{"id":2095,"date":"2017-11-26T18:24:35","date_gmt":"2017-11-26T17:24:35","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ccapitalia.net\/?p=2095"},"modified":"2024-03-25T18:25:48","modified_gmt":"2024-03-25T17:25:48","slug":"generaciones-y-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccapitalia.net\/?p=2095","title":{"rendered":"Circuitos Integrados y Microprocesadores"},"content":{"rendered":"

Tercera Generaci\u00f3n<\/strong>
\nAdolfo Garc\u00eda Yag\u00fce<\/a> | El transistor planar<\/a>, nacido en la generaci\u00f3n anterior<\/a>, dejaba claro que era posible construir un dispositivo semiconductor en dos dimensiones empleando t\u00e9cnicas fotolitogr\u00e1ficas. Se abr\u00eda as\u00ed la puerta a la invenci\u00f3n del chip. El circuito integrado, chip o microchip ser\u00e1 el protagonista de esta generaci\u00f3n permitiendo reunir, en un \u00fanico substrato f\u00edsico de unos pocos mil\u00edmetro cuadrados, numerosos componentes entre los que se encuentran aquellos de naturaleza semiconductora (transistores y diodos), y los de tipo tradicional como las resistencias, condensadores y bobinas. Poco a poco la t\u00e9cnica, basada en la impresi\u00f3n del fotolito del circuito a fabricar, se fue refinando y permiti\u00f3 aumentar la escala de integraci\u00f3n. As\u00ed, hablamos de SSI<\/strong><\/a> para referirnos a una baja escala de integraci\u00f3n que va desde los 10 a los 100 transistores (Small-Scale Integration), estamos en 1964. MSI<\/strong> en 1968 (Medium-Scale Integraion) de 101 a 1.000 transistores; LSI<\/strong> <\/a>en el 71 (Large-Scale Integration) de 1.001 a 10.000; en 1980 VLSI<\/strong> (Very Large Scale Integration) de 10.001 a 100.000 transistores; ULSI en 1984 (Ultra-Low-Scale Integration) de 100.001 a 1.000.000; y GLSI<\/strong> (Giga-Low-Scale Integration) m\u00e1s de un mill\u00f3n de transistores.<\/p>\n

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Al igual que su predecesor, el circuito integrado tiene muchos progenitores que nos recuerdan su trabajo. Desde las primeras patentes del alem\u00e1n Werner Jacobi (1904-1985)<\/strong> de Siemens, hasta el ingl\u00e9s Geoffrey Dummer (1909-2002)<\/strong>. Pero, sin duda, el punto de inflexi\u00f3n se produce por el trabajo de los americanos Jack Kilby (1923-2005)<\/strong> (Texas Instruments) y Robert Noyce (1927-1990)<\/strong>, este \u00faltimo trabajaba en la mencionada Fairchild y es uno de los que trabaj\u00f3 con William Shockley.<\/p>\n

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Los circuitos integrados no tardaron en emplearse en la construcci\u00f3n de ingenios aeron\u00e1uticos. Realmente el mundo militar fue uno de los primeros clientes ya que se simplificada el dise\u00f1o, el peso y tama\u00f1o. La industria de los ordenadores r\u00e1pidamente se convirti\u00f3 en un usuario fiel del nuevo componente. En este punto, y en esta generaci\u00f3n, es obligado mencionar a IBM y su Sistema 360<\/strong><\/a>. En \u00e9l se emplearon masivamente los circuitos integrados y unos m\u00f3dulos de circuito impreso que le dotaban de gran flexibilidad (Solid Logic Technology)<\/a>. Adem\u00e1s, el Sistema 360 de IBM, representaba un antes y un despu\u00e9s en todo lo que hab\u00eda. Conceptos como virtualizaci\u00f3n de m\u00e1quinas, arquitecturas de red, tiempo compartido y compatibilidad dentro de la familia, nac\u00edan con \u00e9l. Este ordenador, y sus descendientes, se convertir\u00e1n en el est\u00e1ndar para las grandes compa\u00f1\u00edas y ser\u00e1 el gran rival de otros fabricantes.<\/p>\n

La proliferaci\u00f3n de circuitos integrados y sus respectivos fabricantes hac\u00eda necesaria la estandarizaci\u00f3n de estos. En pocos a\u00f1os el mercado estaba inundado por el nuevo componente y resultaba dif\u00edcil -por no decir imposible- buscar y encontrar un repuesto o circuito integrado equivalente. No se pretend\u00eda que para cualquier componente hubiese una segunda fuente pero, al menos, para aquellos m\u00e1s b\u00e1sicos era deseable. Tampoco facilitaba el hecho de que cada fabricante manejara un encapsulado distinto, muchas veces heredado del transistor. Era necesario establecer un encapsulado com\u00fan y, sobre todo, sentar las bases de unas familias l\u00f3gicas que normalizasen las funcionalidades m\u00e1s comunes.<\/p>\n

Esta es la raz\u00f3n por la que en esta generaci\u00f3n aparecieran las familias l\u00f3gicas TTL 7400<\/strong><\/a> de Texas Instruments (Transistor-transistor Logic), la CMOS 4000<\/strong> de RCA (Complementary Metal-oxide-semiconductor), y el encapsulado DIP<\/strong> (Dual in-line package) inventado dentro de Fairchild en 1964.<\/p>\n

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Cuarta Generaci\u00f3n<\/strong>
\nEl n\u00facleo de conocimiento de la pujante Fairchild estaba formado por ingenieros y cient\u00edficos que hab\u00edan trabajado con William Shockley. Se notaba que algo dentro de Fairchild era diferente a las dem\u00e1s compa\u00f1\u00edas. S\u00f3lo hab\u00eda que comprobar su protagonismo y el n\u00famero de innovaciones que lanzaban al mercado. Realmente \u201cla Fairchild\u201d que conocemos era un ap\u00e9ndice que una compa\u00f1\u00eda mayor fundada en 1927 y dedicada a fabricar diverso material para el ej\u00e9rcito, destacando sus c\u00e1maras de fotograf\u00eda a\u00e9rea. Aquello de montar una divisi\u00f3n de componentes semiconductores y, sobre todo, tener \u00e9xito, era un regalo para su fundador Sherman Fairchild (1896-1971)<\/strong>. Tambi\u00e9n influ\u00eda que en la exitosa divisi\u00f3n de semiconductores participaba un fondo de inversi\u00f3n que daba cierta libertad a los genios de la reci\u00e9n fundada.<\/p>\n

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Aquello no era suficiente y, para el siguiente paso, era necesario ser el due\u00f1o de tu propia compa\u00f1\u00eda. As\u00ed es como nace Intel de la mano de Gordon Moore (1929)<\/strong> y Robert Noyce. Un poco m\u00e1s tarde se unir\u00eda a ellos Andrew Grove (1936-2016)<\/strong>, procedente tambi\u00e9n de la legendaria Fairchild.<\/p>\n

Lo que pas\u00f3 en aquellos a\u00f1os en Intel<\/strong> fue trepidante. Se trataba de identificar \u201cnichos\u201d y ah\u00ed innovar con todas las fuerzas. Uno de esos nichos era la memoria ya que, a finales de los a\u00f1os sesenta, a\u00fan se segu\u00eda dependiendo de las memorias de ferrita<\/a>. Comparadas con los circuitos integrados, parec\u00eda anacr\u00f3nico seguir usando las complejas, costosas y delicadas memorias. Ese fue el primer golpe de efecto de Intel. Con solo unos meses de vida, en 1969, pusieron en el mercado una diminuta memoria de encapsulado DIP -la 3101- que ofrec\u00eda 64 bit al mercado. En el mismo a\u00f1o lanzaron otro producto llamado 3301<\/a>. Esta vez se trataba de una memoria de solo lectura, grabable (ROM), de 1.024 posiciones. Tambi\u00e9n en el a\u00f1o 1969, comercializaron la 1101<\/a> como la primera memoria RAM de 256 bit. Al a\u00f1o siguiente, Intel present\u00f3 la famos\u00edsima 1103<\/a>, una memoria RAM din\u00e1mica de 1.024 posiciones que supuso el abandono definitivo de los n\u00facleos de ferrita. Por \u00faltimo, en el a\u00f1o 1971, cuando se empezaba a configurar una nueva generaci\u00f3n, Intel presentar\u00eda la primera memoria ROM que pod\u00eda ser borrada con rayos ultravioletas y reutilizada (vuelta a grabar), la EPROM 1701. Resultaba indiscutible que el \u201cnicho\u201d de Intel en aquellos primeros a\u00f1os era la memoria.<\/p>\n

Estas memorias, junto a las familias TTL, pon\u00edan en evidencia lo que algunos empezaban a so\u00f1ar y est\u00e1 relacionado con la libertad y facilidad para dise\u00f1ar algo… En este clima, la empresa de calculadoras japonesa Busicom<\/strong><\/a> se acerc\u00f3 a la incipiente Intel con una petici\u00f3n muy concreta: Queremos seguir fabricando calculadoras y necesitamos ser competitivos. Para ello necesitamos poner el mercado varios modelos de calculadora y queremos evitar tener que redise\u00f1ar las funcionalidades de cada calculadora y su montaje. Por lo tanto, queremos algo que permita programarse y limite las posibles funcionalidades<\/em>. M\u00e1s o menos esta era la petici\u00f3n de Busicom e imagino que no sonaba extra\u00f1o a los de Intel. Si os dais cuenta est\u00e1n pidiendo algo que interprete software sobre un hardware est\u00e1ndar. Deseaban \u201cdesacoplar\u201d el costoso dise\u00f1o hardware de la evoluci\u00f3n del producto\u2026 Necesitaban algo programable. Necesitaba un Microprocesador<\/strong>.<\/p>\n

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En cualquier m\u00e1quina antigua era f\u00e1cil identificar -visualmente- la mastod\u00f3ntica unidad l\u00f3gica y aritm\u00e9tica, sus buses y registros de memoria, entre otros. Ya que la tecnolog\u00eda de integraci\u00f3n LSI lo permit\u00eda, la idea de Federico Faggin (1941)<\/strong>, ex de Fairchild, consist\u00eda en reunir la mayor\u00eda de estas \u201ccajas\u201d en un \u00fanico chip, y ofrec\u00e9rselo a Busicom. Es decir, un circuito integrado capaz de ser programado por software. As\u00ed es como Intel sac\u00f3 de sus laboratorios el Microprocesador 4004<\/strong>, el primer micro de la historia. Corr\u00eda 1971.<\/p>\n

Aunque era tremendamente humilde, el 4004 inauguraba la cuarta generaci\u00f3n. Apenas pod\u00eda ser usado m\u00e1s all\u00e1 de aplicaciones muy espec\u00edficas, como las calculadoras. Aun as\u00ed, el hecho de ser programable, abr\u00eda la puerta a futuros e inmediatos desarrollos m\u00e1s capaces y, sobre todo, a una nueva era que todav\u00eda dura. Al 4004 le sigui\u00f3 el 4040<\/a> y, conscientes de su limitaci\u00f3n para ser usado por un ordenador, apareci\u00f3 en el a\u00f1o 1974 en Intel 8080<\/strong><\/a>.<\/p>\n

El 8080 fue una aut\u00e9ntica revoluci\u00f3n. Junto al resto de chips inventados a\u00f1os antes, permit\u00eda fabricar un ordenador a cualquier aficionado a la electr\u00f3nica<\/a>\u2026<\/p>\n

A partir de aqu\u00ed podemos alargar la historia citando m\u00e1s generaciones. Podemos meter al PC de IBM<\/a>, la inteligencia artificial, etc. En efecto, son cosas importantes y marcan un antes y despu\u00e9s pero, la realidad, es que nos alejamos de lo sustancial que es c\u00f3mo funcionan los ordenadores. Al microscopio, a fin de cuentas, un Core o un ARM<\/a> no se diferencian tanto del veterano 8080.<\/p>\n

Colecci\u00f3n<\/a> | Emisi\u00f3n Termoi\u00f3nica y Lee De Forest<\/a> | Rel\u00e9s, v\u00e1lvulas y transistores<\/a> | Inicios de la Industria Inform\u00e1tica<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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