[HOME PAGE] [STORES] [CLASSICISTRANIERI.COM] [FOTO] [YOUTUBE CHANNEL]

Ordinador - Viquipèdia

Ordinador

De Viquipèdia

Parts d'un ordinador personal de sobretaula modern
Parts d'un ordinador personal de sobretaula modern

Un ordinador o computadora és un aparell que manipula dades seguint una llista d'instruccions.

Els primers aparells que més s'assemblen als ordinadors moderns són de meitat del segle XX (1940-1945), tot i que el concepte de computador ja existia prèviament (vegeu àbac i altres calculadores mecàniques). Els primers ordinadors electronics eren de la mida d'una gran habitació, i consumien l'energia equivalent a la de centenars d'ordinadors personals (PC) actuals. Els ordinadors moderns estan basats en circuits integrats minúsculs i són molt més potents (milions de vegades més) que abans, mentre que ocupen molt menys espai. Fins i tot poden ser de la mida d'un rellotge de polsera i alimentats per una pila. Els ordinadors personals són avui dia l'icona de la societat de la informació i és en el que pensa la majoria de gent en sentir la paraula ordinador, tot i que avui dia la forma més comuna d'ordinadors són els ordinadors encastats. Aquests ordinadors són petits i simples, i normalment són usats per controlar altres dispositius: des d'avions de combat, robots industrials o càmeres digitals fins a joguines infantils.

El model en què es basen els ordinadors actuals és arquitectura de Von Neumann, és a dir, que utilitzen la memòria principal per emmagatzemar dades i instruccions alhora, característica que els permet executar programes diferents. Això els diferencia d'altres aparells com les calculadores.

Els ordinadors són aparells digitals en tant que es basen en l'Àlgebra de Boole i el sistema binari.

Taula de continguts

[edita] Arquitectura de programa emmagatzemat

Allò que defineix els ordinadors moderns i els diferencia de la resta de màquines és que aquests poden ser programats. Es pot donar una llista d'instruccions (el programa) a l'ordinador i aquest les guardarà i les durà a terme en algun moment.

En la majoria de casos, les instruccions dels ordinadors són simples: afegir un número a un altre, moure unes dades d'un lloc a un altre, enviar un missatge a un dispositiu extern, etc. Aquestes instruccions es llegeixen des de la memòria, i en general són executades en el mateix ordre en què han estat donades. Hi ha però instruccions especials per indicar a l'ordinador que ha de saltar (endavant o endarrere) cap algun altre punt del programa, i continuar executant-se des d'allà. Aquestes instruccions s'anomenen instruccions de salt (o branques). Fins i tot es pot fer que aquestes instruccions siguin condicionals, de manera que es poden executar diferents instruccions en funció del resultat d'alguna operació anterior, o d'algun esdeveniment extern. Molts ordinadors suporten directament subrutines, proporcionant un tipus de salt que "recorda" el lloc des d'on ha saltat cap a una altra instrucció, per retornar-hi quan la subrutina hagi acabat i continuar executant des d'aquell punt.

L'execució d'un programa es pot comparar amb llegir un llibre. Tot i que una persona normalment llegirà cada lletra i línia seqüencialment, també pot tirar enrere en el text, o saltar-se paràgrafs sencers d'escàs interès. De forma similar, un ordinador pot anar enrere i repetir les instruccions d'alguna secció del programa una vegada i una altra, fins que es compleixi alguna condició interna. Això s'anomena flux de control del programa, que és el que permet a l'ordinador executar tasques repetidament sense intervenció humana.

Comparativament, una persona usant una calculadora pot fer les operacions aritmètiques bàsiques com sumar dos números amb pocs passos. Però sumar tots els números de l'1 al 1000 requeriria milers de petjades de tecla i molt temps, amb la quasi-certesa de cometre algun error. En canvi, un ordinador es pot programar per fer això amb només unes poques instruccions. Per exemple:

        mov      #0,sum     ; posa sum a 0
        mov      #1,num     ; posa num a 1
loop:   add      num,sum    ; suma num a sum
        add      #1,num     ; suma 1 a num
        cmp      num,#1000  ; compara num amb 1000
        ble      loop       ; si num <= 1000, torna enrere a 'loop'
        halt                ; fi del programa. para.


Quan s'indica d'executar el programa, l'ordinador fa la tasca repetitiva de sumar sense més intervenció humana. Pràcticament mai s'equivocarà. Un PC modern pot completar la tasca en una milionèssima de segon.

Noti's però que un ordinador no pot "pensar" per ell mateix, sinó que només resol els problemes exactament de la manera que ha estat programat per fer-ho. Un humà intel·ligent que es trobés amb el problema de dalt aviat es podria adonar que en lloc de sumar tots els números un a un, pot simplement usar l'equació

1+2+3+...+n = {{n(n+1)} \over 2}

i arribar a la resposta correcta (500500) sense gaire esforç. És a dir que no tindria en compte solucions alternatives més eficients. Sovint es fan intents de crear programes que puguin esquivar aquesta limitació fonamental de les computadores. Aquest programari, que imita l'aprenentatge i l'adaptació humanes, forma part de l'intel·ligència artificial.

[edita] Llenguatges de programació

El codi anterior (mov, add, cmp) està escrit en assemblador. És el llenguatge en què es programa la CPU, i està íntimament lligat amb cada model i marca de CPU, tot i que el més usual és el x86. Per simplicitat, s'han creat llenguatges d'alt nivell que permeten programar més fàcilment, com el C o el C++. Com que la CPU només entén el codi assemblador, un programa compilador fa la traducció del llenguatge d'alt nivell a assemblador. En llenguatges més moderns com C# o Java, el programa es compila només a un codi intermig, que posteriorment serà traduit a assemblador, en temps d'execució, per un intèrpret o màquina virtual.

Llenguatge de programació
Llenguatges d'alt nivell més usats BASIC, C, C++, C#, COBOL, Fortran, Java, Lisp, Pascal
Llenguatges script més usats Bourne script, JavaScript, Python, Ruby, PHP, Perl

[edita] Funcionament

Article principal: Microprocessador
Article principal: Unitat Central de Procés

Un ordinador de propòsit general té quatre parts principals: l'unitat aritmètico-lògica (ALU), l'unitat de control, la memòria i les entrades i sortides dels diversos dispositius (de forma abreujada, Entrada/Sortida). Totes aquestes parts són interconnectades mitjançant busos, que normalment són conjunts de cables.

El conjunt de l'unitat de control, l'ALU, els registres, i l'E/S bàsica és conegut com l'Unitat Central de Procés (CPU) o processador. Originàriament les CPUs es construïen separades, però des de mitjans dels 70 s'han construït en un únic circuit integrat anomenat microprocessador.

Una instrucció (arquitectura MIPS) que suma 350 a $r2 i ho guarda en $r1. L'unitat de control s'encarrega d'interpretar el significat dels números en binari de l'instrucció.
Una instrucció (arquitectura MIPS) que suma 350 a $r2 i ho guarda en $r1. L'unitat de control s'encarrega d'interpretar el significat dels números en binari de l'instrucció.

[edita] Unitat de Control

L'Unitat de Control (també anomenat sistema de control o controlador central) dirigeix els diferents components d'un ordinador. Llegeix i interpreta (descodifica) les instruccions del programa una a una i les converteix en una sèrie de senyals de control que operen les altres parts de l'ordinador. Els sistemes de control d'ordinadors avançats poden arribar a reordenar instruccions per tal d'optimitzar-ne l'execució.

Una peça clau de tota CPU és el comptador de programa, un cel·la de memòria (registre) especial, que manté l'adreça de la memòria on està situada la següent instrucció del programa.

La funció del sistema de control és com es descriu a continuació. Noti's que es tracta d'una versió simplificada, i que alguns d'aquests passos es poden executar concurrentment o en un diferent ordre depenent del tipus de CPU:

  1. Llegeix el codi per la següent instrucció de la cel·la indicada pel comptador de programa
  2. Descodifica el codi numèric de l'instrucció en un conjunt de comandes o senyals per cada un dels altres sistemes.
  3. Incrementa el comptador de programa de forma que apunti a la següent instrucció.
  4. Llegeix les dades que la instrucció necessiti de les cel·les de memòria (o potser d'un dispositiu d'entrada).
     L'ubicació d'aquestes dades habitualment s'emmagatzema junt amb el codi de la instrucció.
  5. Proporciona les dades necessàries a la ALU o a un registre.
  6. Si l'instrucció requereix una ALU o un hardware especialitzat, ordena al hardware de dur a terme l'operació demanada.
  7. Escriu el resultat des de l'ALU a una posició de memòria o a un registre, o a un dispositiu extern.
  8. Es torna al punt (1) i es repeteix el procediment.


Com que el comptador de programa és (conceptualment) un conjunt com qualsevol altre de cel·les de memòria, es pot canviar amb les operacions de l'ALU. Sumar 100 al comptador de programa faria que la següent instrucció es llegís 100 posicions més endavant en el codi del programa. Les instruccions que modifiquen el comptador de programa normalment es coneixen per "salts" i permeten fer bucles (instruccions que es repeteixen) que són també sovint instruccions condicionals (ambdós, exemples de control de fluxe).

Així doncs, la seqüència d'operacions que la CPU du a terme per executar una instrucció ve a ser un altre programa en sí. I de fet, en els dissenys de CPU més complexos hi ha una part encara més petita, anomenada microseqüenciador, que s'encarrega d'executar un programa de microcodi com el de dalt.

[edita] Unitat Aritmètico-lògica

La ALU és capaç de fer dos tipus d'operacions: aritmètiques i lògiques.

El conjunt d'operacions aritmètiques que una ALU suporta pot estar limitada a sumar i restar, o bé pot incloure funcions per multiplicar, dividir, funcions trigonomètriques i arrels quadrades. Algunes només poden operar en números enters (integer) mentre que d'altres usen punt flotant amb una precisió limitada. Tot i així, qualsevol ordinador que pugui fer les operacions bàsiques pot ser programat per efectuar operacions més complexes descomponent-les en varies operacions simples que l'ordinador pugui executar. Per tant qualsevol ordinador es pot programar per fer qualsevol operació aritmètica, tot i que un ordinador que la suporti directament per hardware l'executarà més ràpid (en menys passos).

El conjunt d'operacions lògiques retornen true o false (cert o fals). Les comparacions entre números (més gran que, més petit que, igual) com ara "64 és més gran que 65?".

O altres operacions lògiques com AND, OR, XOR, NOT. Que són útils entre altres coses per construir predicats condicionals, a partir del qual s'executaran unes instruccions si es retorna true o unes altres si es retorna false.

Els ordinadors superescalars contenen varies ALUs que els permeten processar moltes instruccions alhora. Algunes targetes gràfiques i ordinadors disposen d'instruccions SIMD i MIMD que els permeten executar operacions sobre vectors i matrius.

[edita] Memòria principal

La memòria la podem imaginar com una llista de cel·les en les que es poden llegir i escriure números. Cada cel·la, numerada amb una adreça, pot emmagatzemar un únic número. A aquesta memòria se li envien ordres de l'estil "posa el número 123 a la cel·la número 1357" o "afegeix el número que hi ha a la cel·la 1357 al número que hi ha a la cel·la 2468 i posa el resultat a la cel·la 1595". La informació que es guarda a la memòria pot representar qualsevol cosa, amb la mateixa facilitat. Des de lletres a números, o les mateixes instruccions del programari que indiquen a l'ordinador què fer. En tant que la CPU no diferencia entre els diferents tipus d'informació, és responsabilitat del programari donar significat a allò que la memòria tan sols veu com a números.

En els inicis (anys 60) s'usava memòria magnètica com a memòria principal, fins que fou reemplaçada pels semiconductors.
En els inicis (anys 60) s'usava memòria magnètica com a memòria principal, fins que fou reemplaçada pels semiconductors.

En la majoria d'ordinadors moderns, cada cel·la de memòria guarda els números binaris en grups de vuit bits (anomenat byte o octet en català). Cada octet pot representar fins a 256 números diferents; o bé des de 0 a 255 o des de -128 a +127. Per emmagatzemar números grans, es poden usar varis octets consecutius (normalment, dos, quatre o vuit). Habitualment els números negatius es guarden en format complement a dos. Són possibles altres formats, però normalment no es veuen fora d'aplicacions especialitzades o contextos històrics. En definitiva, un ordinador pot emmagatzemar qualsevol informació que es pugui representar d'alguna manera mitjançant números. Els ordinadors moderns poden tenen de milers de milions a un bilió de bytes de memòria.

La CPU conté un conjunt especial de cel·les de memòria anomenats registres que es poden llegir i escriure molt més ràpidament que la memòria principal. Típicament hi ha de 2 a 100 registres depenent del tipus de CPU. Aquests registres s'usen per les dades que es necessiten més freqüentment, per evitar haver d'accedir a la memòria principal, molt més lenta. Això produeix grans guanys en velocitat. La distància creixent de temps d'accés entre els registres i la memòria principal és un problema anomenat memory wall.

La memòria principal pot ser de dos tipus: random access memory (RAM) (memòria d'accés aleatori) o read-only memory (ROM) (memòria de només lectura). La RAM es pot llegir i escriure a la CPU en qualsevol moment que se li ordeni, mentre que la ROM ve pre-carregada amb programari i dades que mai canvien i que per tant són de només lectura. La ROM típicament s'usa per a les instruccions que l'ordinador executa en arrencar. En general, els continguts de la RAM s'esborren quan es talla l'alimentació elèctrica, mentre que la ROM preserva les dades indefinidament.

[edita] Entrada/Sortida

L'E/S és la manera que té l'ordinador d'enviar i rebre informació del món exterior.

El teclat, un dispositiu d'E/S
El teclat, un dispositiu d'E/S

Els perifèrics d'entrada típics d'un ordinador personal són el teclat, el ratolí, la palanca de control (joystick), l'escàner, el micròfon o la càmera web. I de sortida el monitor, els altaveus o la impressora. També les xarxes informàtiques són E/S.

També es considera E/S la memòria secundària, categoria de la que formen part tota una sèrie de dispositius d'emmagatzematge com els disquets, discs durs, CD (disc compacte), DVD, cintes, memòries flaix.

Molts dispositius d'E/S es poden considerar ordinadors en sí: independents, amb la seva pròpia memòria i CPU.

[edita] Programari (Software)

El programari és la part immaterial de l'ordinador. De vegades al programari fix se l'anomena firmware (el software dels drivers o de la BIOS). El primer software en executar-se és el de la BIOS, seguit pel sistema operatiu.

El sistema operatiu és un tipus especial de programa. Essencialment serveix per oferir multitasca, repartint els recursos de l'ordinador entre les diferents aplicacions. Actualment, Windows és el sistema operatiu més utilitzat amb un 90% de quota. El segueixen Linux i MacOS. Les llibreries és un software que conté funcions comunes per tal de reaprofitar codi.

Programari
Sistema Operatiu Unix/BSD openBSD, NetBSD, FreeBSD, Solaris
GNU/Linux Debian, Fedora, Gentoo, Mandriva, Red Hat, Slackware, SuSE, Ubuntu
Microsoft Windows Windows 95, Windows 98, Windows NT, Windows 2000, Windows XP, Windows Vista, Windows CE
DOS PC-DOS, MS-DOS
Mac OS Mac OS classic, Mac OS X
Altres SO Experimentals, en Temps Real i Encastats
Llibreries Multimedia DirectX, OpenGL
Programació C standard library, Standard template library, .NET
Dades Protocol TCP/IP, FTP, HTTP, SMTP
Format de fitxer HTML, XML, JPEG, MPEG, PNG
Interfície d'usuari Interfície gràfica d'usuari Microsoft Windows, GNOME, KDE, QNX Photon, Common Desktop Environment, Graphical Environment Manager
Interfície de text Línia d'ordres, shells
Aplicacions Paquet ofimàtic Processador de text, Autoedició, Presentacions, Base de dades, Scheduling & Time management, Full de càlcul, Comptabilitat
Internet Access navegador web, E-mail client, servidor web, Missatgeria instantània
Disseny i producció Computer-aided design, Computer-aided manufacturing, ERP, Plant management, Robotic manufacturing, Supply chain management
Gràfics Editor raster, Vector graphics editor, Modelador 3D, gràfics 3D, Edició de video, Processament d'imatges
Audio Digital audio editor, Audio playback, Mixing, Audio synthesis, Informàtica musical
Enginyeria del Software Compilador, Assembler, Desassemblador, Interpreter, Debugger, editor de text, Entorn integrat de desenvolupament, Performance analysis, Revision control, Software configuration management
Videojoc Videojoc esportiu, Videojoc de rol tàctic, Videojoc d'aventures, Videojoc de plataformes, Videojoc d'acció
Altres Intel·ligència artificial, Antivirus, educacionals, Installer/Package management systems, Gestor d'arxius

[edita] Tipus d'ordinador

Cada cop la distinció entre tipus d'ordinador és torna més innecessària ja que amb el temps són més els ordinadors que treballen en xarxa. Tot i així es distingeixen quatre tipus d'ordinador.

  • Superordinador: són els ordinadors més cars, més voluminosos i escassos.
  • Ordinador central, també anomenat mainframe: acostumen a formar part d'una xarxa amb altres ordinadors centrals, miniordinadors o micrordinadors. A les empreses punteres, serveixen per a realitzar els càlculs que empren major memòria. Aquests càlculs acostumen a ser sol·licitats des de micrordinadors pels usuaris de la xarxa.
  • Miniordinador: Tots els usuaris es connecten al miniordinador. Està caient en desús, per la popularització de les xarxes i l'augment de capacitat dels micrordinadors.
  • Micrordinador, també anomenats ordinadors personals o PC: són els ordinadors més barats, més petits i més populars.

[edita] Història

La paraula "ordinador" ve del mot llatí ordinator que vol dir "que ordena".

[edita] La prehistòria (màquines de calcular)

Àbac marcant el número 37.925
Àbac marcant el número 37.925

No va ser fins fa uns 5000 anys que els babilonis varen inventar l'àbac, el primer aparell relacionat amb les matemàtiques.

A principis del 1600, John Napier, (matemàtic escocès) va inventar els logaritmes (que tenen per base el nombre "e", logaritmes neperians), i va crear els ossos de Napier, un taulell enorme que permetia multiplicar grans xifres.

Basat en els logaritmes neperians, William Oughtred va inventar al 1610 un regle que mitjançant sumes i restes permetia càlculs aritmètics.

Al 1617, Wilhelm Schickard, (matemàtic alemany) va dissenyar una primera calculadora capaç de sumar, restar, multiplicar i dividir. Quan acabava el seu invent, un incendi el va destruir, però van quedar uns esquemes que vàren permetre reconstruir l'artefacte al 1970.

Si ens remuntem en la història, la primera màquina de calcular mecànica (la Pascalina), precursora de l'ordinador digital, va ser inventada l'any 1642 pel matemàtic francès Blaise Pascal (1623-1662). Permetia sumava i restava nombres de fins a 8 dígits. Va crear també 50 aparells més amb aquestes característiques.

Màquina diferencial dissenyada per Charles Babbage
Màquina diferencial dissenyada per Charles Babbage

El 1694, Gottfried Von Leibniz, va millorar la Pascaline perquè també fes multiplicacions i divisions. A més féu un estudi sobre la matemàtica Binària que va permetre a Boole desenvolupar un sistema de lògica, l'àlgebra de Boole el 1854, un pas important per als primers ordinadors.

El 1790 Jacquard va utilitzar targetes perforades per introduir trames en una màquina tèxtil.

Molts historiadors consideren com l'autèntic inventor de l'ordinador digital modern al matemàtic i inventor britànic Charles Babbage (1792-1871) amb la seva 'màquina diferencial' que permet resoldre equacions polinòmiques pel mètode diferencial i la 'màquina analítica' que va ser dissenyada com dispositiu de còmput general. La Comtessa Ada Byron (1815-1851) és considerada la primera programadora ja que es va fer càrrec de l'anàlisi i el desenvolupament del projecte de Charles Babbage.

Targeta perforada
Targeta perforada

Al 1890, Herman Hollerith, amb el sistema de targetes perforades completa el cens de la població dels estats Units en 2 anys, davant els 7 anys que es necessitava en aquell moment per a fer la mateixa tasca de manera manual.

Hollerith va muntar la seva empresa: Tabulating Machine Company, que després de canviar de nom molts vegades, fins que finalment al 1924 va denominar-se : International Bussines Machine, més coneguda com IBM.

[edita] La primera generació (1939-1958) Relés i Làmpades de buit

Eren màquines gegantines, construïdes amb finalitats específiques, poc versàtils i difícils de programar.

Els primers ordinadors electrònics i programables van ser dissenyats per l'alemany Konrad Zuse: el Z1 (1938) i el Z3 (1941).

Durant la II Guerra Mundial, un equip de científics i matemàtics que treballaven a Bletchley Park, al nord de Londres (Anglaterra), van crear el que es va considerar el primer ordinador digital totalment electrònic: el COLOSSUS.

Cap el 1943, COLOSSUS ja era totalment operatiu i va ser utilitzat per aquest equip de científics que dirigia el matemàtic britànic Alan Mathison Turing per descodificar els missatges de ràdio xifrats dels alemanys.

Independentment d'aquest projecte, l'any 1939, el físic nord-americà John Vincent Atanasoff i Clifford Edward Berry, un estudiant graduat de física, ja havien construït un prototipus de màquina electrònica al Iowa State College (EUA). El construiren al 1942, i l'anomenaren l'ABC (Atanasoff Berry Computer).

Sembla que no hi ha acord en qui va ser el primer però com tots els invents, no apareixen de sobte sinó que tenen una llarga història d'antecedents sense els quals hauria estat impossible arribar fins el moment present.

Però a l'antic edifici de Física de la Universitat de Iowa (EUA) hi figura una placa que diu:

El primer computador digital electrònic d'operació automàtica va ser construït en aquest edifici l'any 1939 per John Vincent Atanasoff, matemàtic i físic de la Universitat, i és qui va concebre la idea, i per Clifford Edward Berry, estudiant graduat de física.

La controvèrsia està servida.

1944 IBM Construeix la MARK I que és el primer ordinador construït a gran escala. Basat amb relés elèctrics. Mesurava 15 metres de llarg per 2,40 d'alt, pesava 5 tones. Tardava 1 segon a fer una suma, 6 a fer una multiplicació i molt més per una divisió.

L'ENIAC

1946 John Mauchly i J. Presper Eckert. Construeixen l'ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer). Màquina basada en tubs de buit com els que hi ha a les ràdios antigues. 17.468 tubs, 30 metres de llarg x 2,40 metres d'alt, 80 tones, 5000 sumes i 360 multiplicacions per segon. Treballaren en el projecte de manera secreta des de que John Mauchly visità la seu de l'ABC al 1941, i tornà a la Universitat de Pensylvania per a formar equip amb J. Presper Eckert. L'ENIAC va ser conegut com el primer ordinador electrònic digital de la història, fins que al 1973 el jutge Larson va invalidar la patent de l'ENIAC i va donar la raó a Atanasoff i Berry.

1949 John Von Neumann s'incorpora al equip de John Mauchly i J. Presper Eckert i junts, construeixen l' EDVAC (Electronic Discrete variable Automatic Computer) És la primera màquina que incorpora memòria.

1951 John Mauchly i J. Presper Eckert Construeixen l' UNIVAC (Universal Automatic Computer). Dissenyada per propòsits d'us general. És la primera màquina que permet processar problemes alfanumèrics i de dades. És amb l'UNIVAC que neixen els ordinadors comercials.

Al 1953 apareix l'IBM 701, el Burrough E-101, i el Honeywell Datamatic 1000. Són la primera generació d'ordinadors, amb un sistema de làmpades de buit que permetien o interrompien el pas del corrent.

[edita] La segona generació (1959-1964) - Transistors

La màxima limitació que tenien els components dels ordinadors fins llavors era a causa de la seva lenta velocitat de processament. El descobriment del transistor va fer que augmentés espectacularment la velocitat de càlcul dels nous ordinadors.

Es van crear noves professions; programador, analista, expert en sistemes d'informació, i es va iniciar la indústria del programari.

1948: William Bradford Shockley, John Bardeen i Walter H. Brattain Inventen el Transistor.

1959 IBM treu el seu primer ordinador transistoritzat, els models 1620 fins 1790

1961: Apareixen nous conceptes pioners, entre ells el caràcter de 8 bits

1962: IBM treu al mercat els primers discs removibles que es van convertir en un estàndard de la indústria de la computació.

1964: La evolució dels ordinadors fa que sorgeixin llenguatges d'alt nivell, més entenedors com el COBOL, FORTRAN o BASIC.

[edita] La tercera generació d'ordinadors (1964-1971) – Circuits Integrats

Tot i que els circuits integrats van ser inventats en el 1958, no va ser fins al 1964 que es van construir ordinadors amb aquests components. Varen ser els primers ordinadors en disposar de sistema operatiu que controlava l'execució dels diferents programes a executar.

1958. Jack Kilby de Texas Instruments fabrica el primer circuit integrat. La idea d'un circuit integrat, és la d'encapsular transistors en un mateix xip. Fent que els transistors siguin més petits i propers per tal que un impuls elèctric, viatgi més ràpid, ja que ha de transcórrer menys espai. En un mateix xip s’han integrat fins a milions de transistors.

1959. Digital Equipment Corporation treu el PDP, primer miniordinador de 18 bits.

1964. IBM treu els primers ordinadors basats amb circuits integrats. És la família de IBM 360

1966. Texas instruments treu la seva primera calculadora de butxaca.

1968. Es funda Integrated Electronics (Intel) dedicada a la construcció de circuits integrats.

[edita] La quarta generació d'ordinadors (1971 en endavant) – PC’s

Macintosh d'Apple, un dels primers ordinadors personals
Macintosh d'Apple, un dels primers ordinadors personals

La primera generació d'ordinadors personals van usar xips tals com 8008, 8080 d'intel, el Z80 de Zilog o el 6800 de Motorola. Aquests xips es dissenyen amb objectius genèrics i gràcies al programari poden executar funcions molt diverses.

Durant aquesta generació l'evolució dels microprocessadors ha seguit la llei de Moore (que al 1965 va dir que la capacitat dels microprocessadors es doblaria cada 2 anys), duplicant-se cada 18 mesos.

1971. Intel treu el microprocessador 4004. Encarregat per una empresa japonesa per fer una calculadora d'escriptori. Era un xip de 4 bits, amb 2300 transistors que processaven 108 kHz. Tenia una capacitat per a 4KB de memòria.

  • 1973. IBM treu al mercat els discs durs anomenats Winchester.
  • 1974. Intel fabrica la primera CPU, Intel 8080. Tenia una capacitat per a 64KB de memòria i un bus de 8 bits.
  • 1975. Gary Klidall i John Torode treuen CP/M (Control Program for Microcomputers) el primer Sistema Operatiu estàndard, per les màquines basades amb els xips 8080 d'intel i el Z80.
  • 1978. Intel fabrica la CPU, intel 8086 (de 16 bits). IBM va treure al mercat el seu primer PC, amb un xip de mateixa la família, un intel 8088 (amb bus de dades extern de 8 bits). D’aquí van sorgir els 80286, 80386 (de 32 bits), 80486 (amb coprocessador matemàtic incorporat), i Pèntium, II, III i IV. Els pc’s que trobem actualment al mercat són una evolució dels 8086.
  • 2000 Intel Fabrica el Pentium 4 amb 42.000.000 de transistors.

[edita] Intent fallit de cinquena generació

L’any 1982, el Ministeri d'Indústria Japonès va intentar revolucionar el món dels ordinadors llençant un projecte per a desenvolupar ordinadors de cinquena generació en un termini de 10 anys. Havien de ser ordinadors capaços d'utilitzar intel·ligència (sistemes experts) per tal de solventar els problemes.

Tot indueix a pensar que els resultats d'aquest projecte no es van correspondre ni de bon tros amb les expectatives que es van generar.

[edita] El futur

Encara no s’ha trobat cap substitut comercial per als xips de silici. Entre altres, es parla dels ordinadors basats en ADN (on molècules d'ADN interaccionarien realitzant càlculs en paral·lel), dels ordinadors quàntics (Que no estarien basats només en el 0 o el 1, sinó també en un conjunt d'estats intermedis típics de la física quàntica).

Una tendència constant en el desenvolupament dels ordinadors és la microminiaturització, iniciativa que tendeix a comprimir més elements de circuits en un espai de xip cada vegada més petit. Actualment existeixen ordinadors de butxaca, que es poden agafar amb una sola mà, amb gairebé les mateixes prestacions d'un ordinador personal.

Els investigadors intenten agilitzar el funcionament dels circuits mitjançant l'ús de la superconductivitat, un fenomen de disminució de la resistència elèctrica que s'observa quan es refreden els objectes a temperatures molt baixes.

Les xarxes informàtiques han adquirit cada vegada més importància en el desenvolupament de la tecnologia informàtica. Les xarxes són grups d'ordinadors interconnectats mitjançant sistemes de comunicació. La xarxa pública Internet, és un exemple de xarxa informàtica planetària. Les xarxes permeten que els ordinadors connectats intercanviïn ràpidament informació, i en alguns casos, comparteixin una tasca, amb la qual cosa molts ordinadors poden cooperar per realitzar una feina específica.

Una via que s'està explorant activament és l'ordinador de procés paral·lel, que utilitza molts xips per a realitzar vàries tasques diferents al mateix temps. Aquest procés paral·lel podria arribar a reproduir, fins a cert punt, les complexes funcions que caracteritzen el pensament humà.

Una altra forma de procés paral·lel que s'està investigant és la utilització d'ordinadors moleculars. En aquests ordinadors, els símbols lògics s'expressarien per unitats químiques d'ADN en comptes de pel flux d'electrons habitual en els ordinadors d'ara. Els ordinadors moleculars podrien arribar a resoldre problemes complicats molt més ràpidament que els actuals superordinadors amb una despesa molt més petita d'energia.

Podeu trobar més informació en
els projectes germans de Wikimedia:
Commons
Commons.
Commons
[{{localurl:Commons:Category:{{{Commonscat}}}|uselang=ca}} Commons].
Viccionari
Viccionari.
Viquidites
Viquidites.
Viquiespècies
Viquiespècies.
Viquillibres
Viquillibres.
Viquinotícies.
Viquitexts
Viquitexts.
Viquiversitat
Viquiversitat.

En altres llengües