28 de febrero de 2011

Ordenador IBM S/360

El IBM 360 fue el primero en usar microprogramación, y creó el concepto de arquitectura de familia. La familia del 360 consistió en 6 ordenadores que podían hacer uso del mismo software y los mismos periféricos. El sistema también hizo popular la computación remota, con terminales conectados a un servidor, por medio de una línea telefónica. Así mismo, es célebre por contar con el primer procesador en implementar el algoritmo de Tomasulo en su unidad de punto flotante.

El IBM 360 es uno de los primeros ordenadores comerciales que usó circuitos integrados, y podía realizar tanto análisis numéricos como administración o procesamiento de archivos. Se considera que la tercera generación de computadoras comenzó con su introducción.

Fue el primer computador en ser atacado con un virus en la historia de la informática; y ese primer virus que atacó a esta máquina IBM Serie 360 (y reconocido como tal), fue el Creeper, creado en 1972.

 

Introducción

El IBM S/360 (S/360) es un sistema de computación de la familia mainframe que IBM anunció el 7 de abril de 1964. Fue la primera familia de ordenadores diseñados para cubrir las aplicaciones independientemente de su tamaño o ambiente (científico, comercial). En el diseño se hizo una clara distinción entre la arquitectura e implementación, permitiendo a IBM sacar una serie de modelos compatibles a precios diferentes.

Los modelos S/360 anunciados en 1964 variaban en velocidad de 0,034 MIPS a 1,700 MIPS (50 veces la velocidad) y entre 8 KB y 8 MB de memoria principal, aunque este último fue inusual. El 360 fue un gran éxito en el mercado, permitía a los clientes comprar un sistema más pequeño sabiendo que siempre podrían migrar hacia un sistema de mayor capacidad.

Muchos consideran el diseño de este sistema como uno de los más importantes en la historia, ya que ha influido en el diseño de los ordenadores de años posteriores. El arquitecto jefe del S/360 fue Gene Amdahl.

Computadora IBM S360 Model 65

 

Historia

Una familia de computadoras

Rompiendo con el método de la industria, IBM creó una serie de ordenadores de pequeños a grandes y de alto a bajo rendimiento, todos ellos usando el mismo conjunto de comandos (con dos excepciones para los mercados específicos).

Esto permitía a los clientes usar modelos más baratos y después ampliarlos a sistemas más potentes conforme se incrementaban sus necesidades sin pasar por el gasto excesivo de reescribir su software.

IBM hizo el primer uso comercial de la tecnología de micro código para lograr esta compatibilidad, empleándola en todos sus modelos menos los modelos más potentes.

Esta flexibilidad hizo desmarcarse a IBM de la competencia (con la posible excepción de General Electric).

Modelos

IBM anunció inicialmente una familia de seis ordenadores y de cuarenta periféricos. IBM finalmente entregó catorce modelos, incluyendo los modelos one-off para la NASA. El modelo más barato era el S/360/20 con tan solo 4K de memoria principal, ocho registros de 16 bits en vez de los dieciséis registros de 32 bits del 360s original, y un conjunto de instrucciones que era un subconjunto del usado por el resto de la gama.

El anuncio inicial en 1964 incluía los modelos 30, 40, 50, 60, 62, y 70. Los primeros tres eran sistemas de gama baja-media, fueron lanzados con el objetivo de obtener el mercado de los IBM 1400 series. Los tres comenzaron a venderse a mediados de 1965. Los tres últimos, intentaban sustituir los ordenadores 7000 series, pero nunca se vendieron y fueron sustituidos por el 65 y el 75 cuyas primeras ventas fueron durante noviembre de 1965 y enero de 1966 respectivamente.

Más tarde se hizo un añadido de modelos más baratos que incluía el 20 (1966, pensado para pequeños negocios), 22(1971), y 25(1968). El modelo 22 fue un modelo 30 con limitaciones más bajas.

El modelo 44 (1966) fue una variante cuyo objetivo era el mercado científico de gama media que tenía un sistema de punto flotante pero un conjunto de instrucciones limitado.

Hubo una sucesión de máquinas de gama alta en la que se incluye la 67 (1966), 85 (1969), 91 (1967), 95 (1968), y 195 (1971). Los 195 fueron los intermedios entre la familia System/360 y su sucesora la System/370.

Aunque las implementaciones entre modelos fueron sustanciales (ejemplo presencia o no de microcodigo) la compatibilidad entre ellos fueron muy altas. Salvo en los casos específicamente documentados, los modelos fueron arquitectónicamente compatibles.

Las nuevas características se podían añadir, sin violar las definiciones de la arquitectura: el 65 tuvo una versión de doble procesador (M65MP), el 85 introdujo memoria cache. Modelos 44, 75, 91, 95, y 195 se implementaron con lógica cableada, en lugar de microcódigo como todos los otros modelos.

Las primeras ventas del 360-67 fueron en agosto de 1966, fue el primer sistema de IBM en ofrecer la conversión dinámica de dirección (“DAT,” ahora comúnmente llamado MMU; El hardware de DAT reaparecería en la familia System/370 en 1972, aunque inicialmente no lo iba a estar). (Antes del 67, IBM había anunciado los modelos 64 y 66, versiones de DAT del 60 y el 62, pero fueron substituidos casi inmediatamente por el 67 a la vez que el 60 y el 62 fueron substituidos el 65.)

Al anunciar el 360-67 (agosto de 1965), IBM también anunció el TSS/360, un sistema operativo que permitía multitarea aunque más tarde este proyecto fue cancelado en 1971. En vez del TSS/360 el sistema operativo del 360-67 fue el CP/CMS, fue el sistema original de maquina virtual.

El CP/CMS fue desarrollado en Centro científico de Cambridge de IBM, en cooperación con los investigadores del MIT. Poco a poco fue ganado gran aceptación, y condujo al desarrollo del IBM VM/CMS y al z/VM.

Todos los modelos System/360 fueron retirados del mercado a finales de 1977.

Compatibilidad hacia atrás

Los clientes de IBM tenían una gran inversión en software que lograron ejecutar en la segunda generación de ordenadores. Muchos modelos ofrecieron la opción de emulación de micro código del ordenador anterior del cliente (ejemplo IBM 1400 series en un 360/30 o IBM 7094 en un 360/65) de modo que los viejos programas podían funcionar en la nueva máquina.

No obstante los clientes tuvieron que parar la computadora y reiniciar en modo de emulación. El posterior S/370 conservó las opciones de la emulación, pero permitido que se ejecutarán bajo control del sistema operativo junto a programas nativos.

 

Fuente: Wikipedia

Ver también:

 

  • Computadora UNIVAC I
  • Computadora UNIVAC II
  • Computador IBM 650
  • Computadora EDVAC
  • ENIAC (Computador e Integrador Numérico Electrónico)
  • Computador Harvard Mark I | “IBM Automatic Sequenc...
  • Computadora Atanasoff Berry Computer - (ABC)
  • Computadora Zuse Z3
  • Historia de la computación
  • Seguir leyendo...

    24 de febrero de 2011

    Computador IBM 650

    El IBM 650 fue uno de los primeros ordenadores de IBM, y el primero que fue fabricado a gran escala. Fue anunciado en 1953, y se produjeron 2000 unidades desde 1954 (la primera venta) hasta 1962. En 1969, IBM dejó de dar servicio técnico para el 650 y sus componentes.

    El 650 es una máquina que codifica tanto datos como direcciones de memoria en sistema decimal, guardando cada cifra en código biquinario. Este código guarda, mediante varios bits, dos variables: una con 2 posibles estados, y otra con 5 posibles estados.

     

    Componentes

    IBM diseñó este ordenador para los usuarios de máquinas contables anteriores, como las tabuladoras electromecánicas (con tarjetas perforadas) o el modelo IBM 604.

    Computadora IBM 650 - (Panel frontal)

    Un sistema 650 venía con 3 unidades (del tamaño de armarios):

    • Consola (tipo 650)
    • Alimentación (tipo 655)
    • Lector de tarjetas y Perforador (tipo 533 o 537)

    Otros equipos opcionales que se le podían añadir son:

    • Unidad de disco (355)
    • Lector de tarjetas (tipo 543)
    • Perforador de tarjetas (tipo 544)
    • Unidad de control (tipo 652)
    • Unidad auxiliar (tipo 653)
    • Unidad alfabética auxiliar (tipo 654)
    • Unidad de cinta magnética (tipo 727)
    • Estación de consultas (tipo 838)

    El IBM 650 pesaba alrededor de 900 kg, y su unidad de alimentación unos 1350. Cada unidad estaba en un armario separado, de 1,5 x 0,9 x 1,8 metros. El ordenador costaba 500.000 dólares, pero podía alquilarse por 3.500 al mes.

     

    Acceso a memoria

    La memoria estaba en el tambor giratorio, que proporcionaba 2000 palabras, cada una con signo y de 10 dígitos (5 caracteres por palabra). Las direcciones de estos 2000 registros iban de 0000 a 1999 (en decimal).

    Una desventaja del tambor giratorio es que hacía muy lento el acceso a memoria (tiempo de acceso medio: 2,5 ms), ya que para leer o escribir una dirección de memoria, había que esperar a que el área mas apropiada del tambor pasara por debajo del cabezal de lectura/escritura.

    Para optimizar esto, el código de instrucciones se encontraba salteado por el tambor, a intervalos que dependían en cada momento del tiempo de ejecución de la instrucción anterior. Por eso, era necesario guardar junto con cada instrucción la dirección de la próxima instrucción a ejecutar.

    Ordenador IBM 650 - (Panel frontal, visto por detrás)

     

    Unidad auxiliar

    La unidad auxiliar opcional (IBM 653) fue presentada el 3 de mayo de 1955, y ofrecía:

    • memoria de ferrita con capacidad para 60 palabras más (de 10 dígitos cada una), en las direcciones 9000 a 9059. Es una memoria pequeña pero rápida (tiempo de acceso medio de 96 µs), y hacía falta para hacer de buffer de datos en operaciones de entrada/salida en cinta o en disco
    • 3 registros índices de 4 dígitos, en las direcciones 8005 a 8007. Se indexaba la memoria del tambor sumando 2000, 4000 y 6000, y la memoria de ferrita sumando 0200, 0400 y 0600.
    • Instrucciones aritméticas de coma flotante con un significante de 8 dígitos y 2 característicos (exponente): MMMMMMMMCC. Esto permitía usar números en el rango ±0,10000000x10-50 a ±0,99999999x10+49

     

    Software

    Entre los programas incluidos estaba FORTRANSIT, una versión de FORTRAN que compilaba a IT (un lenguaje interpretado de la época), y que luego se compilaba a SOAP (Symbolic Optimized Assembler Program), que finalmente sería ensamblado para convertirse en lenguaje máquina.

    Otro programa era una rutina interpretativa de Bell, que mediante SOAP compilaba en dos pasos, el código SPACE (Simplified Programming Anyone Can Enjoy), un lenguaje orientado a gestión.

     

    Fuente: Wikipedia

    Ver también:

     

  • Computadora UNIVAC I
  • Computadora UNIVAC II
  • Computadora EDVAC
  • ENIAC (Computador e Integrador Numérico Electrónico)
  • Computador Harvard Mark I | “IBM Automatic Sequenc...
  • Computadora Atanasoff Berry Computer - (ABC)
  • Computadora Zuse Z3
  • Historia de la computación
  • Seguir leyendo...

    19 de febrero de 2011

    Computadora UNIVAC I

    La UNIVAC I (UNIVersal Automatic Computer I, Computadora Automática Universal I) fue la primera computadora comercial fabricada en Estados Unidos. Fue diseñada principalmente por J. Presper Eckert y John William Mauchly, también autores de la segunda computadora electrónica estadounidense, la ENIAC.

    Durante los años previos a la aparición de sus sucesoras, la máquina fue simplemente conocida como "UNIVAC". Se donó a la universidad de Harvard y Pensilvania. Fue la primera computadora fabricada para un propósito no militar, desde el año 1951.

    Historia de la UNIVAC

    Las computadoras UNIVAC I fueron construidas por la división UNIVAC de Remington Rand (sucesora de la Eckert-Mauchly Computer Corporation, comprada por Rand en 1951).

    Su valor era de 1 a 1 millón y medio, que actualizado seria de 6 millones y medio a 9 millones. Era una computadora que pesaba 16.000 libras (7.250 kg aproximadamente), estaba compuesta por 5000 tubos de vacío, y podía ejecutar unos 1000 cálculos por segundo. Era una computadora que procesaba los dígitos en serie. Podía hacer sumas de dos números de diez dígitos cada uno, unas 100000 por segundo.

    Estación de control de la UNIVAC I

    Funcionaba con un reloj interno con una frecuencia de 2,25 MHz, tenía memorias de mercurio. Estas memorias no permitían el acceso inmediato a los datos, pero tenían más fiabilidad que los tubos de rayos catódicos, que son los que se usaban normalmente.

    El primer UNIVAC fue entregado a la Oficina de Censos de los Estados Unidos (United States Census Bureau) el 31 de marzo de 1951 y fue puesto en servicio el 14 de junio de ese año. El quinto, construido para la Comisión de Energía Atómica (United States Atomic Energy Commission) fue usado por la cadena de televisión CBS para predecir la elección presidencial de 1952. Con una muestra de apenas el 1% de la población votante predijo correctamente que Eisenhower ganaría, algo que parecía imposible.

    Además de ser la primera computadora comercial estadounidense, el UNIVAC I fue la primera computadora diseñada desde el principio para su uso en administración y negocios (es decir, para la ejecución rápida de grandes cantidades de operaciones aritméticas relativamente simples y transporte de datos, a diferencia de los cálculos numéricos complejos requeridos por las computadoras científicas).

    UNIVAC competía directamente con las máquinas de tarjeta perforada hechas principalmente por IBM; curiosamente, sin embargo, inicialmente no dispuso de interfaz para la lectura o perforación de tarjetas, lo que obstaculizó su venta a algunas compañías con grandes cantidades de datos en tarjetas debido a los potenciales costos de conversión.

    Esto se corrigió eventualmente, añadiéndole un equipo de procesamiento de tarjetas fuera de línea, el convertidor UNIVAC de tarjeta a cinta y el convertidor UNIVAC de cinta a tarjeta, para la transferencia de datos entre las tarjetas y las cintas magnéticas que empleaba UNIVAC nativamente.

    Los primeros contratos para la venta de UNIVACs fueron realizados con instituciones del gobierno de los Estados Unidos, tales como la oficina de censos, la Fuerza Aérea, y el servicio de mapas del ejército; también contrataron sus servicios particulares, como la ACNielsen Company y la Prudential Insurance Company.

    El octavo UNIVAC, la primera venta efectiva para uso comercial, fue instalado en enero de 1954, en la división de electrodomésticos de General Electric para gestionar los salarios. DuPont compró el duodécimo UNIVAC, que fue entregado en septiembre de 1954. La Pacific Mutual Insurance recibió un UNIVAC en agosto de 1955, y otras compañías de seguros pronto siguieron ese camino. Mientras tanto, para uso oficial, la oficina de censos compró un segundo UNIVAC en octubre de 1954.

    Computadora UNIVAC I en Franklin Life Insurance Company

    Originalmente valorado en $159.000 de la época, el UNIVAC aumentó su precio hasta costar entre $1.250.000 y $1.500.000. En total se fabricaron y entregaron 46 unidades. UNIVAC resultó demasiado costosa para la mayoría de las universidades, y Sperry Rand —, a diferencia de compañías como IBM—, no tenía el suficiente respaldo financiero para donar muchas unidades; sin embargo un ejemplar se donó a la Universidad de Harvard en 1956, otro a la Universidad de Pensilvania en 1957, y uno a la Case Western Reserve University en Cleveland, Ohio ese mismo año.

    Algunos sistemas UNIVAC permanecieron en servicio durante mucho tiempo, de hecho bastante después de haberse vuelto obsoletos. La Oficina de Censos utilizó sus dos sistemas hasta 1963, acumulando doce y nueve años de servicio respectivamente; Sperry Rand utilizó sus propias dos unidades en Buffalo, Nueva York, hasta 1968. La compañía de seguros Life and Casualty of Tennessee utilizó su sistema hasta 1970, totalizando más de trece años de servicio.

    Fuente: Wikipedia

    Ver también:

     

  • Computadora UNIVAC II
  • Computadora EDVAC
  • ENIAC (Computador e Integrador Numérico Electrónico)
  • Computador Harvard Mark I | “IBM Automatic Sequenc...
  • Computadora Atanasoff Berry Computer - (ABC)
  • Computadora Zuse Z3
  • Historia de la computación
  • Seguir leyendo...

    11 de febrero de 2011

    Computadora EDVAC

    La EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) por sus siglas en inglés, fue una de las primeras computadoras electrónicas. A diferencia de la ENIAC, no era decimal, sino binaria y tuvo el primer programa diseñado para ser almacenado. Este diseño se convirtió en el estándar de arquitectura para la mayoría de las computadoras modernas. El diseño de la EDVAC es considerado un éxito en la historia de la informática.

    El diseño de la EDVAC fue desarrollado aún antes de que la ENIAC fuera puesta en marcha y tenía la intención de resolver muchos de los problemas encontrados en el diseño de la ENIAC. Así como la ENIAC, la EDVAC fue construida por el laboratorio de investigación de balística de Estados Unidos de la universidad de Pensilvania.

    A los diseñadores de la ENIAC, J. Presper Eckert y John William Mauchly se les unió el gran matemático John von Neumann. Un contrato para construirla fue firmado en abril de 1946 con un presupuesto inicial de 100.000 USD y el contrato llamó al aparato el Calculador Discreto Electrónico Automático Variable (Electronic Discrete Variable Automatic Calculator en inglés).

    El costo de la EDVAC fue similar al de la ENIAC, justo por debajo de los 500.000 USD.

    La computadora fue diseñada para ser binaria con adición, sustracción y multiplicación automática y división programada. También poseería un verificador automático con capacidad para mil palabras (luego se estableció en 1.024).

    Computadora EDVAC

    Físicamente la computadora fue construida de los siguientes componentes: Un lector-grabador de cinta magnética, una unidad de control con osciloscopio, una unidad para recibir instrucciones del control y la memoria y para dirigirlas a otras unidades, una unidad computacional para realizar operaciones aritméticas en un par de números a la vez y mandarlos a la memoria después de corroborarlo con otra unidad idéntica, un cronómetro, y una unidad de memoria dual.

    Una preocupación importante en el diseño era balancear fiabilidad y economía.

    La EDVAC poseía físicamente casi 6.000 tubos de vacío y 12.000 diodos. Consumía 56 kilowatts de potencia. Cubría 45,5 m² de superficie y pesaba 7.850 kg.

    El personal operativo consistía de treinta personas para cada turno de ocho horas.

    La EDVAC fue entregada al laboratorio militar en agosto de 1949 y después de varios ajustes, comenzó a operar hasta 1951. En 1960 corría por más de 20 horas diarias con lapsos sin error de 8 horas, en promedio.

    La EDVAC recibió varias actualizaciones, incluyendo un dispositivo de entrada/salida de tarjetas perforadas en 1953, memoria adicional en un tambor magnético en 1954 y una unidad de aritmética de coma flotante en 1958.

    La EDVAC corrió hasta 1961 cuando fue reemplazada por BRLESC. En su vida, demostró ser altamente confiable y productiva.

    Fuente: Wikipedia

    Ver también:

     

  • ENIAC (Computador e Integrador Numérico Electrónico)
  • Computador Harvard Mark I | “IBM Automatic Sequenc...
  • Computadora Atanasoff Berry Computer - (ABC)
  • Computadora Zuse Z3
  • Historia de la computación
  • Seguir leyendo...

    5 de febrero de 2011

    ENIAC (Computador e Integrador Numérico Electrónico)

    ENIAC es un acrónimo de Electronic Numerical Integrator And Computer (Computador e Integrador Numérico Electrónico), utilizada por el Laboratorio de Investigación Balística del Ejército de los Estados Unidos.

    Modalidad

    Se ha considerado a menudo la primera computadora electrónica de propósito general, aunque este título pertenece en realidad a la computadora alemana Z3. Además está relacionada con el Colossus, que se usó para descifrar código alemán durante la Segunda Guerra Mundial y destruido tras su uso para evitar dejar pruebas, siendo recientemente restaurada para un museo británico.

    Era totalmente digital, es decir, que ejecutaba sus procesos y operaciones mediante instrucciones en lenguaje máquina, a diferencia de otras máquinas computadoras contemporáneas de procesos analógicos. Fue presentada en público el 15 de febrero de 1946.

    La ENIAC fue construida en la Universidad de Pennsylvania por John Presper Eckert y John William Mauchly, ocupaba una superficie de 167 y operaba con un total de 17.468 válvulas electrónicas o tubos de vacío que a su vez permitían realizar cerca de 5000 sumas y 300 multiplicaciones por segundo. Físicamente, la ENIAC tenía 17.468 tubos de vacío, 7.200 diodos de cristal, 1.500 relés, 70.000 resistencias, 10.000 condensadores y 5 millones de soldaduras.

    Pesaba 27 Toneladas, medía 2,4 m x 0,9 m x 30 m; utilizaba 1.500 conmutadores electromagnéticos y relés; requería la operación manual de unos 6.000 interruptores, y su programa o software, cuando requería modificaciones, demoraba semanas de instalación manual.

    La ENIAC elevaba la temperatura del local a 50 °C. Para efectuar las diferentes operaciones era preciso cambiar, conectar y reconectar los cables como se hacía, en esa época, en las centrales telefónicas, de allí el concepto. Este trabajo podía demorar varios días dependiendo del cálculo a realizar.

    Uno de los mitos que rodea a este aparato es que la ciudad de Filadelfia, donde se encontraba instalada, sufría de apagones cuando la ENIAC entraba en funcionamiento, pues su consumo era de 160 Kw.

    A las 23.45 del 2 de octubre de 1955, la ENIAC fue desactivada para siempre.

    Computador ENIAC (1946)

     

    Prestaciones

    La computadora podía calcular trayectorias de proyectiles, lo cual fue el objetivo primario al construirla. En 1,5 segundos era posible calcular la potencia 5000 de un número de hasta 5 cifras.

    La ENIAC podía resolver 5.000 sumas y 300 multiplicaciones en 1 segundo. Pero entre las anécdotas estaba la poco promisoria cifra de un tiempo de rotura de 1 hora.

     

    Las programadoras de ENIAC

    Si bien fueron los ingenieros de ENIAC, Mauchly y Eckert, los que pasaron a la historia, hubo seis mujeres que se ocuparon de programar la ENIAC, cuya historia ha sido silenciada a lo largo de los años y recuperada en las últimas décadas.

    Clasificadas entonces como "sub-profesionales", posiblemente por una cuestión de género o para reducir los costos laborales, este equipo de programadoras destacaba por ser hábiles matemáticas y lógicas y trabajaron inventando la programación a medida que la realizaban.

    Betty Snyder Holberton, Jean Jennings Bartik, Kathleen McNulty Mauchly Antonelli, Marlyn Wescoff Meltzer, Ruth Lichterman Teitelbaum y Frances Bilas Spence prácticamente no aparecen en los libros de historia de la computación, mas dedicaron largas jornadas a trabajar con la máquina utilizada principalmente para cálculos de trayectoria balística y ecuaciones diferenciales y contribuyeron al desarrollo de la programación de computadoras.

    Cuando la ENIAC se convirtió luego en una máquina legendaria, sus ingenieros se hicieron famosos, mientras que nunca se le otorgó crédito alguno a estas seis mujeres que se ocuparon de la programación.

    Muchos registros fotográficos de la época muestran la ENIAC con mujeres de pie frente a ella. Hasta la década del 80, se dijo incluso que ellas eran sólo modelos que posaban junto a la máquina ("Refrigerator ladies").

    Sin embargo, estas mujeres sentaron las bases para que la programación fuera sencilla y accesible para todos, crearon el primer set de rutinas, las primeras aplicaciones de software y las primeras clases en programación. Su trabajo modificó drásticamente la evolución de la programación entre las décadas del 40 y el 50.

     

    Fuente: Wikipedia

    Ver también:

     

  • Computador Harvard Mark I | “IBM Automatic Sequenc...
  • Computadora Atanasoff Berry Computer - (ABC)
  • Computadora Zuse Z3
  • Historia de la computación
  • Seguir leyendo...