Capítulo 1: Breve descripción de los ordenadores.

1. 1. Introducción Histórica

            La evolución de los microprocesadores ha sido extremadamente rápida.  Muchísimos descubrimientos e invenciones han contribuido a conocer máquinas llamadas Ordenadores Personales (PC = Personal Computer).

            Desde hace algún tiempo, el ser humano ha querido  ayudarse de máquinas para el cálculo de cualquier tipo.  En un principio fueron las máquinas de Leibnitz, las fichas perforadas de Jaquard y las máquinas mecánicas de ruedas como calculadora.

            Fue a partir de los años 20 cuando se pensaron y diseñaron los primeros ordenadores con relés.  Eran sistemas ruidosos y lentos, pues eran de tipo mecánico, pero ya sentaron las bases de lo que debía ser un ordenador:  Utilizar los menores números posibles para la simplificación de las tareas.  Ya se estaba pensando en el sistema binario.

            Años más tarde, la incorporación de los tubos de vacío acabó con los primeros prototipos de relé.  Evidentemente, seguían siendo auténticos mamotretos, que consumían muchísima corriente.  Tanto es así, que el primer ordenador que se construyó con tubos de vacío, el ENIAC, constaba de 30.000 válvulas y cuando se encendía, disminuía la red eléctrica de la ciudad.   

            Uno de los más importantes pasos para conseguir la revolución del ordenador personal, fue la invención del semiconductor o transistor, en 1948.  Esto fue conseguido por John Bardeen, Walter Brattain, and William Shokley, grupo de ingenieros que trabajaban para los laboratorios Bell.  El transistor no era nada mas que un objeto sólido que reemplazaba como interruptor a la voluminosa lámpara de vacío, y consumía significativamente menos que esta.  Gracias a esto, los ordenadores se construían con transistores, y venían a ser mucho mas pequeños y eficientes.

            La lámpara de vacío actuaba de manera mas ineficaz en la labor de interruptor.  También tenía un gran consumo eléctrico y desprendía una enorme cantidad de calor, lo que significaba un gran problema para los primeros ordenadores.  La minituarización de los transistores creo la tendencia de hacer cada vez mas pequeños los ordenadores, y llegamos hasta los LapTops, es decir, ordenadores portátiles con una gran capacidad y que incluso pueden funcionar con baterías, que contrastan sobremanera con los primitivos sistemas que ocupaban habitaciones enteras y consumían grandes cantidades de corriente eléctrica.

              En 1959 los ingenieros de Texas Instrument se las arreglaron como poner varios transistores en el mismo sustrato o base, y que no estén conectados por cables.  De esa manera nació el primer Circuito Integrado o IC.  El primer circuito integrado esta compuesto de seis transistores únicamente, pero el actual 80386 de Intel esta compuesto de 280,000.  Hoy en día un circuito integrado lo podemos encontrar con millones de transistores.  

                   En 1969, una compañía llamada Intel, dejo huella en la industria introduciendo un chip de memoria de 1 Kbyte, que era con mucho la mayor capacidad que se podía disponer en esa época.  Después de la introducción de Intel en la industria de los circuitos integrados tanto en la fabricación como en el diseño, le fue encargada por una empresa japonesa de fabricación de calculadoras, llamada Busicomp, la fabricación de 12 chips para un nuevo diseño.  Los ingenieros cogieron el diseño de esos 12 chips, e incorporaron todas las funciones deseadas en un simple chip multipropósito.  El chip fue muy diferente a lo originalmente encargado, ya que no incorporaba las funciones en si mismo, sino que el chip leía las instrucciones de la memoria, que también producía Intel.  Esta revolución en el diseño creo un ordenador en un solo chip.  El primer microprocesador fue el Intel 4004, procesador de 4 bits introducido en 1971.  El sucesor de este chip fue el 8008, procesador de 8 bits introducido el año 1972.

              En 1973, algunos de los primeros kits de microordenadores basados en el 8008 fueron desarrollados.  Estos kits no eran mas que pequeños ingenios que no servían nada mas que para encender algunas luces intermitentemente.  Al final de 1973, lanzo al mercado el 8080, el cual podía direccionar alrededor de 64 K de memoria. 

            La historia de los ordenadores personales propiamente dicha empieza en enero de 1975 con una publicación en un articulo de portada en una revista muy difundida en los Estados Unidos llamada Mecánica Popular, en la que una compañía llamada MITS introdujo un Kit llamado Altair, que es el que se a considerado el primer ordenador personal.  Este kit contenía un microprocesador 8080, una fuente de alimentación, un panel frontal lleno de luces, y con la enorme cantidad de memoria de 256 bytes (no kilobytes sino bytes).  El kit costaba alrededor de las cuarenta mil pesetas al cambio actual, y este había que ensamblarlo.  Este ordenador tenía una arquitectura abierta, es decir que incluía slots, y que se le podían poner un montón de tipos de periféricos que podían encontrarse en el mercado.  El nuevo procesador inspiró a otras compañías a escribir programas para el.  Incluyendo el sistema operativo CP/M (Control Program Microprocesor) y la primera versión del Basic de Microsoft.

             En este punto las cosas se empezaron a mover rápidamente.  IBM introdujo el primer "Ordenador Personal" en el año 1975.  Fue el modelo 5100, y tenia una memoria de 16 Kbytes, conteniendo el basic y con una unidad de cinta para el almacenamiento.  Solo costaba mas de un millón de pesetas.

              El precio lo ponía fuera de el mercado de los ordenadores personales, que estaba dominado por investigadores aficionados que construían kits a bajo costo, alrededor de las setenta mil pesetas, a modo de hobby.  Este sistema de IBM no pudo entrar en competencia en este mercado, no teniendo una salida comercial aceptable.  A este modelo le siguió el modelo 5110 y el 5120, predecesores todos ellos del primer PC de IBM, llamado modelo 5150.

              En 1976, una nueva compañía llamada Apple Computer introdujo el Apple I por 90 mil pesetas.  Este sistema consistía en una placa de circuito impreso atornillado a una plancha de chapón.  La fuente de alimentación no estaba incluida, por lo que el usuario tenia que ingeniárselas para alimentarlo.  Solo unos pocos de ellos fueron fabricados, pero que hoy en día los coleccionistas llegan a pagar mas de dos millones de pesetas por el.  El Apple I fue seguido del Apple II, que provoco una enorme conmoción en el mercado, y sirvió de revulsivo para la ampliación de este mercado, y la creación de estandares, entre los cuales incluimos al IBM PC.

              Toda esta actividad movió a IBM a introducirse en el mercado de los ordenadores personales.  En 1980 el mundo de los micro ordenadores estaba dominado por dos facciones diferenciadas.  Por una parte estaba el Apple II, que tenia una gran cantidad de seguidores, y una gigantesca cantidad de software para utilizar con el.  Por la otra, estaban los sistemas que se desarrollaron alrededor del MITS de Altair. Estos sistemas eran compatibles unos con otros, y se distinguían por el uso del sistema operativo CP/M y slots de expansión estandard llamados S-100 (ya que tenia 100 pines). Eran construidos por diversas compañías, y vendido por una gama incluso mas amplia de nombres comerciales, y tenían la capacidad de usar el mismo software y los mismos periféricos.

 1. 2. El ordenador personal IBM (IBM PC)

            A final de 1980, un pequeño grupo llamado Entry System Division fue establecido en el seno de IBM.  El equipo inicial estaba constituido por 12 ingenieros y diseñadores bajo la dirección de Don Estridge.  El jefe del equipo de diseño era Lewis Eggebrecht.  Esta división tenía como tarea el desarrollo del primer ordenador personal de IBM que realmente lo fuera. (IBM considero el modelo 5100 desarrollado en 1975 como un terminal inteligente programable mas que un genuino ordenador, y no como un verdadero ordenador).

             Estridge y el equipo de diseño desarrollaron el diseño y especificaciones del nuevo sistema.  El equipo se baso en estudios de mercado, teniendo estos una gran influencia en su diseño.  Los diseñadores se fijaron en los estándares previos, aprendiendo de sus aciertos y problemas, incorporando las ventajas de los sistemas mas populares, introduciendo esto y mucho mas en los PCs.  IBM diseñó el sistema perfecto para apoderarse de este mercado.

            Con los parámetros impuestos al diseño por el mercado, IBM debía ser capaz de producirlo en menos de un año. Para lograr ello, IBM intento conseguir todos los elementos de productores independientes que tenían sus productos en el mercado.  Incluso el sistema operativo se encargo a otra compañía.  Inicialmente se contacto con Digital Research, dueña del sistema operativo CP/M, pero no le interesó entrar en el negocio, pero al final se lo adjudico a una modesta empresa llamada Microsoft, que con el tiempo y gracias a esto se ha convertido en la compañía mas importante de software del mundo. Para completar esto, estimuló a muchos fabricantes de software del mercado para que cambiaran a este sistema operativo, y esto hicieron.

              El debut del IBM PC, usando el sistema operativo PC DOS, fue el martes 11 de agosto de 1981.  Una fecha muy significativa para la industria de los microordenadores.  Desde ese momento IBM vendió mas de 10 millones de PCs, y fue creciendo una inmensa gama de periféricos y accesorios a su alrededor. Hay mas Software escrito para esta familia de ordenadores que para ningún otro sistema en el mercado en 1975.

             Al principio, el IBM PC tenía sólo 128KB de RAM y dos unidades de disquete de 5 1/4 pulgadas y 360KB de capacidad.  El procesador que utilizaba era el Intel 8086, una CPU a 16 Bits. Posteriormente, se hizo una versión económica a 8 Bits mediante el procesador 8088. 

            Pronto se popularizó el uso del IBM PC.  Además, una oportuna campaña que culminó con la licencia a terceros de la fabricación de éste ordenador, hizo que se engancharan al carro a una gran cantidad de fabricantes que comenzaron a crear placas de ordenador "compatibles PC", de calidad similar a la original, pero a un precio muy inferior.  Aunque al principio esto repercutió en las ventas de IBM, pronto hizo que su popularidad aumentara aún más.

            Pero no pensemos que lo único que había era el PC.  Paralelamente, en los años 80 asistimos a una invasión de pequeños sistemas con 16 y 48KB de RAM que fueron la introducción de muchos a la Informática doméstica.  Nos referimos a los Sinclair, Commodore, Oric, etc.  Máquinas con una potencia gráfica que era una delicia teniendo en cuenta que los sistemas PC sólo iban en modo texto por aquellos entonces.

            Es más, en 1985 se presentó el Commodore Amiga, con 512 KB de RAM y una potencia enorme en cuanto a gráficos, sonido y todo lo que ello conlleva.  Junto con los Apple, el Commodore Amiga sentó las bases de la Multimedia moderna, concepto del que hablaremos más adelante. 

              Todos estos sistemas, a excepción del Amiga, fueron desapareciendo y dejando paso a los sistemas PC más avanzados, ya que en aquella época comenzaron su escalada.

              Más adelante, comenzó la locura:  Se añaden discos duros y otros sistemas de almacenamiento masivo, la memoria aumenta hasta 640 KB y más... Además, comienza la carrera de la velocidad de reloj y de los procesadores, los cuales siempre de la mano de Intel, cada vez son más potentes.  80286, 80386, y posteriormente los desarrollos de 80486, Pentium y, desde hace unos meses, el Pentium PRO.  Intel ha puesto sus procesadores al servicio de los ordenadores PC, y ha conseguido que éstos se pongan a la cabeza de los ordenadores personales.

            He dicho ordenadores personales, ya que para las grandes aplicaciones, se utilizan otros sistemas:  Silicon Graphics, Cray, procesadores Alpha, Mips... La lista es interminable para estos sistemas que se quedan fuera del alcance del usuario medio.

            ¿Y el software?  Al principio, todo era en modo texto.  Pronto comenzaron los gráficos, los juegos y finalmente, los sistemas operativos visuales:  OS/2, Windows, Linux, System 7 de Mac.  Estos sistemas visuales son los que más ha contribuido a la popularización de los ordenadores PC.

            Gracias a los ordenadores potentes, a los juegos, a los sistemas visuales, a la bajada de precios y, últimamente gracias a Internet, el PC se ha popularizado tanto que prácticamente no queda un hogar donde no haya un ordenador para algo concreto:  Comunicaciones, procesos de textos, juegos, etc.

1. 3. En resumen

           Hemos tratado de la evolución de los ordenadores personales poco usual, que no está dentro de la electrónica pura y dura, así como tampoco de la informática, sino más bien desde el punto de vista del mantenimiento  de ordenadores. Hemos empezado desde el transistor hasta el primer chip de memoria de INTEL. El desarrollo en los microprocesadores de esta empresa hasta la introducción del 8080 en 1973, saliendo el primer kit de ordenador, el Altair de MITS en 1975, basado en este microprocesador. El intento fallido de IBM de introducirse en este mercado en 1975.

              En 1976 Apple vendió su primer ordenador, seguido en 1977 de la enorme conmoción en la industria que fue el Apple II. Gracias a esto, Apple empezó a tener mucha importancia a la hora de la elección de un estandard.

            Finalmente, en 1980 IBM se introdujo seriamente en el mundo de los ordenadores personales, mundo dominado por Apple, que incluso absorbió los que se desarrollaron alrededor del Altair, ya que ambos usaban el CP/M como sistema operativo. El diseño de IBM se creó a base de las necesidades del mercado y con los componentes fabricados por diversas compañías del mercado, con lo que nació una nueva y floreciente industria.

            La posterior evolución de los procesadores, las velocidades y la circuitería, han hecho del PC un ordenador potente que además, se ha popularizado de tal manera que prácticamente está en todas partes.