La computadora es uno de los inventos más brillantes de la humanidad. Gracias a la tecnología informática, las personas han podido almacenar y procesar ingentes cantidades de datos, acelerar el ritmo de vida, realizar cálculos, comprar en línea y lograr una productividad sin precedentes. Para seleccionar y operar correctamente el dispositivo, debe conocer los métodos de clasificación de las computadoras.
Gradación de la informatización mundial
Una computadora se puede definir como cualquier dispositivo electrónico que recibe y recibe datos, los almacena y los procesa en información significativa comprensible para el usuario. Esta definición hoy incluye muchos dispositivos útiles y necesarios, como relojes, calculadoras, televisores, termómetros, computadoras portátiles, teléfonos móviles y muchos otros.
Todos ellos reciben datos y realizan operaciones con la información necesaria. Computadora es solo un término genérico para un sistema compuesto por muchos dispositivos. Las computadoras de épocas anteriores eran del tamaño de una habitación y consumían enormes cantidades de electricidad. Hoy en día, el progreso científico y tecnológico ha minimizado el tamaño de las máquinas, reduciéndolas al tamaño depequeñas horas. Y este no es el límite.
Actualmente las computadoras se clasifican:
- por edad;
- en términos de potencia y tamaño;
- por propósito o funcionalidad;
- por número de microprocesadores;
- por número binario "BIT";
- por área de aplicación;
- por número de usuarios;
- según esquemas de procesamiento de datos;
- para hardware y software;
- según el tamaño de la memoria de la computadora.
Cinco generaciones de computadoras
Los dispositivos están agrupados por generación por antigüedad. Estos incluyen automóviles de la primera, segunda, tercera, cuarta y quinta generación.
Cinco generaciones de computadoras difieren en los mecanismos de procesamiento de información:
- El primero está en los tubos de vacío.
- Segundo - en transistores.
- Tercero - en circuitos integrados.
- Cuarto - en chips de microprocesador.
- El quinto está en los dispositivos inteligentes con capacidad de inteligencia artificial.
Ordenadores de primera generación. Esta es una generación de máquinas que se crearon entre 1946 y 1957. Estos dispositivos tenían las siguientes características:
- Tubos de vacío para conexión.
- Tambores magnéticos como memoria para el procesamiento de datos.
- Sistema operativo bajo.
- Ocupaba mucho espacio de instalación, a veces una habitación entera.
- Consumió mucha energía y, al mismo tiempo, liberó una gran cantidad de energía en el medio ambiente, lo que podría conducir adestrucción de máquinas.
Las computadoras de segunda generación existieron entre 1958 y 1964. Tenían las siguientes características:
- Transistores usados.
- Menos volumen externo de máquinas en comparación con las computadoras de primera generación.
- Consume menos energía.
- El sistema operativo era más rápido.
Durante esta generación, se desarrollaron y utilizaron lenguajes de programación como Cobol y Fortran en tarjetas perforadas para la entrada e impresión de datos.
Las computadoras de tercera generación existieron entre 1965 y 1971.
Características:
- Circuitos integrados (CI) usados.
- Eran más pequeños debido al uso de chips.
- Tenía una gran memoria para el procesamiento de datos.
- La velocidad de procesamiento fue mucho más rápida.
- La tecnología utilizada en estas computadoras es la tecnología Small Scale Integration (SSI).
Tecnología de integración a gran escala LSI
Las computadoras de cuarta generación se fabricaron entre 1972 y 1990. Utilizaron la tecnología de integración a gran escala (LSI):
- Tamaño de memoria grande.
- Alta velocidad de procesamiento.
- Tamaño pequeño y precio.
- Producido con un teclado que interactuó bien con el sistema de procesamiento de datos.
En esta etapa, ha habido una rápida evolución de Internet.
Otros avances que se realizaron incluyeron la introducción de una interfaz gráfica de usuario (GUI) y un mouse. Además de la GUI, este tipo de computadora usa talesinterfaces de usuario:
- lenguaje natural;
- Preguntas y respuestas;
- línea de comando (CLI);
- rellenar formularios.
La creación de la cuarta computadora fue iniciada por el microprocesador Intel C4004, luego de que los fabricantes comenzaran a integrar estos microchips en sus nuevos diseños.
En 1981, International Business Machine presentó su primera computadora doméstica, conocida como IBM PC.
La diferencia funcional entre computadoras
La clasificación de las computadoras por propósito o funcionalidad se divide en máquinas de propósito general y máquinas de propósito especial. El primero resuelve muchos problemas. Se dice que son polivalentes, ya que realizan una amplia gama de tareas. Ejemplos de computadoras de propósito general incluyen computadoras de escritorio y portátiles.
Las computadoras de propósito especial solo resuelven problemas específicos. Están diseñados para realizar tareas exclusivamente específicas. Los ejemplos de computadoras de propósito especial pueden incluir calculadoras y un contador de dinero.
Esquemas de procesamiento de datos
Clasificación de las computadoras por procesamiento de datos. Dependiendo de los esquemas de procesamiento de datos, los dispositivos se dividen en analógicos, digitales o híbridos.
Las computadoras analógicas funcionan según el principio de medición, en el que las mediciones se convierten en datos. Los dispositivos analógicos modernos suelen utilizar parámetros eléctricos como voltajes, resistencias o corrientes para representar las cantidades procesadas. Tales computadorasno están directamente relacionados con los números. Miden cantidades físicas continuas.
Las computadoras digitales son aquellas que trabajan con información, numérica o no, representada en forma digital. Dichos dispositivos procesan datos en valores digitales (en 0 y 1) y dan resultados con mayor precisión y velocidad.
Los dispositivos híbridos incluyen la función de medición de una computadora analógica y la función de conteo de un dispositivo digital. Estas máquinas utilizan componentes analógicos para fines informáticos y dispositivos de almacenamiento digital para el almacenamiento.
Clasificación de las computadoras por potencia y tamaño
Las computadoras están disponibles en diferentes tamaños y debido a estas diferencias, realizan una variedad de trabajos con diferentes capacidades.
Clasificación de la memoria de la computadora por tipo:
- Microordenadores.
- Miniordenadores.
- Superordenadores.
- Computadoras centrales.
- Ordenadores móviles.
Microordenadores. Son más pequeños y más baratos que los mainframes y las supercomputadoras, pero también menos eficientes. Por ejemplo, computadoras personales (PC) y dispositivos de escritorio.
Miniordenadores. Estas son computadoras de tamaño medio que cuestan menos que las mainframes y las supercomputadoras. Por ejemplo, máquinas IBM de gama media.
Dispositivos móviles. La clasificación de las computadoras personales son computadoras portátiles y netbooks de tamaño mediano que se colocan en el regazo del usuario durante el trabajo, dispositivos portátiles más pequeños que se pueden sostener con las manos.teléfonos móviles, calculadoras y asistentes digitales personales (PDA).
Computadoras centrales. Estos son sistemas informáticos muy grandes y caros. Procesan los datos más rápido y son más baratos que las supercomputadoras.
Superordenadores. Las máquinas más rápidas son muy caras porque hacen muchos cálculos matemáticos. Se utilizan para procesar grandes cantidades de datos.
La supercomputadora más rápida y poderosa es muy costosa y se usa para aplicaciones especializadas que requieren grandes cálculos matemáticos, como el pronóstico del tiempo. Otras aplicaciones de la supercomputación incluyen gráficos en movimiento, cálculos dinámicos de fluidos, investigación de energía nuclear y exploración de petróleo.
La principal diferencia entre una supercomputadora y un mainframe es que la primera dirige todo su poder a unas pocas tareas específicas, mientras que los mainframes usan su poder para ejecutar muchos programas simultáneamente. Una computadora central es muy grande y costosa, capaz de soportar simultáneamente a cientos o incluso miles de usuarios.
En una jerarquía que comienza con un microprocesador simple, como relojes en la parte inferior y supercomputadoras en la parte superior de la lista, los mainframes están justo debajo de las supercomputadoras. En cierto sentido, los mainframes son más poderosos que las supercomputadoras porque admiten muchos usuarios simultáneos, pero las supercomputadoras puedenejecutar un programa más rápido que los mainframes.
Microcomputadora es el sistema de procesamiento de propósito general más pequeño. La PC anterior lanzó un procesador de 8 bits de 3,7 MB y el procesador actual de 64 bits de 4,66 GB.
Estos dispositivos se pueden dividir en dos tipos:
- Dispositivos de escritorio.
- Mecanismos portátiles.
La diferencia es que las opciones portátiles se pueden usar mientras se viaja, mientras que las computadoras de escritorio no se pueden transportar.
Organización por número de microprocesadores
Según la cantidad de microprocesadores, las computadoras se pueden dividir en:
- Secuencial.
- Paralelo.
Computadoras en serie: cualquier tarea realizada en dichos dispositivos la realiza solo la microcomputadora. La mayoría de estos dispositivos son computadoras secuenciales, donde cualquier tarea completa una instrucción secuencial de principio a fin.
Las computadoras paralelas son relativamente rápidas. Nuevos tipos de máquinas que utilizan una gran cantidad de procesadores. Los procesadores realizan diferentes tareas de forma independiente y al mismo tiempo aumentan la velocidad de los programas complejos. Las computadoras paralelas igualan la velocidad de las supercomputadoras a un costo mucho menor.
Separación BIT
Esta es una clasificación de computadoras basada en la longitud de las palabras. El dígito binario se llama BIT. Una palabra es un grupo de bits que es fijopara computadora El número de bits en una palabra (o la longitud de la palabra) determina la representación de todos los caracteres en esos bits. La longitud de las palabras oscila entre 16 y 64 bits en la mayoría de las computadoras modernas.
Un dígito binario o bit es la unidad de información más pequeña en una computadora. Se utiliza para almacenar información y se configura como verdadero/falso o activado/desactivado. Un bit individual tiene un valor de 0 o 1, que normalmente se usa para almacenar datos e implementar instrucciones en grupos de bytes. Una computadora a menudo se clasifica por la cantidad de bits que puede procesar a la vez, o por la cantidad de bits en una dirección de memoria.
Muchos sistemas utilizan cuatro bytes de ocho bits para formar una palabra de 32 bits. El valor de un bit generalmente se almacena por encima o por debajo de un nivel dedicado de carga eléctrica en un capacitor dentro de un módulo de memoria. Para dispositivos que usan lógica positiva, un valor de 1 (verdadero o alto) es un voltaje positivo en relación con la tierra eléctrica, y un valor de 0 (falso o bajo) es 0.
Tipología por área de aplicación y usuarios
La clasificación de las computadoras en el mundo moderno depende de sus aplicaciones y propósitos. También sobre cuántos usuarios utilizarán las máquinas en su trabajo. Los dispositivos se clasifican por aplicación:
- Vehículos para fines especiales.
- Computadoras de propósito general.
Los primeros solo están diseñados para cumplir con los requisitos de una tarea o aplicación específica. Instrucciones,necesarios para realizar una tarea específica se almacenan permanentemente en la memoria interna para que pueda completar una tarea con un solo comando. Esta PC no tiene opciones adicionales y por lo tanto es más barata.
Las computadoras de propósito general están diseñadas para satisfacer las necesidades de muchas aplicaciones diferentes. En estas máquinas, las instrucciones necesarias para realizar una tarea en particular están permanentemente conectadas a la memoria interna. Cuando se completa un trabajo, las instrucciones para otro trabajo se pueden cargar en la memoria interna para su procesamiento. Esta máquina de uso general se puede utilizar para preparar nóminas, gestión de inventarios, informes de ventas, etc.
Clasificación de las computadoras personales según el número de usuarios:
- Modo de usuario único: solo un usuario puede usar el recurso en cualquier momento.
- Modo multiusuario: una computadora compartida por varios usuarios en cualquier momento.
Red informática: varias máquinas autónomas interconectadas utilizadas por muchos usuarios en cualquier momento.
Especificación de firmware
El hardware son los componentes físicos que componen un sistema informático. La clasificación de software de computadora personal subdivide el software y los datos relacionados para el hardware de la computadora.
El hardware y el software tienen una relación simbiótica, lo que significa que sin software para PCmuy limitado, y sin el hardware, el software no funcionará en absoluto. Se necesitan mutuamente para alcanzar su potencial.
Clasificación del software informático:
- Un sistema operativo es un software que permite al usuario controlar el hardware sin profundizar en su complejidad.
- Programas de utilidad: realice tareas específicas relacionadas con la administración de equipos. La clasificación de software de computadora por este tipo incluye programas de compresión, formateadores, desfragmentadores y otras herramientas de administración de discos.
- Los programas de biblioteca son bibliotecas compiladas de rutinas de uso común. En un sistema Windows, por lo general tienen la extensión de archivo DLL y, a menudo, se denominan bibliotecas de tiempo de ejecución.
- Traductores: independientemente del idioma o el tipo de idioma que use el usuario para escribir programas, deben estar en código de máquina para que una computadora los reconozca y los ejecute.
- El software de aplicación se usa normalmente para tareas que tienen una conexión con el mundo fuera del dispositivo.
Clasificación de dispositivos informáticos clasifica las computadoras por tipos de hardware, como un disco duro que está conectado físicamente a la computadora, cualquier cosa que se pueda tocar físicamente. El CD, el monitor, la impresora y la tarjeta de video son ejemplos de hardware de computadora. Sin hardware, la computadora no funcionará y el software no funcionará.
Hardware y softwareel software interactúa entre sí: el software le dice al hardware qué tareas debe realizar.
Clasificación del aprovisionamiento de computadoras por tipo de dispositivo:
- dispositivos de entrada;
- almacenamiento;
- procesando;
- gestión;
- fuera.
Características de la memoria de la computadora
La memoria de la computadora es como el cerebro humano que se usa para almacenar datos e instrucciones. La memoria de la computadora se divide en celdas muy pequeñas. Cada uno de estos últimos tiene una ubicación única, cada ubicación tiene una dirección permanente que va de 0 a 65535.
Las computadoras utilizan principalmente tres tipos de memoria:
- La memoria caché es una memoria de alta velocidad que acelera el procesador. Actúa como un búfer entre el procesador y la memoria principal. Los datos y los archivos de programa utilizados regularmente por la CPU se almacenan en la memoria caché. La CPU puede acceder a los datos cuando sea necesario. Cuando se inicia el sistema operativo, transfiere algunos archivos y datos importantes del disco a la memoria caché, desde donde el procesador puede acceder a ellos fácilmente.
- Memoria primaria (memoria principal). La memoria primaria contiene todos los archivos y datos o instrucciones en los que se ejecuta la computadora. Cuando se apaga la computadora, los datos almacenados en la memoria principal se pierden para siempre. La capacidad de este recurso es limitada. El dispositivo semiconductor se utiliza en la memoria primaria, que es más lenta que un registro. Dos subcategorías de las principalesmemoria - RAM y ROM.
- Memoria secundaria. Lo conocemos como externo. Es más lento que la memoria principal. Un recurso se utiliza para almacenar permanentemente datos e información. El procesador accede a los datos de la memoria secundaria a través de algunas rutinas de E/S. El contenido de las celdas de la memoria secundaria se transfiere primero a la memoria principal y luego la CPU puede acceder a él. Ejemplo de memoria adicional: DVD, disco, CD-ROM, etc.
Después de leer esta información, será fácil para el usuario responder la pregunta para clasificar las computadoras.
5ª generación de ordenadores: presente y futuro
Las computadoras de quinta generación se basan en el progreso tecnológico obtenido en generaciones anteriores de dispositivos. Su implementación está prevista para mejorar la interacción entre personas y máquinas mediante el uso de la inteligencia humana y las bases de datos acumuladas desde el comienzo de la era digital. Muchos de estos proyectos ya se están implementando, mientras que otros aún están en desarrollo.
La clasificación de las computadoras modernas para dispositivos de 5ta generación es un sistema que tiene un principio pero no un final, ya que los dispositivos de este grupo aún están en desarrollo e invención. Su desarrollo comenzó en la década de 1990 y continúa en la actualidad. Utilizan tecnología de integración a gran escala (VLSI).
Los pioneros en la aceleración de IA son Google, Amazon, Microsoft, Apple, Facebook y Tesla. Los resultados iniciales ya son visibles en smartdispositivos domésticos que están diseñados para automatizar e integrar actividades en el sistema de soporte vital en el hogar.