domingo, 31 de agosto de 2014
Inventos
La Pascalina:
La pascalina (en la parte
superior de la imagen) abultaba algo menos que una caja de zapatos y era de
forma baja y alargada. En su interior (en la derecha de la imagen) se disponían
unas ruedas dentadas conectadas entre sí, formando una cadena de transmisión,
de modo que cuando una rueda giraba completamente sobre su eje, hacía avanzar
un grado a la siguiente.
Las ruedas representaban el
sistema decimal de numeración. Cada rueda constaba de diez pasos, para lo cual
estaba convenientemente marcada con números del 9 al 0. El número total de
ruedas era ocho, seis ruedas para representar los números enteros y dos ruedas
más, en el extremo izquierdo, para los decimales. Con esta disposición se
podían manejar números enteros entre 0'01 y 999.999'99.
Mediante una manivela se hacía
girar las ruedas dentadas. Para sumar o restar no había más que accionar la
manivela en el sentido apropiado, con lo que las ruedas corrían los pasos
necesarios. Cuando una rueda estaba en el 9 y se sumaba 1, ésta avanzaba hasta
la posición marcada por un cero. En este punto, un gancho hacía avanzar un paso
a la rueda siguiente. De esta manera se realizaba la operación de adición.
A lo largo de los años, Pascal
construyó una cincuentena de modelos o versiones de la pascalina, en su afán de
conseguir una calculadora que realmente le satisficiera. A pesar de la calidad
técnica del invento, y del prestigio que le granjeó a su autor, la pascalina no
tuvo repercusión en las oficinas reales ni gozó de la aceptación de los colegas
de su padre. Por una parte, los amanuenses y contables prefirieron seguir sus Costumbres,
tanto por rutina como por temor a ser desbancados por la eficaz máquina. Por
otra, los empleadores o empresarios no vieron beneficio alguno en la compra de
costosas máquinas, cuando el trabajo era resuelto manualmente a muy bajo
precio.
Chanclas:
Un biestable, también llamado báscula (flip-flop en inglés),
es un multivibrador capaz de permanecer en un estado determinado o en el
contrario durante un tiempo indefinido. Esta característica es ampliamente
utilizada en electronica digital para memorizar información. El paso de un
estado a otro se realiza variando sus entradas. Dependiendo del tipo de dichas
entradas los biestables se dividen en asíncronos y síncronos.
La principal diferencia es que el asíncrono solo tiene
entradas de control, sin embargo el síncrono dispone además de una entrada para
sincronismo o reloj. Si las entradas de control dependen de la de sincronismo
se denominan síncronas y en caso contrario asíncronas. Por lo general, las
entradas de control asíncronas prevalecen sobre las síncronas. La entrada de sincronismo puede ser activada
por nivel (alto o bajo) o por flanco (de subida o de bajada). Dentro de los
biestables síncronos activados por nivel están los tipos RS y D, y dentro de
los activos por flancos los tipos JK,T y D.
Un biestable puede usarse para almacenar un bit. La
información contenida en muchos biestables puede representar el estado de un
secuenciador, el valor de un contador, un carácter ASCII en la memoria de un
ordenador, o cualquier otra clase de información. Un uso corriente es el diseño
de maquinas de estado finitas electrónicas. Los biestables almacenan el estado
previo de la máquina que se usa para calcular el siguiente.
El T es útil para contar. Una señal repetitiva en la entrada
de reloj hace que el biestable cambie de estado por cada transición alto-bajo
si su entrada T está a nivel 1. La salida de un biestable puede conectarse a la
entrada de reloj de la siguiente y así sucesivamente. La salida final del
conjunto considerado como una cadena de salidas de todos los biestables es el conteo
en codigo binario del número de ciclos en la primera entrada de reloj hasta un
máximo de 2n-1, donde n es el número de biestables usados. Una cadena de
biestables T como la descrita anteriormente también sirve para la división de
la frecuencia de entrada entre 2n, donde n es el número de biestables entre la
entrada y la última salida.
Señales Análogas :
La señal analógica es aquella que presenta una variación
continua con el tiempo, es decir, que a una variación suficientemente
significativa del tiempo le corresponderá una variación igualmente
significativa del valor de la señal (la señal es continua).
Toda señal variable en el tiempo, por complicada que ésta
sea, se representa en el ámbito de sus valores (espectro) de frecuencia. De
este modo, cualquier señal es susceptible de ser representada descompuesta en
su frecuencia fundamental y sus armónicos. El proceso matemático que permite
esta descomposición se denomina análisis de Fourier.
Un ejemplo de señal analógica es la generada por un usuario
en el micrófono de su teléfono y que después de sucesivos procesos, es recibida
por otro abonado en el altavoz del suyo.
Señales Digitales:
Una señal digital es aquella que presenta una variación
discontinua con el tiempo y que sólo puede tomar ciertos valores discretos. Su
forma característica es ampliamente conocida: la señal básica es una onda
cuadrada (pulsos) y las representaciones se realizan en el dominio del tiempo.
Sus parámetros son:
Altura de pulso (nivel eléctrico)
Duración (ancho de pulso)
Frecuencia de repetición (velocidad pulsos por segundo)
Las señales digitales no se producen en el mundo físico como
tales, sino que son creadas por el hombre y tiene una técnica particular de
tratamiento, y como dijimos anteriormente, la señal básica es una onda
cuadrada, cuya representación se realiza necesariamente en el dominio del
tiempo.
Colossus:
El Coloso tenía cinco procesadores, cada uno podría operar a
5,000 caracteres por segundo. Por usar registros especiales y un reloj
interior, los procesadores podrían operar en paralelo (simultáneamente) que
esta le daba al Coloso una rapidez promedio de 25,000 caracteres por segundo.
Esta rapidez alta era esencial en el esfuerzo del desciframiento de códigos
durante la guerra. El plan del Coloso era quedar como información secreta hasta
muchos años después de la guerra.
La Colossus Mk2, es considerada la primera computadora
digital programable, fue construida por el gobierno británico y utilizada para
descifrar los códigos del ejército alemán durante la segunda guerra mundial.
Logró descifrar el Código de Lorenz. Entró en acción el 1º de febrero de 1944.
El código Lorenz SZ 40 y la SZ 42
(Schlüsselzusatz, que significa "cifrado adjunto" ) eran máquinas
alemanas de cifrado utilizadas durante la Segunda Guerra Mundial en circuitos
de teletipo. Criptógrafos británicos, que se refirieron al tráfico alemán de
datos de teletipo cifrados como "Fish", denominaron a la máquina y su
tráfico como "Tunny" (Atunes, Atún). Mientras la bien conocida
Máquina Enigma fue usada generalmente por unidades de combate, la Máquina de
Lorenz fue usada para comunicaciones de alto nivel. La máquina en sí tenía unas
medidas de 51cm × 46cm × 46cm, y funcionó como máquina adjunta a las máquinas
de teletipo de Lorenz estándares. Las máquinas implementaban un cifrado de
flujo.
Durante la Segunda Guerra Mundial,
el Betchley Park, también conocido como la Estación X, fue el centro neurálgico
del trabajo de los aliados para interceptar y romper el código que utilizaban
los alemanes en sus comunicaciones.
En ese lugar, matemáticos y
científicos se dieron cita para iniciar un trabajo pionero: construir ese
ordenador, el cual a su vez influyó en el diseño de las primeras computadoras
comerciales.
Las ondas de luz son una forma de
energía electromagnética y la idea de transmitir información por medio de luz,
como portadora, tiene más de un siglo de antigüedad. Hacia 1880, Alexander G.
Bell construyó el fotófono que enviaba mensajes vocales a corta distancia por
medio de la luz. Sin embargo, resultaba inviable por la falta de fuentes de luz
adecuadas.
Con la invención y construcción del
láser en la década de los 60 volvió a tomar idea la posibilidad de utilizar la
luz como soporte de comunicaciones fiables y de alto potencial de información,
debido a su elevada frecuencia portadora 1014 Hz. Por entonces, empezaron los
estudios básicos sobre modulación y detección óptica. Los primeros experimentos
sobre transmisión atmosférica pusieron de manifiesto diversos obstáculos como
la escasa fiabilidad debida a precipitaciones, contaminación o turbulencias
atmosféricas.
El empleo de fibras de vidrio como
medio guía no tardó en resultar atractivo: tamaño, peso, facilidad de manejo,
flexibilidad y coste. En concreto, las fibras de vidrio permitían guiar la luz
mediante múltiples reflexiones internas de los rayos luminosos, sin embargo, en
un principio presentaban elevadas atenuaciones.
En 1966 se produce un gran hito
para los que serán las futuras comunicaciones por fibra óptica, y es la
publicación por Kao y Hockman de un artículo en el cual se señalaba que la
atenuación observada hasta entonces en las fibras de vidrio, no se debía a
mecanismos intrínsecos sino a impurezas originadas en el proceso de
fabricación. A partir de esta fecha empiezan a producirse eventos que darán
como resultado final la implantación y utilización cada vez mayor de la Fibra
Óptica como alternativa a los cables de cobre:
1970 Corning obtiene fibras con
atenuación 20 dB/km.
1972 Fibra óptica con núcleo líquido con 8 dB de atenuación / km.
1973 Corning obtiene Fibra Óptica
de SiO2 de alta pureza con atenuación 4 dB/km y deja obsoletas a las de núcleo
líquido.
1976 NTT y Fujicura obtienen Fibra
Óptica con atenuación 0,47 dB/km en 1.300 nm, muy próximo al límite debido a
factores intrínsecos (Rayleigh).
1979 Se alcanzan atenuaciones 0,12
dB/km con fibras monomodo en 1550 nm. También en 1975 se descubría que las F.O.
de SiO2 presentan mínima dispersión en torno a 1300 nm, lo cual suponía
disponer de grandes anchuras de banda para la transmisión, en cuanto la
dispersión del material de la fibra constituye un factor intrínseco limitativo.
Las nuevas posibilidades que ofrecían las F.O. también estimularon la
investigación hacia fuentes y detectores ópticos fiables, de bajo consumo y
tamaño reducido:
1970 Primer láser de AIGaAs capaz
de operar de forma continua a temperatura ambiente. Sin embargo, el tiempo de
vida medio era de unas pocas horas. Desde entonces, los proceso han mejorado y
hoy es posible encontrar diodos láser con más de 1.000.000 horas de vida media.
1971 C.A. Burrus desarrolla un
nuevo tipo de emisor de luz, el LED, de pequeña superficie radiante, idóneo
para el acoplamiento en F.O. Por lo que se refiere a los fotodetectores, los
diodos PIN y los de avalancha a base de Si, fueron desarrollados sin
dificultades y ofrecían buenas características. Sin embargo, no podían
aplicarse en longitud de onda > 1100 nm. El Ge era un buen candidato a ser
utilizado para trabajar entre 1100 y 1600 nm, y ya en 1966 se disponía de ellos
con elevadas prestaciones eléctricas. Sin embargo, la corriente de oscuridad
(ruido) del Ge es elevada y da motivo a ensayos con fotodiodos con materiales
como InGaAsP. El primer PIN de InGaAs se realiza en 1977.
Números Binarios
INTRODUCCIÓN
Idioma Binario:
Sistema de numeración binario:
El Sistema de numeración binario utiliza SÓLO dos digitos, el cero (0) y El Uno (1).
En Una Cifra binaria, Cada digito Tiene Distinto valor dependiendo de la posicion Que ocupe. El valor de Cada, en posicion es el De Una Potencia de base 2, elevada a la ONU exponente Igual a la posicion del dígito Menos Uno. SE PUEDE OBSERVAR Que, tal y de Como ocurría Con El Sistema decimal, la base de de de la Potencia Coincidir la de la CANTIDAD estafa de digitos utilizados (2) parrafo representar los numeros.
Reglas De Acuerdo Con ESTAS, El Número Binario 1011 Tiene ONU valor Que se calcula ASI:
1 * 23 + 0 * 22 + 1 * 21 + 1 * 20, Es Decir:
8 + 0 + 2 + 1 = 11
y parrafo expresar Que Ambas Cifras describen La Misma CANTIDAD lo escribimos ASI:
10112 = 1110
Idioma Binario:
El Sistema de numeración binario o de base 2 Es Un Sistema posicional Que utiliza SÓLO dos simbolos Parr representar NUMERO ONU:
1 y 0
La Palabra binario Viene de "bi" que SIGNIFICA dos. TENEMOS "bi" "bicicleta" en Otras Palabras de Como (dos Ruedas) o "binoculares" (Dos Ojos).
Los agrupamientos Sí realizan de 2 en 2: dos unidades de Orden ONU Forman La Unidad de Orden siguiente superior.
Este Sistema de numeración es súmamente Importante ya Que es el utilizado Por las Computadoras Parr realizar: Todas SUS Operaciones.
En El Sistema binario El Número 2 no EXISTE, Cuando llegamos a unidades Sí Forma de Orden nuevo un 2, 2 ENTONCES SE ESCRIBE "10" En Este Sistema, ESTO Quiere Decir Potencia de 2 COMO SE Muestra en el siguiente Gráfico:
Potencias De 2 Y SUS Bases:
Pero tan solo de Esto Es Un paso corto parrafo la Complejidad y la forma sustancial del Lenguaje de computación. También existen Diferentes basa EJEMPLO Por:
* HEXADECIMAL
* OCTADECIMAL
* DECIMAL
* NIBLLE
Hexadecimal:
Otro Código Que se EE.UU. estafa CIERTA Frecuencia es el hexadecimal, Es Decir, en Dieciséis de base.
Consiste en utilizar las letras A, B, C, D, E y F Parr representar los numeros del diez al quince, MIENTRAS Que el parrafo DIECISEIS emplearemos de el 1 y el 0.
Octadecimal:
El Sistema Numérico baño base de 8 Se llama octal y utiliza el del los digitos 0 a 7, EJEMPLO Por, El Número 74 (en decimal) es 1001010 (en binario), lo agruparíamos COMO 1/001/010, de tal forma Que;
Obtengamos Una serie de Números en binario de 3 digitos Cada Uno (fragmentar Parr El Número Sí Comienza desde El Primero Por La Derecha Y Si una Instancia de instancia de parte de 3 en 3),
Despues obtenemos El Número Uno en decimal de Cada de los Números en binario obtenidos: 1 = 1, 001 = 1 y 010 = 2 De Modo Que El Número decimal 74 en octal es 112.
Nible (Base 4):
Un mordisco es la Sucesión de Cuatro Cifras binarias (bits); Esto Es, byte Medio. Onu mordisco Tomar envíale UNO de 24 Valores Posibles.
Su importancia En Si Debe a que 4 es el Número Mínimo de digitos Binarios necesarios Parr representar Una Cifra decimal. Los Mordiscos Hijo La Base de del Sistema de Codificación BCD.
Conocimiento Perdido
CONOCIMIENTO PERDIDO
Charles Babbage :
(Teignmouth, 1792 - Londres, 1871) Matemático e ingeniero
británico, inventor de las máquinas calculadoras programables. A comienzos del
siglo XIX, bien avanzada la Revolución Industrial, los errores en los datos
matemáticos tenían graves consecuencias: por ejemplo, una tabla de navegación
defectuosa era una causa frecuente de los naufragios. Charles Babbage creyó que
una máquina podía hacer cálculos matemáticos más rápidos y más precisos que las
personas. En 1822 produjo un modelo funcional pequeño de su Difference engine
(máquina diferencial). El funcionamiento aritmético de la máquina era limitado,
pero podía recopilar e imprimir tablas matemáticas sin mayor intervención
humana que la necesaria para girar las manivelas en la parte superior del
prototipo.
Charles Babbage
El siguiente invento de Babbage, la máquina analítica o
Analytical engine, tenía todas las partes esenciales de la computadora moderna:
dispositivo de entrada, memoria, unidad central de procesamiento e impresora.
Aunque la máquina analítica ha pasado a la historia como el prototipo del
ordenador moderno, nunca se construyó un modelo a escala real. Pero, aun si se
hubiera construido, la máquina analítica habría sido movida por una máquina de
vapor y, debido a sus componentes totalmente mecánicos, su velocidad de cálculo
no hubiera sido muy grande.
A finales del siglo XIX, el ingeniero estadounidense Herman
Hollerith utilizó una tecnología nueva, la electricidad, cuando sometió a
consideración del gobierno de Estados Unidos un proyecto para construir una
máquina que fue finalmente utilizada para computar los datos del censo de 1890.
Hollerith fundó a continuación la compañía que más tarde se convertiría en IBM.
Biografía
Charles Babbage se licenció en la Universidad de Cambridge
en 1814. Poco después, en 1815, fundó con J. Herschel la Analytic Society con
el propósito de renovar de la enseñanza de las matemáticas en Inglaterra. En
1816 fue elegido miembro de la Royal Society y en 1828 ingresó en su
universidad como profesor de matemáticas.
Lenguaje de programación ADA.
Originalmente
diseñado para aplicaciones militares, Ada es un lenguaje de proposito general
que puede ser usado para resolver cualquier problema. Tiene una estructura de
bloque y un mecanismo de tipo de datos igual al del lenguaje de programación
Pascal, aunque con extensiones para aplicaciones de tiempo real y distribuidas.
ADA provee una forma más segura de encapsulación que Pascal y las ultimas
versiones estandares incrementan el desarrollo de objetos y la herencia de
métodos.
UN POCO DE HISTORIA
En los 70's
hubo interes del Departamento de Defensa de E.U.A. (DoD) para desarrollar un
lenguaje sencillo para usar en sistemas de tiempo real incrustados. El Grupo de
Trabajo de Lenguaje de Alto Orden (HOLWG) fue creado para diseñar este
lenguaje. Este grupo reviso cerca de 500 lenguajes usados para desarrollar
diversas aplicaciones militares. A traves de una serie sucesiva de
especificaciones recolectadas desde 1975 a 1978 se obtuvierón los
requerimientos para tal lenguaje, definiendose durante la marcha de este
proceso.
Se buscaron
desarrolladores para este lenguaje y en pocos meses se obtuvierón 17 propuestas
de las cuales 4 fuerón elegidas. De las 4 finalistas, cuyos nombre-codigo
fueron "red", "green", "yellow" y
"blue" el lenguaje "green" del francés Jean Ichbiah fue
elegido en 1979. Aunque originalmente el lenguaje fue nombrado DoD-1, el nombre
fue cambiado a ADA, en honor de Ada Lovelace, quien fuera una pionera en
computación y partidiaria de Charles Babbage.
El lenguaje
Pascal fue el punto de partida para el diseño de ADA, pero el lenguaje
resultante es muy diferente en muchos aspectos. Ada es mas extenso, mas
complejo, permite la ejecución concurrente, el control en tiempo real de la
ejecución, manejo de excepciones y tipos de datos abstractos. El lenguaje fue
estandarizado en 1983, tanto como estandar comercial de E.U.A., estandar
militar de E.U.A. y estandar Internacional ANSI. La ultima revisión del
lenguaje duro mas de 6 años, desde 1988 hasta 1995, en lo que se llamo el
proyecto 9X donde la X fue cambiada por 5; en el desarrollo de éste se hicierón
algunas correcciones al estandar de 1983, asi como la implementación de mejores
datos orientados a objetos, librerias jerárquicas y un mejor modelo de tareas
para procesos. De esto sale la implementación de ADA 95 que es el mas eficiente
compilador de ADA.
Blaise Pascal :
(Clermont-Ferrand, Francia, 1623-París, 1662) Filósofo,
físico y matemático francés. Su madre falleció cuando él contaba tres años, a
raíz de lo cual su padre se trasladó a París con su familia (1630). Fue un
genio precoz a quien su padre inició muy pronto en la geometría e introdujo en
el círculo de Mersenne, la Academia, a la que él mismo pertenecía. Allí Pascal
se familiarizó con las ideas de Girard Desargues y en 1640 redactó su Ensayo
sobre las cónicas (Essai pour les coniques), que contenía lo que hoy se conoce
como teorema del hexágono de Pascal.
La designación de su padre como comisario del impuesto real
supuso el traslado a Ruán, donde Pascal desarrolló un nuevo interés por el
diseño y la construcción de una máquina de sumar; se conservan todavía varios
ejemplares del modelo que ideó, algunos de cuyos principios se utilizaron luego
en las modernas calculadoras mecánicas.
BIENVENIDOS
Bienvenidos ami lugar web en este encontraras temas relacionados con la Arquitectura De Hardware entre otras cosas, espero sea de su agrado y no olviden comentar ((criticas constructivas no destructivas) no siendo mas bienvenidos !!!!
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