KB). Por ello,
el usuario nunca sabe en qué posición real de
memoria está ejecutando o dónde se ubican los datos
y siempre se mantiene dentro de ciertas fronteras. Como
protección adicional, nunca se permite que el usuario
escriba en el segmento de código (en modo real se puede
escribir sobre dicho segmento). Ello previene que el usuario
modifique su programa para realizar actos ilegales y
potencialmente peligrosos. Hay también provisiones para
prever que el usuario introduzca en el sistema un "caballo de
Troya" que pueda proporcionarle un estado de alto
privilegio.
El 80286 tiene cuatro nuevos registros. Tres de ellos
apuntan a las tablas de descriptores actualmente en uso. Estas
tablas contienen información sobre los objetos protegidos
en el sistema. Cualquier cambio de
privilegio o de segmento debe realizarse a través de
dichas tablas. Adicionalmente hay varios indicadores
nuevos.
Existen varias instrucciones nuevas, además de
las introducidas con el 80186. Todas estas instrucciones se
refieren a la gestión de memoria y protección del
sistema haciendo cosas tales como cargar y almacenar el contenido
de los indicadores
especiales y los punteros a las tablas de
descriptores.
El Microprocesador 80386
El 80386 consiste en una unidad central de proceso (CPU),
una unidad de manejo de memoria (MMU) y una unidad de interfaz
con el bus (BIU).
El CPU está compuesto por la unidad de
ejecución y la unidad de instrucciones. La unidad de
ejecución contiene los ocho registros de 32 bits de
propósito general que se utilizan para el cálculo
de direcciones y operaciones con datos y un barrel shifter de 64
bits que se utiliza para acelerar las operaciones de
desplazamiento, rotación, multiplicación y
división. Al contrario de los microprocesadores previos,
la lógica de división y multiplicación
utiliza un algoritmo de 1
bit por ciclo de reloj. El algoritmo de
multiplicación termina la interacción cuando los
bits más significativos del multiplicador son todos ceros,
lo que permite que las multiplicaciones típicas de 32 bits
se realicen en menos de un microsegundo.
El 80386 tiene dos modos de operación:
modo de direccionamiento real (modo real), y modo de
direccionamiento virtual protegido (modo protegido). En modo real
el 80386 opera como un 8086 muy rápido, con extensiones de
32 bits si se desea. El modo real se requiere primariamente para
preparar el procesador para que opere en modo protegido. El modo
protegido provee el acceso al sofisticado manejo de memoria y
paginado.
Finalmente, para facilitar diseños de hardware de
alto rendimiento, la interfaz con el bus del 80386 ofrece
pipelining de direcciones, tamaño dinámico del
ancho del bus de datos (puede tener 16 ó 32 bits
según se desee en un determinado ciclo de bus) y
señales de habilitación de bytes por cada byte del
bus de datos
Versiones del 80386
80386: En octubre de 1985 la empresa Intel lanzó
el microprocesador 80386 original de 16 MHz, con una velocidad de
ejecución de 6 millones de instrucciones por
segundo y con 275.000 transistores. La
primera empresa en realizar una computadora compatible con IBM PC
AT basada en el 80386 fue Compaq con su Compaq Deskpro 386 al
año siguiente.
386SX: Para facilitar la transición entre las
computadoras de 16 bits basadas en el 80286, apareció en
junio de 1988 el 80386 SX con bus de datos de 16 bits y 24 bits
de direcciones (al igual que en el caso del 80286). Este
microprocesador permitió el armado de computadoras en
forma económica que pudieran correr
programas de 32 bits. El 80386 original
se le cambió de nombre: 80386 DX.
386SL: En 1990 Intel introdujo el miembro de alta
integración de la familia 386: el 80386 SL con varias
características extras (25 MHz, frecuencia reducida
ó 0 MHz, interfaz para caché opcional externo de
16, 32 ó 64 KB, soporte de LIM 4.0 (memoria expandida) por
hardware, generación y verificación de paridad,
ancho de bus de datos de 8 ó 16 bits) que lo hacen ideal
para equipos portátiles.
El Microprocesador 80486
Este microprocesador es básicamente un 80386 con
el agregado de una unidad de coma flotante compatible con el
80387 y un caché de memoria de 8 KBytes.
Versiones del 80486
80486 DX: En abril de 1989 la compañía
Intel presentó su nuevo microprocesador: el 80486 DX, con
1.200.000 transistores a bordo, el doble de la velocidad del
80386 y 100% de compatibilidad con los microprocesadores
anteriores. El consumo máximo del 486DX de 50 MHz es de 5
watt.
80486 SX: En abril de 1991 introdujo el 80486 SX, un
producto de menor costo que el anterior sin el coprocesador
matemático que posee el 80486 DX (bajando la cantidad de
transistores a 1.185.000).
80486 DX2: En marzo de 1992 apareció el 80486
DX2, que posee un duplicador de frecuencia interno, con lo que
las distintas funciones en el
interior del chip se ejecutan al doble de velocidad, manteniendo
constante el tiempo de acceso a memoria. Esto permite casi
duplicar el rendimiento del microprocesador, ya que la
mayoría de las instrucciones que deben acceder a memoria
en realidad acceden al caché interno de 8 KBytes del
chip.
80486 SL: En el mismo año apareció el
80486 SL con características especiales de ahorro de
energía.
80486 DX4: Siguiendo con la filosofía del DX2, en
1994 apareció el 80486 DX4, que triplica la frecuencia de
reloj y aumenta el tamaño del caché interno a 16
KBytes.
El chip se empaqueta en el formato PGA (Pin Grid Array)
de 168 pines en todas las versiones. En el caso del SX,
también existe el formato PQFP (Plastic Quad Flat Pack) de
196 pines. Las frecuencias más utilizadas en estos
microprocesadores son: SX: 25 y 33 MHz, DX: 33 y 50 MHz, DX2:
25/50 MHz y 33/66 MHz y DX4: 25/75 y 33/100 MHz. En los dos
últimos modelos, la primera cifra indica la frecuencia del
bus externo y la segunda la del bus interno. Para tener una idea
de la velocidad, el 80486 DX2 de 66 MHz ejecuta 54 millones de
instrucciones por segundo.
El Microprocesador Pentium
El 19 de octubre de 1992, Intel anunció que la
quinta generación de su línea de procesadores
compatibles (cuyo código interno era el P5)
llevaría el nombre Pentium en vez de 586 u 80586, como
todo el mundo estaba esperando. Esta fue una estrategia de
Intel para poder registrar la marca y
así poder diferir el nombre de sus procesadores del de sus
competidores (AMD y Cyrix principalmente).
Este microprocesador se presentó el 22 de marzo
de 1993 con velocidades iniciales de 60 y 66 MHz (112 millones de
instrucciones por segundo en el último caso), 3.100.000
transistores (fabricado con el proceso BICMOS (Bipolar-CMOS) de
0,8 ), caché interno de 8 KB para datos y 8 KB para
instrucciones, verificación interna de paridad para
asegurar la ejecución correcta de las instrucciones, una
unidad de coma flotante mejorada, bus de datos de 64 bit para una
comunicación más rápida con
la memoria externa y, lo más importante, permite la
ejecución de dos instrucciones simultáneamente. El
chip se empaqueta en formato PGA (Pin Grid Array) de 273
pines.
Como el Pentium sigue el modelo del procesador 386/486 y
añade unas pocas instrucciones adicionales pero
ningún registro programable, ha sido denominado un
diseño del tipo 486+. Esto no quiere decir que no hay
características nuevas o mejoras que aumenten la potencia. La
mejora más significativa sobre el 486
ha ocurrido en la unidad de coma flotante. Hasta
ese momento, Intel no había prestado mucha atención a la computación de coma
flotante, que tradicionalmente había sido el
bastión de las estaciones de ingeniería. Como resultado, los
coprocesadores 80287 y 80387 y los coprocesadores integrados en
la línea de CPUs 486 DX se han considerado anémicos
cuando se les compara con los procesadores RISC (Reduced
Instruction Set Computer), que equipan dichas
estaciones.
Todo esto ha cambiado con el Pentium: la unidad
de coma flotante es una prioridad para Intel, ya que debe
competir en el mercado de Windows NT con
los procesadores RISC tales como el chip Alpha 21064 de Digital
Equipment Corporation y el MIPS R4000 de Silicon Graphics. Esto
puede ayudar a explicar por qué el Pentium presenta un
incremento de 5 veces en el rendimiento de coma flotante cuando
se le compara con el diseño del 486. En contraste, Intel
sólo pudo extraer un aumento del doble para operaciones de
coma fijo o enteros.
El gran aumento de rendimiento tiene su contraparte
en el consumo de energía: 13 watt bajo la
operación normal y 16 watt a plena potencia (3,2
amperes x 5 volt = 16 watt), lo que hace que el chip se caliente
demasiado y los fabricantes de tarjetas madres (motherboards)
tengan que agregar complicados sistemas de refrigeración.
Intel puso en el mercado el 7 de marzo de 1994 la
segunda generación de procesadores Pentium. Se introdujo
con las velocidades de 90 y 100 MHz con tecnología de 0,6 y
posteriormente se agregaron las versiones de 120, 133, 150, 160 y
200 MHz con tecnología de 0,35. En todos los casos se
redujo la tensión de alimentación a 3,3
volt. Esto redujo drásticamente el consumo de electricidad (y
por ende el calor que genera el circuito integrado). De esta
manera el chip más rápido (el de 200 MHz) consume
lo mismo que el de 66 MHz. Estos integrados vienen con 296 pines.
Además la cantidad de transistores subió a
3.300.000. Esto se debe a que se agregó circuitería
adicional de control de clock, un controlador de interrupciones
avanzado programable (APIC) y una interfaz para procesamiento
dual (facilita el desarrollo de motherboards con dos
Pentium).
El Microprocesador Pentium Pro
El Pentium Pro a 133 MHz, que fue presentado el
día 3 de noviembre de 1995 es el primer microprocesador de
la tercera generación de la gama Pentium. Está
preparado específicamente para ejecutar aplicaciones
compiladas y desarrolladas para 32 bits. Algunas aplicaciones
desarrolladas para entornos de 16 bits tienen una
reducción de rendimiento en su ejecución en
sistemas basados en un Pentium Pro respecto a los Pentium
normales a 133 MHz. Perfectamente compatible con sus hermanos
menores incorpora nuevas mejoras, de las cuales destaca la
ejecución dinámica y la inclusión de una
memoria cache
secundaria integrada en el encapsulado del chip.
Fabricado en una geometría
de 0,6, Intel basó sus desarrollos con vistas a reducirla
a 0,35 micrones como la de los Pentium a 133 MHz, lo que
reducirá su temperatura y
podrá elevarse la frecuencia de reloj hasta los 200
MHz.
Intel ha puesto mucho esfuerzo en probar el Pentium Pro
para intentar salvarse de los numerosos bugs que mancharon su
gran prestigio. El Pentium Pro no es compatible con todas las
placas del mercado. El motivo principal es la inclusión de
la memoria cache
secundaria dentro del chip. Se utiliza un bus interno que
está optimizado para trabajar con las temporizaciones de
conexión directa, lo cual imposibilita la conexión
de la memoria cache externa.
Este nuevo producto tiene un bus que ha sido
diseñado para conectar varios Pentium Pro en paralelo que
soporta el protocolo MESI,
es un microprocesador de 32 bits que incorpora una
instrucción más (mover datos condicionalmente) que
supone una mayor predicción de ramificaciones en la
ejecución. Tiene 21 millones de transistores, 5,5 millones
en el núcleo y 15,5 millones en la memoria cache
secundaria. El CPU consta de dos chips colocados en cavidades
independientes conectadas internamente. El chip correspondiente a
la memoria cache es más pequeño que el del chip del
núcleo, ya que la disposición de los transistores
permite una mayor concentración.
El Microprocesador Pentium MMX
En enero de 1997 apareció una tercera
generación de Pentium, que incorpora lo que Intel llama
tecnología MMX (MultiMedia
eXtensions) con lo que se agregan 57 instrucciones adicionales.
Están disponibles en velocidades de 66/166 MHz, 66/200 MHz
y 66/233 MHz (velocidad externa/interna). Las nuevas
características incluyen una unidad MMX y el doble de
caché. El Pentium MMX tiene 4.500.000 transistores con un
proceso CMOS-silicio de 0,35 mejorado que permite bajar la
tensión a 2,8 volt. Externamente posee 321
pines.
Prometían que el nuevo Pentium, con las MMX y el
doble de caché (32 KB), podía tener hasta un 60%
más de rendimiento. Que en la realidad en ocasiones, la
ventaja puede llegar al 25%, y sólo en aplicaciones muy
optimizadas para MMX. En el resto, no más de un 10%, que
además se debe casi en exclusiva al aumento de la
caché interna al doble.
La ventaja del chip es que su precio final
acaba siendo igual que si no fuera MMX. Además, consume y
se calienta menos por tener voltaje reducido para el
núcleo del chip (2,8 V).
El Microprocesador Pentium II
Se trata del Pentium Pro, con algunos cambios y en una
nueva y fantástica presentación, el cartucho SEC:
una cajita negra que en vez de a un zócalo se conecta a
una ranura llamada Slot 1.
Los cambios respecto al Pro son:
Optimizado para MMX
Nuevo encapsulado y conector a la placa
Rendimiento de 16 bits mejorado
Caché secundaria encapsulada junto al chip
(semi-interna), pero a la mitad de la velocidad de
éste
Mejor gestión del bus que aumenta las prestaciones
Las vías de datos más grandes mejoran el
paso de datos
Arquitectura de apertura de página
dinámica que reduce la latencia del sistema
El ECC de la memoria con cancelación del hardware
soporta un realismo
mayor.
Extendiendo la capacidad de ancho de banda de 100 MHz
del procesador al bus del sistema, el conjunto de chips
más nuevo de Intel soporta los últimos componentes
SDRAM de 100 MHz. El Intel 440BX AGPset no sólo provee de
"vías más anchas" sino de "vías más
rápidas".
Eso sí, durante bastante tiempo fue el mejor chip
del mercado, especialmente desde que se dejó de fabricar
el Pro.
El Microprocesador Pentium II Xeon
El procesador Pentium II Xeon a 400 MHz es el primer
miembro de la familia de microprocesadores Intel diseñados
exclusivamente para los poderosos servidores y
estaciones de trabajo. Basado en la arquitectura del procesador
Pentium II, el procesador Pentium II Xeon agrega el rendimiento,
facilidad de uso y confiabilidad en misión
crítica superiores que exigen sus servidores y estaciones
de trabajo basados en Intel.
El procesador Pentium II Xeon está disponible con
memorias caché grandes y rápidas que procesan los
datos a velocidades muy elevadas a través del
núcleo del procesador. Además,
características superiores de facilidad de uso como
protección térmica, comprobación y
corrección de errores, comprobación de redundancia
funcional y el bus de administración del sistema ayudan a
garantizar confiabilidad y tiempo de actividad
máximos.
Incorpora una memoria caché L2 de 512 KB o 1 MB.
La memoria caché L2 opera a la misma velocidad que el
núcleo del procesador (400 MHz), lo que pone a
disposición del núcleo del procesador una cantidad
de datos sin precedentes.
Comparte datos con el resto del sistema a través
de un bus de sistema multitransacciones de alta capacidad de 100
MHz, otra tecnología de vanguardia que
extiende el potencial de velocidad de procesamiento superior al
resto del sistema.
Se puede direccionar y asignar a caché un
máximo de 64 GB de memoria para incrementar el rendimiento
con las aplicaciones más avanzadas.
El bus del sistema permite múltiples
transacciones pendientes de ejecución para incrementar la
disponibilidad de ancho de banda. También ofrece
compatibilidad sin "suplementos" con un máximo de 8
procesadores. Esto hace posible el multiprocesamiento
simétrico con cuatro y ocho procesadores a un bajo costo y
ofrece un incremento de rendimiento significativo para sistemas
operativos multitareas y aplicaciones con múltiples
subprocesos.
PSE36: Es una expansión de la compatibilidad con
memoria de 36 bits que permite a los sistemas
operativos utilizar memoria por arriba de los 4 GB, lo cual
incrementa el rendimiento del sistema para aplicaciones con
grandes exigencias de lectura y espacio de trabajos
grandes.
El cartucho Single Edge Contact (S.E.C.) desarrollado
por Intel hace posible la disponibilidad en grandes
volúmenes, lo cual ofrece protección en el transporte y
un factor de forma común para futuros procesadores Intel
Pentium II Xeon
Compatibilidad con clústeres o la capacidad de
agrupar en clústeres varios servidores de cuatro
procesadores. Esto permite a los usuarios escalar sus sistemas
basados en el procesador Pentium II Xeon para ajustarlos a las
necesidades de su organización
El Microprocesador Celeron (Pentium II
light)
Es un chip de Intel basado en el Pentium II, que en su
primera versión trabaja a 266 MHz. Es un Pentium II, pero
sin una de sus características: carece de memoria
caché de segundo nivel en total 512 Kb. menos en el
interior del cartucho SEC. Tan sólo quedan los 32 Kb. de
primer nivel.
Su función no
es otra que sustituir al Pentium MMX en el mercado de micros
baratos (el entry level o nivel básico). Su rendimiento es
casi idéntico al del Pentium MMX (según pruebas de la
misma Intel).
Gracias a este chip eliminan el mercado de placas con
socket 7, es decir, las que usan los MMX y toda su competencia
(AMD, Cyrix-IBM). Además, se quedan con absolutamente todo
el mercado de los chipsets para placas base, ya que en el campo
de placas para Pentium II Intel es la única empresa que
cuenta a nivel mundial.
Otras características son el uso del Slot 1, bus
de 66 MHz y ancho de transistor de 0,25 micrones. El chipset
diseñado para el Celeron será el Intel MU440EX.
Soporta USB, memorias
DIMM, DMA 33… pero, dada la finalidad de los equipos,
sólo posee un slot ISA y dos PCI. El SVGA va integrado en
la placa base.
Suele ir con el chipset LX o con uno nuevo llamado EX
que sólo dan una velocidad de placa de 66 MHz, mientras
que otro nuevo chipset, el BX, ofrece 100 MHz.
El Microprocesador Pentium III
Este micro sería al Pentium II lo que el K6-2 era
al K6; es decir, que su única diferencia de importancia
radica en la incorporación de unas nuevas instrucciones
(las SSE, Streaming SIMD Extensions), que aumentan el rendimiento
matemático y multimedia…
pero sólo en aplicaciones específicamente
optimizadas para ello.
Los primeros modelos, con núcleo Katmai, se
fabricaron todos en el mismo formato Slot 1 de los Pentium II,
pero la actual versión Coppermine de este micro utiliza
mayoritariamente el Socket 370 FC-PGA.
Son unos procesadores prácticamente iguales a los
Pentium II, pero se diferencian de ellos en que incorporan 70
nuevas instrucciones para "mejorar la experiencia en Internet".
Las nuevas instrucciones se han llamado MMX-2, para
referenciarlas como una extensión de las viejas MMX.
También KNI, ya que el procesador tenía el nombre
en clave de Katmai, de ahí a las Katmai New Instructions
(KNI), aunque parece ser que también se referencian como
SSE.
El porqué de estas instrucciones es muy simple.
Para mejorar la experiencia multimedia, especialmente la
decodificación de películas en DVD (para lo
que era necesario disponer de una tarjeta decodificadora), la
velocidad en el procesamiento de imágenes
2D y 3D, reconocimiento de voz…. Es decir
Multimedia.
Estas 70 instrucciones se pueden dividir en 3
grupos:
En el primero podemos incluir 8 nuevas instrucciones que
mejoran el acceso a memoria (para cachear memoria, especialmente
para manejar muchos datos, como en el reconocimiento de voz o los
vectores de datos
3D).
Existen 12 nuevas instrucciones específicas para
multimedia, para tareas como optimizar el proceso de datos de
audio o para mejorar las representaciones MPEG2. Estas
instrucciones complementan a las 59 MMX ya existentes.
Y por último, las 50 nuevas instrucciones para el
manejo de datos en coma flotante. Especialmente diseñadas
para el proceso de datos tridimensionales. Estas son las
más parecidas a las 3DNow! de AMD. Pueden producir hasta 4
resultados por ciclo de reloj (como las 3DNow!), aunque estos
resultados pueden ser 4 sumas, o 4 multiplicaciones, mientras que
las 3DNow! tienen que combinar suma y multiplicación para
poder cumplir con sus 4 resultados.
Además, gracias a las nuevas instrucciones, (al
igual que ocurría con las 3DNow!) podemos utilizar el modo
MMX y la unidad de coma flotante sin ver penalizado el
rendimiento (en los primeros MMX y K6, si utilizábamos MMX
no podíamos hacer operaciones en coma flotante y al
revés).
El Microprocesador Pentium 4
La última apuesta de Intel, que representa todo
un cambio de
arquitectura; pese a su nombre, internamente poco o nada tiene
que ver con otros miembros de la familia Pentium. Se trata de
un micro peculiar: su diseño permite alcanzar mayores
velocidades de reloj (más MHz… y GHz), pero
proporcionando mucha menos potencia por cada MHz que los micros
anteriores; es decir, que un Pentium 4 a 1,3 GHz puede ser MUCHO
más lento que un Pentium III a "sólo" 1 GHz. Para
ser competitivo, el Pentium 4 debe funcionar a 1,7 GHz o
más.
Incluye mejoras importantes: bus de 400 MHz (100
MHz físicos cuádruplemente aprovechados) y nuevas
instrucciones para cálculos matemáticos, las SSE2.
Éstas son muy necesarias para el Pentium 4, ya que su
unidad de coma flotante es muchísimo más lenta que
la del Athlon; si el software está específicamente
preparado (optimizado) para las SSE2, el Pentium 4 puede ser muy
rápido, pero de lo contrario no.
El nuevo procesador Intel Pentium 4 a 3 GHz con un
avanzado bus del sistema de 800 MHz ofrece mayores niveles de
rendimiento, creatividad y
productividad. Basado en la microarquitectura Intel NetBurst y
diseñado con tecnología de 0,13 micrones, el
procesador Pentium 4 proporciona significativas mejoras en el
rendimiento, tanto en su uso doméstico o con soluciones
empresariales, y satisface todas sus necesidades de
proceso.
El procesador Pentium 4 a 3 GHz también ofrece
soporte para la tecnología Hyper-Threading,
permitiéndole realizar varias tareas de forma más
eficaz cuando ejecuta a la vez aplicaciones que utilizan muchos
recursos.
Velocidades disponibles
Bus del sistema a 800 MHz: 3 GHz
Bus del sistema a 533 MHz: 3,06 GHz, 2,80 GHz, 2,66 GHz,
2,53 GHz, 2,40B GHz, 2,26 GHz
Bus del sistema a 400 MHz: 2,60 GHz, 2,50 GHz, 2,40 GHz,
2,20 GHz, 2A GHz
Chipset
Bus del sistema a 800 MHz: Gama de chipsets Intel
875P
Bus del sistema a 400 MHz y 533 MHz: Gama de chipsets
Intel 850 , 850E , 845PE , 845GE , 845GV , 845E y 845G
Bus del sistema a 400 MHz: chipsets Intel 845GL y
845
Soporte de Pentium 4 Socket 423
4 ranuras RIMM para memoria RDRAM
Incluye 2 módulos CRIMM
Chipset Intel 850 (82850/82801)
1 ranura AGP 4x 1.5 V
5 ranuras PCI
1 ranura CNR
Soporte ATA/100
Sonido AC97 integrado
2 puertos USB + 2
opcionales
La
Próxima Generación de Arquitecturas de
Microprocesadores
Intel y Hewlett-Packard han definido conjuntamente una
nueva tecnología de arquitectura llamada EPIC llamada
así por la habilidad del software de extraer el
máximo paralelismo (potencial para trabajar en paralelo)
del código original y explícitamente describirlo al
hardware.
Intel y HP se han basado en esta tecnología EPIC
para definir la arquitectura del set de instrucciones (ISA) que
será incorporada en la arquitectura final del
microprocesador de 64-bits de Intel. Esta nueva tecnología
ISA de 64-bits trae consigo un modus operandi innovador, ya que
haciendo uso de su tecnología EPIC, y combinando
paralelismo explícito con conceptos y técnicas
avanzadas de arquitectura de computadoras llamadas
especulación y predicación superará todas
las limitaciones de las arquitecturas tradicionales.
Intel anunció el nuevo nombre para su primer
microprocesador IA-64 de nombre clave Merced, Itanium.
Itanium supuestamente reemplazara toda la línea
de procesadores Xeon, que en este momento esta ocupando un lugar
muy importante en la industria de
los servidores. Se afirma que tendrá un rendimiento para
redes suficiente como para sacarle una ventaja a los RISC de un
20-30% en este rubro. Intel espera que el nuevo procesador opere
a una frecuencia de reloj alrededor de los 800 MHz y que entregue
entre 45-50 SPECint95 y 70-100 SPECfp95 (base).
Mientras que en modo x86, Itanium podría igualar
el rendimiento de un Pentium II de 500-MHz. Consumirá 60
Watts. El chip IA-64 esta más o menos por encima de los
300 mm2.
Itanium mejorará su labor con
características como el ECC y lo que Intel llama EMC. Si
el chip Itanium cae repetidamente en excepciones de ECC, la
arquitectura alerta al sistema operativo.
El CPU del Itanium está combinado con mas de 4M
de SRAM en un modulo que está conectado horizontalmente a
la tarjeta
madre.
El procesador será producido con una
tecnología de 0.18 micrones la cual también esta
siendo desarrollada por Intel Corporation. Decrementando las
características de esa tecnología, permite reducir
el poder de disipación, aumentar la frecuencia de
operación y agrandar la escala de integración. Esta
última permite colocar más unidades funcionales,
más registros y más cache dentro del
procesador.
Tendrá cache L1 y L2 en el chip, y cache L3 en el
paquete Itanium (el cual es más pequeño que una
tarjeta de presentación de 3×5"), mas no adentro del chip,
el cual se utilizará para reducir el trafico de bus. El
Itanium vendrá con 4 MB de cache L3. Incluirá una
opción de 2 Mbytes o de 4 Mbytes de cache L2. OEM’s
también podrán añadir cache L4.
El primer Itanium será un módulo de estilo
cartucho, incluyendo un CPU, cache L1 y L2 y una interface de
bus. El cartucho usará un sistema de bus recientemente
definido, usando conceptos del bus del Pentium-II. El Itanium
será capaz de soportar 6 gigaflops. Tendrá 4
unidades para enteros y dos unidades de coma flotante.
IA-64 es algo completamente diferente, es una mirada
anticipada a la arquitectura que usa "palabras de instrucciones
largas" (LIW), predicación de instrucciones,
eliminación de ramificaciones, carga especulativa, y otras
técnicas avanzadas para extraer mas paralelismo del
código de programa.
Definitivamente Intel continuará en el futuro con
el desarrollo de procesadores IA-32, tal es el caso de
Foster.
Merced proveerá direccionamiento de 64-bits, y
tamaños de páginas altamente flexibles para reducir
el intercambio de información entre memoria física y virtual, y
especulación para reducir los efectos del tiempo de
retrieve de memoria. Para máxima disponibilidad, el
procesador Itanium incorporará un MCA mejorado que
coordina el manejo de errores entre el procesador y el sistema
operativo, suministrando oportunidades adicionales para corregir
y entender los errores. El Itanium ofrece también otras
características como el envenenamiento de datos, el cual
permite enclaustrar la data corrupta y así terminar
solamente los procesos
afectados y con respuestas rebeldes al sistema y también
una paridad extensiva y ECC. Estas características
complementadas con otras de sistema anticipado como lo es el PCI
Hot Plug (cambio de periféricos en tiempo de ejecución,
teniendo arquitecturas redundantes obviamente), el soporte de los
sistemas
operativos mas utilizados y un manejo de instrucciones
mejorado permitirán al Itanium satisfacer las demandas
computacionales de nuestra era como lo son el e-Business,
visualización y edición de gráficos 3D de gran tamaño y toda
clase de operación multimedia.
El procesador Itanium extenderá la arquitectura
Intel a nuevos niveles de ejecución para los servidores y
estaciones de trabajo de alta capacidad, ya que en sus
presentaciones Intel no ha dejado duda de que IA-64 tiene como
objetivo
primario este segmento del mercado.
Inicialmente llevará el chip set lógico de
sistema 460GX, incluirá un servidor para
entregar el rendimiento y confiabilidad necesarios por estos
sistemas de alto costo.
Intel indicó que el 460GX soportará por lo
menos 16G de standard SDRAM PC100 a 100 MHz. El 460GX soporta ECC
en el bus del sistema y en la memoria principal y puede mapear
fallas de las DRAM’s. Puede manejar más de 4
microprocesadores y puede ser usado como bloque de construcción, a pesar de que varios de los
clientes de Intel
están desarrollando su propia lógica del sistema
para conectar 8 o más procesadores Itanium. El 460GX
soporta "hot plugging" cuando tiene arriba de cuatro buses PCI,
cada uno de 64 bits y 66 MHz de ancho de banda extra. El multi
chip set también podrá ser usado para estaciones de
trabajo, ya que incluye un puerto AGP de 4x. Ya que Intel y HP
están desarrollando la arquitectura EPIC, dicen que es una
tecnología de arquitectura fundamental, análoga a
lo que es CISC y RISC.
El nuevo formato IA-64 empaqueta tres instrucciones en
una sola palabra de 128 bits de longitud para un procesamiento
más veloz. Este empaquetamiento es usualmente llamado
codificación LIW, pero Intel evita ese nombre. Más
bien, Intel llama a su nueva tecnología LIW
EPIC.
EPIC es similar en concepto a VLIW
ya que ambos permiten al compilador explícitamente agrupar
las instrucciones para una ejecución en paralelo. El
flexible mecanismo de agrupación del EPIC resuelve dos
desperfectos del VLIW: excesiva expansión de código
y falta de escalabilidad.
Una Red es una manera de conectar varias computadoras
entre sí, compartiendo sus recursos e
información y estando conscientes una de otra. Cuando las
PCs comenzaron a entrar en el área de los negocios, el
conectar dos PCs no traía ventajas, pero esto
desapareció cuando se empezaron a crear los sistemas
operativos y el Software multiusuario.
Topología de Redes
La topología de una red, es el patrón
de interconexión entre nodos y servidor, existe
tanto la topología lógica (la forma en que es
regulado el flujo de los datos), cómo la topología
física (la distribución física del cableado de
la red).
Las topologías físicas de red más
comunes son:
Topología de Estrella: Red de comunicaciones
en que la que todas las terminales están conectadas a un
núcleo central, si una de las computadoras no funciona,
esto no afecta a las demás, siempre y cuando el "servidor"
esté funcionando.
Topología Bus Lineal: Todas las computadoras
están conectadas a un cable central, llamado el "bus" o
"backbone". Las redes de bus lineal son de las más
fáciles de instalar y son relativamente
baratas.
Topología de Anillo: Todas las computadoras o
nodos están conectados el uno con el otro, formando una
cadena o círculo cerrado.
Tipos de Redes
Según el lugar y el espacio que ocupen, las
redes, se pueden clasificar en dos tipos:
Redes LAN (Local
Area Network) o Redes de área local
Redes WAN (Wide Area Network) o Redes de área
amplia
1) LAN ( Redes de
Área Local)
Es una red que se expande en un
área relativamente pequeña. Éstas se
encuentran comúnmente dentro de una edificación o
un conjunto de edificaciones que estén contiguos.
Así mismo, una LAN puede estar conectada con otras LAN a
cualquier distancia por medio de línea telefónica y
ondas de radio.
Pueden ser desde 2 computadoras, hasta cientos de ellas.
Todas se conectan entre sí por varios medios y
topología, a la computadora que se encarga de llevar el
control de la red es llamada "servidor" y a las computadoras que
dependen del servidor, se les llama "nodos" o "estaciones de
trabajo".
Los nodos de una red pueden ser PCs que cuentan con su
propio CPU, disco duro y
software y tienen la capacidad de conectarse a la red en un
momento dado; o pueden ser PCs sin CPU o disco duro y
son llamadas "terminales tontas", las cuales tienen que estar
conectadas a la red para su funcionamiento.
Las LAN son capaces de transmitir datos a velocidades
muy rápidas, algunas inclusive más rápido
que por línea telefónica; pero las distancias son
limitadas.
2) WAN (Redes de Área Amplia)
Es una red comúnmente compuesta por varias LAN
interconectadas y se encuentran en un área
geográfica muy amplia. Estas LAN que componen la WAN se
encuentran interconectadas por medio de líneas de teléfono, fibra
óptica o por enlaces aéreos como satélites.
Entre las WAN más grandes se encuentran: la
ARPANET, que fue creada por la Secretaría de Defensa de
los Estados Unidos y se convirtió en lo que es actualmente
la WAN mundial: INTERNET, a la cual se conectan actualmente miles
de redes universitarias, de gobierno, corporativas y de investigación.
Componentes de una Red
1.-Servidor (server): El servidor es la máquina
principal de la red, la que se encarga de administrar los
recursos de la red y el flujo de la información. Muchos de
los servidores son "dedicados", es decir, están realizando
tareas específicas, por ejemplo, un servidor de
impresión solo para imprimir; un servidor de comunicaciones, sólo para controlar el
flujo de los datos…etc. Para que una máquina sea un
servidor, es necesario que sea una computadora de alto
rendimiento en cuanto a velocidad y procesamiento, y gran
capacidad en disco duro u otros medios de
almacenamiento.
2.- Estación de trabajo (Workstation): Es una
computadora que se encuentra conectada físicamente al
servidor por medio de algún tipo de cable. Muchas de las
veces esta computadora ejecuta su propio sistema operativo y ya
dentro, se añade al ambiente de la
red
3. -Sistema Operativo de Red: Es el sistema (Software)
que se encarga de administrar y controlar en forma general la
red. Para esto tiene que ser un Sistema Operativo Multiusuario,
como por ejemplo: Unix, Netware de
Novell,
Windows NT,
etc.
4. -Recursos a compartir: Al hablar de los recursos a
compartir, estamos hablando de todos aquellos dispositivos de
Hardware que tienen un alto costo y que son de alta
tecnología. En estos casos los más comunes son las
impresoras, en
sus diferentes tipos: Láser, de
color, plotters,
etc.
5. – Hardware de Red: Son aquellos dispositivos que se
utilizan para interconectar a los componentes de la red,
serían básicamente las tarjetas de red
(NIC-> Network
Interface Cards) y el cableado entre servidores y estaciones de
trabajo, así como los cables para conectar los
periféricos.
Tecnologías Futuras
La nanotecnología basada en el nanómetro,
del cual la unidad es la mil millonésima parte de un
metro, permite a los científicos tener nuevos conceptos de
diagnósticos de enfermedad y tratamiento a una escala
molecular y atómica. Al utilizar partículas de
nanómetro, un médico puede separar las células
del feto de la sangre de una
mujer embarazada
para ver si el desarrollo del feto es normal. Este método
también está siendo utilizado en los
diagnósticos tempranos de cáncer y de enfermedades
cardíacas.
Uno de los impactos más significativos de la
nanotecnología es en la interface de los materiales
bio-inorgánicos, de acuerdo con Greg Tegart, consejero
ejecutivo del Centro de APEC para la Previsión de
Tecnología.
Al combinar enzimas y chips
de silicona podemos producir biosensores. Estos podrían
ser implantados en seres humanos o animales para
monitorear la salud y enviar dosis
correctivas de drogas.
La nanotecnología podría afectar la
producción de virtualmente todo objeto hecho por el hombre,
desde automóviles, llantas y circuitos de computadoras,
hasta medicinas avanzadas y el reemplazo de tejidos y
conducir a la invención de objetos que aún
están por imaginarse. Se ha mostrado que los nanotubos de
carbón son diez veces más fuertes que el acero, con un
sexto del peso, y los sistemas de nanoescala tienen el potencial
de hacer el costo del transporte
supersónico efectivo e incrementar la eficiencia de la
computadora en millones de veces. Al disfrutar más y
más gente de la navegación por Internet, los
científicos han comenzado la investigación de la
nueva generación de Internet. La tercera generación
de Internet, conocida como la cuadrícula de servicio de
información (ISG, siglas en inglés),
conectará no sólo computadoras y sitios web, sino
también recursos informativos, incluyendo bases de datos,
software y equipo informativo. La cuadrícula
proveerá a los suscriptores de servicios
integrados precisamente como una computadora
supergrande.
Por ejemplo, cuando un suscriptor vaya a viajar, el o
ella sólo necesitará introducir datos en el
número de turistas, destino, tiempo y otros factores.
Entonces el ISG contactará automáticamente
aerolíneas, estaciones de tren, agencias de viajes y
hoteles para preparar un programa
de viaje para el suscriptor y terminar todo el trabajo
necesario como la reservación de boletos y de
cuartos.
Ordenadores Cuánticos y Moleculares
La velocidad y el tamaño de los micros
están íntimamente relacionadas ya que al ser los
transistores más pequeños, la distancia que tiene
que recorrer la señal eléctrica es menor y se
pueden hacer más rápidos. Al ser los transistores
cada vez más pequeños la cantidad de ellos
contenidos en un microprocesador, y por consiguiente su
velocidad, se ha venido duplicando cada dos años. Pero los
estudios revelan que este ritmo no se puede mantener y que el
límite será alcanzado tarde o temprano, ya que si
se reduce más, las interferencias de un transistor
provocarían fallos en los transistores
adyacentes.
Con el fin de superar estos límites de
tamaño y velocidad se está trabajando en la
actualidad en varios centros de investigación de todo el
mundo en dos líneas que pueden revolucionar el mundo de la
informática: Los ordenadores
cuánticos y los ordenadores de ADN.
Los Ordenadores Cuánticos
Los ordenadores utilizan bits para codificar la
información de modo que un bit puede tomar el valor cero o
uno. Por contra, los ordenadores cuánticos utilizan los
qubits (bits cuánticos) para realizar esta tarea. Un qubit
almacena la información en el estado de
un átomo,
pero por las propiedades de los átomos hacen que el
estado no
tenga porque ser cero o uno, sino que puede ser una mezcla de los
dos a la vez. Así, al poder almacenar una mezcla de ambos
valores a la
vez en cada qubit podemos tratar toda la información de
una sola vez.
Su procesador consta de algunos átomos de
hidrógeno y carbono en una
molécula de cloroformo con los spines de sus
núcleos alineados por radiofrecuencias, usando las
técnicas usuales de resonancia magnética de origen
nuclear (NMR). Podría ser el inicio de la
nanotecnología, idea propuesta por Eric Drexler, quien,
como estudiante del MIT en los años 70, consideraba la
posibilidad de construir máquinas con unos pocos
átomos que puedan programarse para construir otras,
eventualmente millones.
Gracias a estas propiedades los ordenadores
cuánticos tienen una especial capacidad para resolver
problemas que necesitan un elevado número de
cálculos en un tiempo muy pequeño. Además,
como estarán construidos con átomos, su
tamaño será microscópico consiguiendo un
nivel de miniaturización impensable en los
microprocesadores de silicio.
Por desgracia, en la actualidad aún no se ha
llegado a construir ordenadores cuánticos que utilicen
más de dos o tres qubits. Aún así, hay un
gran número de centros de investigación trabajando
tanto a nivel teórico como a nivel práctico en la
construcción de ordenadores de este tipo y los avances son
continuos. Entre los principales centros destacan los
laboratorios del centro de investigación de Almaden de
IBM, AT&T, Hewlett Packard en Palo Alto (California), el
Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y
universidades de todo el mundo como la de Oxford Standford,
Berkeley, etcétera.
Computadoras de ADN
La computación molecular consiste en representar
la información a procesar con moléculas
orgánicas y hacerlas reaccionar dentro de un tubo de
ensayo para
resolver un problema.
La primera experiencia en laboratorio se
realizó en 1994 cuando se resolvió un problema
matemático medianamente complejo. Para ello se
utilizó la estructura de
moléculas de ADN para almacenar la información de
partida y se estudió las moléculas resultantes de
las reacciones
químicas para obtener la solución.
Por una parte, esta técnica aprovecha la facultad
de las moléculas de reaccionar simultáneamente
dentro de un mismo tubo de ensayo tratando una cantidad de datos
muy grande al mismo tiempo. Por otro lado, el tamaño de
las moléculas los sitúa a un tamaño
equiparable al que se puede conseguir con los ordenadores
cuánticos. Otra ventaja importante es que la cantidad de
información que se puede almacenar es sorprendente, por
ejemplo, en un centímetro cúbico se puede almacenar
la información equivalente a un billón de
CDs.
Si comparamos un hipotético computador
molecular con un supercomputador actual vemos que el
tamaño, la velocidad de cálculo y la cantidad de
información que se puede almacenar son en extremo
mejoradas. La velocidad de cálculo alcanzada por un
computador molecular puede ser un millón de veces
más rápida y la cantidad de información que
puede almacenar en el mismo espacio es un billón de veces
(1.000.000.000.000) superior.
Aunque aún no se pueden construir ordenadores de
este tipo, desde la primera experiencia práctica esta
área ha pasado a formar parte de los proyectos
más serios como alternativa al silicio. Buena prueba de
ello son las investigaciones
llevadas a cabo en el marco del DIMACS o "Centro de Matemática
Discreta y Computación Teórica" del cual forman
parte las universidades Princeton, los laboratorios de AT&T,
Bell entre otros. Otros focos de investigación son el
Departamento de Defensa de los Estados Unidos y el Consorcio
Europeo de Computación Molecular formado por un importante
número de universidades. Científicos israelitas,
presentaron una computadora de ADN tan diminuta que un
millón de ellas podría caber en un tubo de ensayo y
realizar 1.000 millones de operaciones por segundo con un 99,8
por ciento de precisión. Es la primera máquina de
computación programable de forma autónoma en la
cual la entrada de datos, el software y las piezas están
formados por biomoléculas. Los programas de la
microscópica computadora están formados por
moléculas de ADN que almacenan y procesan la
información codificada en organismos vivos.
La computación vestible o para llevar puesta
(Wearable Computing o WC) intenta hacer que la computadora sea
verdaderamente parte de la vida diaria del ser humano,
integrándola en la forma de un accesorio tan cómodo
de vestir como un reloj de pulsera y tan fácil de usar
como un teléfono móvil. Se trata de un
sistema completo que porta el usuario, desde la placa principal
(el motherboard) hasta la fuente de alimentación y todos
los dispositivos de
entrada/salida, y que interactúan con él basado
en el contexto de la situación.
"Para integrar la computadora de forma imperceptible con
el entorno, no basta con que se la pueda llevar a la playa, a la
selva o a un aeropuerto. La computadora de bolsillo más
potente seguiría centrando la atención del usuario sobre una caja
individual. Uno debería estar dentro de la computadora
más bien que frente a ella, debería estar en un
entorno inmersivo"
En una configuración convencional, la WC
constará de un chaleco lleno de chips y sensores
conectado al cinturón-batería, de donde se
extraerá la alimentación del equipo. La
energía generada por la respiración, el calor corporal, los latidos
cardíacos y el movimiento de
los brazos y las piernas podrá usarse para alimentar a las
baterías. Como dispositivo de interfaz, cuenta con
micrófonos y antenas
diminutos, así como también con unos anteojos
especiales equipados con microcámaras que integran las
funciones de cámaras fotográficas, video-cámaras y escáners. A
través del sistema de control visual se puede controlar
con la vista muchas de las funciones de la máquina.
Aquellas principales se descuelgan de la parte interna de los
anteojos en forma de menú de múltiple
elección y con sólo mirarlas fijas por un
período de 2 segundos o con un simple parpadeo el usuario
puede elegir una de ellas. Esta elección puede llevar a un
segundo menú en el que se esbozan características
secundarias, y así sucesivamente hasta que quede
convenientemente detallada la operación que se desea
realizar. Aunque resulte increíble, a esa distancia del
ojo, la imagen percibida
sobre la cara interna de los anteojos, es equivalente a la
ofrecida por un monitor
común situado a varias decenas de
centímetros.
Esto creará una simbiosis íntima entre el
hombre y la
computadora. La WC responderá a la voz del dueño
dándole la información crítica que necesita,
en el momento en que la precisa y en cualquier lugar. Por
ejemplo, y en el caso de que una persona presencie
un hurto, podrá fotografiarlo y enviarlo por Internet ya
que, además, uno podrá navegar por la red mientras
viaja o camina por cualquier zona del globo. El usuario
podrá recibir de manera instantánea aquellas
informaciones que particularmente le interesen; podrá
enlazarse con la red de posicionamiento
global para saber en cualquier momento su ubicación y
nunca se olvidará del cumpleaños de ninguno de sus
amigos. Asimismo, ofrece la posibilidad para tomar notas y
procesarlas en el momento, algo verdaderamente útil ya que
evita la sobrecarga de pensamientos y libera a la mente de
"recursos" para permitir que surjan nuevas ideas. Incluso,
permitirá organizar mejor los pensamientos, ya que
recuperará para el usuario todo lo que anteriormente
escribió, leyó, vio
y escuchó sobre el mismo tema, complementando o aumentando
su información.
La principal aplicación de las WC será la
adquisición, el almacenamiento y la recuperación de
la información, y la idea es que estén "siempre
encendidas" en contraste con las computadoras que están
"casi siempre apagadas".
La nanotecnología tiene grandes posibilidades de
convertirse en la tecnología clave en las próximas
décadas. Las nanotecnologías -técnicas de
manipulación o control a escala nanotécnica e
incluso molecular o atómica- estarán presentes en
todos los campos de las ciencias y
supondrán, según los expertos, una revolución.
Los futuros desarrollos de esta tecnología, como
la micromecanización tridimensional, microsensores,
materiales
nanoestructurados, así como los sistemas
microelectromecánicos, se aplicarán tanto a la
computación, a la producción de medicamentos o al
desarrollo de materiales cada vez más diminutos. En todos
los países situados a la cabeza del desarrollo
tecnológico, cobran cada día más relevancia
las investigaciones
de la Nanotecnología aplicadas a distintos campos como la
aeronáutica y el espacio, las comunicaciones y multimedia,
la biomedicina o el control de procesos industriales.
Mantener la tecnología basada en transistores
supondría la quiebra para
muchos fabricantes de chips porque no podrían soportar los
altos costos. Por eso
se están investigando nuevos sistemas dentro de la
nanotecnología.
Entre las soluciones que
se están aplicando actualmente está la de sustituir
el aluminio por
el cobre en los
conductores que conectan los transistores. El cobre es un
40% mejor conductor que el aluminio y
mejora la velocidad de los procesadores. Pero presenta otros
problemas. No se mezcla bien con el silicio, el material base de
los transistores, y, además, es capaz de cambiar las
propiedades eléctricas del sustrato.
Para solucionar este problema, la compañía
IBM consiguió desarrollar un método,
que consiste en introducir una barrera microscópica entre
el cobre y el silicio, y que elimina el rechazo. Este sistema
está permitiendo fabricar chips con tecnología de
0.12 micras y cuyo coste de procesamiento es entre un 20 y un 30%
menor que el de los chips basados en aluminio.
En septiembre de 2001, anunció que había
conseguido unir el arsenio de galio, más caro pero mejor
conductor de la electricidad, con
el silicio. La compañía de telefonía afirmó que el nuevo
semiconductor actúa a una velocidad de 70 gigahercios, 35
veces por encima de los actuales gigahercios de los procesadores
más rápidos en las computadoras
personales.
Intel presentó una nueva estructura para
transistores, que permitirá que los chips funcionen
más rápido y consuman menos energía. Lo
llaman el Transistor TeraHertz, porque su ciclo de encendido y
apagado es de un billón de veces por segundo.
El proyecto del chip molecular sustituirá al
silicio, en favor de la química, más
manipulable. Se prevé que se podrán fabricar
computadoras del tamaño de una partícula de polvo y
miles de veces más potentes que los existentes. De
momento, se ha conseguido simular el cambio de una
molécula, mediante su rotura, pero falta crear
moléculas que se curven sin romperse.
También es necesario fabricar otros conductores,
porque los existentes no sirven. Los experimentos con
nanotubos de carbón (milmillonésima parte de un
metro) para la conducción de información entre las
moléculas ya han dado resultados. IBM acaba de anunciar
que ha conseguido crear un circuito lógico de ordenador
con una sola molécula de carbono, una
estructura con forma de cilindro 100.000 veces más fino
que un cabello. Este proyecto permite introducir 10.000
transistores en el espacio que ocupa uno de silicio.
Los desarrollos en Nanotecnología se están
aplicando también a los sistemas de seguridad. La
empresa taiwanesa Biowell Technology presentó, en agosto,
un sintetizado que puede utilizarse para probar la autenticidad
de pasaportes y otros documentos y
tarjetas, con el fin de evitar el pirateo.
Este chip podrá utilizarse también en
tarjetas de débito, carnets, matrículas de
automóviles, permisos de conducir, discos compactos,
DVD, programas
informáticos, títulos y
valores, bonos, libretas
bancarias, antigüedades, pinturas, y otras aplicaciones en
las que se necesite comprobar su autenticidad.
Computación
Suave o Soft Computing
Su objetivo es
bien concreto: aumentar el "coeficiente intelectual" de las
máquinas dándoles la habilidad de imitar a la mente
humana, la cual es blanda, suave, flexible, adaptable e
inteligente. Es la antítesis de la
computación actual, asociada con la rigidez, la
fragilidad, la inflexibilidad y la estupidez. Los métodos
de la computación dura no proveen de suficientes
capacidades para desarrollar e implementar sistemas
inteligentes.
En lugar de confiar en las habilidades del programador,
un verdadero programa de Computación Suave
aprenderá de su experiencia por generalización y
abstracción, emulando la mente humana tanto como pueda,
especialmente su habilidad para razonar y aprender en un ambiente de
incertidumbre, imprecisión, incompletitud y verdad
parcial, propios del mundo real. De esta forma, es capaz de
modelizar y controlar una amplia variedad de sistemas complejos,
constituyéndose como una herramienta efectiva y tolerante
a fallas para tratar con los problemas de toma de
decisiones en ambientes complejos, el razonamiento
aproximado, la clasificación y compresión de
señales y el reconocimiento de patrones. Sus aplicaciones
están relacionadas, entre otras, con el comercio, las
finanzas, la
medicina, la
robótica y
la automatización.
La Computación Suave combina diferentes
técnicas modernas de Inteligencia
Artificial como Redes
Neuronales, Lógica Difusa, Algoritmos
Genéticos y Razonamiento Probabilística, esta
última incluyendo Algoritmos
Evolutivos, Sistemas Caóticos, Redes de Opinión y,
aunque solo parcialmente, Teoría
de Aprendizaje.
No obstante, conviene aclarar, la Computación Suave no es
una mezcla con estos ingredientes, sino una disciplina en
la cual cada componente contribuye con una metodología distintiva para manejar
problemas en su dominio de
aplicación que, de otra forma, se tornarían
irresolubles. De una forma complementaria y sinérgica -en
lugar de competitiva-, conduce a lo que se denomina "sistemas
inteligentes híbridos", siendo los más visibles los
neuro-difusos, aunque también se están empezando a
ver los difuso-genéticos, los neuro-genéticos y los
neuro-difusos-genéticos.
Dentro de algunos años, podría haber
sofisticados sistemas computacionales implantados dentro mismo
del sistema nervioso
humano y enlazados con las partes sensitivas del cerebro. De este
modo, y a través de las ondas cerebrales,
el hombre
podrá interactuar directamente con su "anexo
cibernético" a través de sus procesos de pensamiento,
mejorando su rendimiento, expandiendo sus habilidades innatas o
creando otras nuevas. Incluso el cerebro humano tendría
integradas las funciones de algunos dispositivos actuales como el
celular, el pager, el e-mail o la agenda.
Por ejemplo, cualquiera podría tener en su
memoria y a su disposición súbita y virtualmente la
totalidad de los conocimientos de la humanidad, con el agregado
de que estarán permanentemente actualizados. Sin embargo,
estarían en la memoria de la microcomputadora, no en la
memoria del ser humano. Este podría tener acceso a ella,
ya que estarán completamente integrados, pero no lo
podría entender hasta que no lo haya "concientizado",
comprendiendo el significado de cada frase. En ese caso,
sería posible conectarse con la computadora a voluntad y
usarla para extraer recuerdos específicos. Incluso, la
nueva capa encefálica artificial podría hacer
surgir "en vivo" los recuerdos guardados en la mente humana con
la misma intensidad con que fueron realidad en un remoto pasado.
Con las "películas omnisensoriales on-line", por ejemplo,
uno podría llegar a convertirse en un "copiloto" que
experimenta la realidad de otra persona en el
mismo momento en que ésta lo está
viviendo.
El gran
salto en la Informática y las Telecomunicaciones se dará con el uso de
los Componentes de la Luz
Es ciertamente muy difícil hablar sobre el
futuro: una y otra vez hemos visto cómo la extraordinaria
inventiva humana deja atrás cualquier predicción y
cómo, a su vez, la naturaleza nos da
muestras de ser mucho más rica y sutil de lo que puede ser
imaginado. Sin embargo, avances recientes en las aplicaciones
físicas asociados a las tecnologías de la
información basados en las propiedades de los componentes
de la luz (fotones), y
de la materia
(electrones), así como en la aplicación de las
leyes de la
naturaleza a
este nivel (los principios de la mecánica cuántica), nos permiten
prever para las próximas décadas un avance
importante en los límites de
la computación y las comunicaciones. Se abrirán
así grandes posibilidades para la humanidad en el siglo
XXI.
Aún si la industria de los semiconductores ha seguido la
"ley de Moore",
según la cual el poder de los procesadores se duplica cada
18 meses, lo cierto es que la tecnología actual tiene un
límite físico impuesto por la
miniaturización de los componentes y, por consiguiente,
por las dimensiones del procesador y por el número de
transistores, puesto que las señales eléctricas no
pueden sobrepasar la velocidad de la luz.
Un grupo de investigadores del Laboratorio
Nacional de Sandia en Albuquerque, Nuevo México,
puso en operación por primera vez un cristal
fotónico en tres dimensiones, que es el equivalente para
la luz (fotones) de lo que los semiconductores y transistores
usuales son para los electrones. La luz es desviada en los
diversos materiales que constituyen el cristal fotónico,
que actúa como un switch de luz que
servirá de base para los futuros transistores
ópticos. A diferencia de los procesadores actuales que
operan a velocidades en el rango de los millones de oscilaciones
por segundo, los transistores ópticos tendrán
capacidad de operar un millón de veces más
rápido, lo que equivale a un millón de millones de
ciclos por segundo.
Se llevó a cabo en la Universidad de
Harvard un experimento nunca antes realizado, en el que la
velocidad de la luz es reducida a 17 metros por segundo de su
velocidad en el vacío de 300.000 kilómetros por
segundo. Para lograr este efecto, se creó un medio de
materia condensada llamado "transparencia inducida por electromagnetismo" utilizando un sistema de
láser,
que permitió reducir la velocidad de la luz por un factor
de 20 millones sin ser absorbida. Se espera alcanzar
próximamente velocidades tan bajas como centímetros
por segundo en la propagación de la luz para aplicaciones
prácticas de conversión óptico-electrónica y conversión de la luz
de una frecuencia a otra, aspectos necesarios para implementar la
tecnología óptica
en los computadores y sistemas de comunicaciones en el
futuro.
Una propiedad
básica de los electrones es su spin u orientación
de su rotación intrínseca, que actúa como un
minúsculo magneto. Esta propiedad es
la base de otra nueva tecnología, la spintrónica,
donde el uso de las corrientes de spin de los electrones en un
circuito de información se usa en lugar de las corrientes
de carga eléctrica en la electrónica. Como fue demostrado
recientemente en la Universidad de
California, en Santa Bárbara, esta tecnología puede
ser viable para transportar información en los
computadores cuánticos.
El Futuro de las
Telecomunicaciones
Siguiendo el ritmo de desarrollo actual, veremos en la
primera década del siglo XXI crecer el número de
usuarios de Internet de unos 100 millones en la actualidad a unos
1.000 millones. El modelo de Internet posiblemente se
impondrá en todos los aspectos de las telecomunicaciones,
e incluso sustituirá la telefonía actual. Los protocolos de
comunicación de Internet son simples y poderosos y pueden
adaptarse a todo tipo de aplicaciones y a un gran
crecimiento.
Un ejemplo de las aplicaciones tecnológicas del
siglo XXI es el Proyecto Abilene, parte del Proyecto Internet 2, que
interconecta a las universidades y centros de
investigación más importantes en Estados Unidos. En
Europa, el
proyecto equivalente se conoce como TEN-155 y une a las
universidades en16 países en el viejo continente. Abilene,
es un proyecto conjunto de la Corporación Universitaria de
Desarrollo Avanzado de Internet, y de las empresas Qwest, Cisco y
Nortel. La velocidad usada en las aplicaciones de Abilene es
100.000 veces mayor que una conexión usual por
módem. Aplicaciones como telecirugía y acceso
remoto a telescopios, laboratorios e instrumentos avanzados de
investigación y enseñanza serán
cotidianas.
El Futuro del Software
Los avances en los límites de la
computación no podrían ser aprovechados sin un
avance paralelo en el desarrollo de las aplicaciones y la
accesibilidad de las tecnologías. Con el rol central y
cada vez más importante de Internet, es posible que el
software en el futuro sea cada vez más utilizado,
distribuido y creado en la misma red de Internet en una forma
abierta y disponible para todos.
Desde sus comienzos el Hombre ha
buscado (y casi siempre con éxito)
la manera de superar los obstáculos impuestos por sus
propias limitaciones, desde la invención de la escritura
como una forma de romper la barrera que le impedía
interactuar con sus pares, pasando por etapas en las que su
ingenio lo llevara a construir máquinas que simplificaran
y resolvieran las tareas administrativas, estadísticas y contables, disminuyendo los
esfuerzos del trabajo humano y acelerando el tiempo de cada
proceso.
Las computadoras son el reflejo de la inteligencia
humana, representan la materialización de todos aquellos
aspectos del pensamiento
que son automáticos, mecánicos y
determinísticos. Ellas potencian enormemente las
capacidades intelectuales del hombre.
Obviamente, las computadoras han invadido ya todos y
cada uno de los campos de la actividad humana: ciencia,
tecnología, arte, educación, recreación, administración,
comunicación, defensa y de acuerdo a la tendencia actual,
nuestra civilización y las venideras dependerán
cada vez más de éstas.
Se están desarrollando nuevas investigaciones en
las que un programa informático de Inteligencia
Artificial al equivocarse puede aprender de sus errores y
utilizar fórmulas alternativas para no volver a
cometerlos.
Está claro que estamos transitando una nueva era
en la que se avanza a pasos agigantados, sin mirar a veces el
terreno por el que caminamos.
Así como Julio Verne nunca imaginó al
escribir "20.000 Leguas de viaje Submarino" que el Nautilus un
siglo después sería una realidad,
(convirtiéndolo en un visionario), deberíamos
replantearnos, a la velocidad que avanzan la ciencia y
la tecnología, si lo que hoy vemos como ciencia
ficción (como por ejemplo Matrix) no será
algún día realidad, y en lugar de estar las
maquinas al servicio del
hombre, este pase a ser esclavo de ellas.
Por eso creo firmemente que "Aún nos queda mucho
por Aprender", y espero que sepamos utilizar toda esa
tecnología en pos de un futuro mejor para toda la
humanidad.
"Electrónica." Enciclopedia Microsoft
Encarta 2001. 1993-2000 Microsoft Corporation. http://www.iacvt.com.ar/generaciones.htm
http://www.formarse.com.ar/informatica/generaciones.htm
http://itesocci.gdl.iteso.mx/~ia27563/basico.htm
http://www.infosistemas.com.mx/soto10.htm
http://www.fciencias.unam.mx/revista/temas/contenido.html
Enciclopedia Microsoft Encarta 98
"Introducción a las Computadoras y al
Procesamiento de la Información"; Cuarta Edición
Joyanes A. Luis; Metodología de la Programación";
McGrawHill
Autor:
César Valencia Campuzano
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