Computadora con programa almacenado

Una computadora de programa almacenado es una computadora que almacena instrucciones de programa en una memoria accesible electrónicamente u ópticamente. Esto contrasta con los sistemas que almacenaban las instrucciones del programa con clavijero o mecanismos similares.

La definición a menudo se amplía con el requisito de que el tratamiento de los programas y los datos en la memoria sea intercambiable o uniforme.

Descripción

En principio, las computadoras con programas almacenados han sido diseñadas con varias características arquitectónicas. Una computadora con una arquitectura de von Neumann almacena datos de programas e instrucciones en la misma memoria, mientras que una computadora con arquitectura de Harvard tiene memorias separadas para almacenar programas y datos. Sin embargo, el término computadora de programa almacenado a veces se usa como sinónimo de la arquitectura de von Neumann. Jack Copeland considera que es "históricamente inapropiado, referirse a las computadoras digitales electrónicas de programa almacenado como 'máquinas de von Neumann'". Hennessy y Patterson escribieron que las primeras máquinas de Harvard eran consideradas "reaccionarias por los defensores de las computadoras con programas almacenados".

Historia

El concepto de computadora con programa almacenado se remonta al concepto teórico de 1936 de una máquina de Turing universal. Von Neumann conocía este artículo y se lo impuso a sus colaboradores.

Muchas de las primeras computadoras, como la computadora Atanasoff-Berry, no eran reprogramables. Ejecutaron un solo programa cableado. Como no había instrucciones de programa, no fue necesario almacenar el programa. Otras computadoras, aunque programables, almacenaban sus programas en cinta perforada, que se alimentaba físicamente al sistema según fuera necesario.

En 1936, Konrad Zuse anticipó en dos solicitudes de patentes que las instrucciones de las máquinas podrían almacenarse en el mismo almacenamiento utilizado para los datos.

El Bebé de la Universidad de Manchester se reconoce generalmente como la primera computadora electrónica del mundo que ejecutó un programa almacenado, un evento que ocurrió el 21 de junio de 1948. Sin embargo, el Bebé no se consideró como un computadora, pero más una prueba de concepto predecesora de la computadora Manchester Mark 1, que se puso por primera vez en trabajo de investigación en abril de 1949. El 6 de mayo de 1949, el EDSAC en Cambridge ejecutó su primer programa, convirtiéndolo en otra computadora digital electrónica con programa almacenado. A veces se afirma que IBM SSEC, operativo en enero de 1948, fue la primera computadora con programa almacenado; esta afirmación es controvertida, sobre todo por el sistema de memoria jerárquico del SSEC y porque algunos aspectos de sus operaciones, como el acceso a los relés o unidades de cinta, se determinaron mediante la conexión. La primera computadora con programa almacenado que se construyó en Europa continental fue el MESM, completado en la Unión Soviética en 1950.

Las primeras computadoras con programa almacenado

Varias computadoras podrían considerarse la primera computadora con programa almacenado, según los criterios.

• IBM SSEC, entró en funcionamiento en enero de 1948 pero fue electromecánica
• En abril de 1948, las modificaciones se completaron a ENIAC para funcionar como un ordenador de programa almacenado, con el programa almacenado mediante el ajuste de los diales en sus tablas de funciones, que podrían almacenar 3.600 dígitos decimales para instrucciones. Corrió su primer programa almacenado el 12 de abril de 1948 y su primer programa de producción el 17 de abril
• ARC2, una máquina de relé desarrollada por Andrew Booth y Kathleen Booth en Birkbeck, Universidad de Londres, entró oficialmente en línea el 12 de mayo de 1948. Presentaba el primer dispositivo de almacenamiento de tambor giratorio.
• Manchester Baby, una computadora totalmente electrónica y de desarrollo que logró ejecutar un programa almacenado el 21 de junio de 1948. Posteriormente se convirtió en el Manchester Mark 1, que ejecutó su primer programa a principios de abril de 1949.
• Electronic Delay Storage Automatic Calculator, EDSAC, que ejecutó sus primeros programas el 6 de mayo de 1949, y se convirtió en un equipo operativo a gran escala.
• EDVAC, concebido en junio de 1945 en Primer borrador de un informe sobre el EDVAC, pero no entregado hasta agosto de 1949.
• BINAC, entregado a un cliente el 22 de agosto de 1949. Funcionó en la fábrica pero hay desacuerdo sobre si funcionó o no satisfactoriamente después de ser entregado. Si hubiera sido terminado en el momento previsto, habría sido el primer ordenador de programa almacenado en el mundo. Fue el primer ordenador de programa almacenado en los EE.UU.
• Manchester University Transistor La computadora, generalmente se considera como el primer ordenador de programa almacenado basado en transistores que entró en funcionamiento en noviembre de 1953.

Telecomunicaciones

El concepto de usar una computadora con programa almacenado para conmutar circuitos de telecomunicaciones se denomina control de programa almacenado (SPC). Fue fundamental para el desarrollo de los primeros sistemas de conmutación electrónica de American Telephone and Telegraph (AT&T) en Bell System, un desarrollo que comenzó en serio por c. 1954 con diseños conceptuales iniciales de Erna Schneider Hoover en Bell Labs. El primero de estos sistemas se instaló a modo de prueba en Morris, Illinois, en 1960. El medio de almacenamiento para las instrucciones del programa era el almacén de puntos voladores, una placa fotográfica leída por un escáner óptico que tenía una velocidad de acceso de aproximadamente un microsegundo.. Para los datos temporales, el sistema utilizó un tubo de almacenamiento electrostático con rejilla de barrera.