introduccion a la informatica

1. Contenido
Introducción
Introducción a la Informática Informática
Datos
Codificación de la Información
Ing. Soldiamar Matamoros Encalada
Estructura funcional de los
Computadores
Clasificación de los Computadores
Aplicaciones de la Informática
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INTRODUCCIÓN Informática (origen francés)
Adquisición INFORMATICA = INFORmación + autoMÁTICA
Representación
Informática Tratamiento y La Real Academia Española de la lengua define:
Transmisión de la información
Informática.- el conjunto de conocimientos científicos y
Estas operaciones se realizan técnicas que hacen posible el tratamiento automático de la
automáticamente utilizando las información por medio de ordenadores.
computadores.
3 4
1

2. Información: Conjunto de símbolos usados para representar
magnitudes, hechos, objetos o ideas Datos…
Computadora: es una máquina capaz de aceptar unos datos de Conjuntos de símbolos utilizados para expresar o representar un
entrada, efectuar con ellos operaciones lógicas y aritméticas, y valor numérico, un hecho, un objeto o una idea.
proporcionar la información resultante a través de un medio de salida;
todo ello sin intervención de un operador humano y bajo el control de un Pueden ser captados directamente por el computador:
programa de instrucciones previamente almacenado en el propio Detectando electrónicamente un sonido o fonema, una temperatura, el entorno
computador de una figura, o el paso de un objeto
Pueden ser dados en forma de letras y números (grafismos).
Los grafismos (caracteres) resultan muy útiles, dada la gran
variedad de informaciones que con ellos se pueden representar
Es una de las formas más habituales de transmitir, comunicar o almacenar
información en la sociedad actual: el lenguaje escrito
Los mas usados son:
caracteres numéricos (las diez cifras decimales)
los caracteres alfabéticos
los caracteres especiales (símbolos ortográficos, aritméticos y otros)
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Datos de Salida… Informática como ciencia y técnica
Son las salidas de un programa como:
Los resultados de un cálculo matemático Ciencia: Estudio de la información y los
Los resultados la búsqueda de un nombre
métodos para tratarla.
Estos pueden utilizarse como datos de un programa posterior
La palabra dato se utiliza como contraposición a instrucción Técnica: Estudio y diseño de los
El computador actúa con dos tipos de informaciones:
Instrucciones: que indican a la máquina qué es lo que tiene que hacer ordenadores.
Datos: que son los elementos sobre los que actúa o que genera el
programa
La disciplina de Informática es el cuerpo de conocimiento que trata del
diseño, análisis, implementación, eficiencia, y aplicación de procesos que
transforman la información.
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2

3. Estructura funcional
de los computadores
Unidades funcionales…
UNIDAD DE ENTRADA (E).
Es el dispositivo por donde se introducen los datos e instrucciones.
Transforman la información de entrada en señales binarias de
naturaleza eléctrica.
Ejemplo: el teclado de un microcomputador, el teclado de un
terminal, un digitalizador, una lectora de tarjetas de crédito, etc.
UNIDAD DE SALIDA (S).
Es un dispositivo por donde se obtienen los resultados de los
programas ejecutados en el computador.
Transforman las señales eléctricas binarias en caracteres escritos o
visualizados.
Ejemplo: una pantalla o monitor, una impresora o un registrador
…Diagrama de los primeros computadores es conceptualmente válido hoy día. gráfico.
Antes, era fácil identificar a simple vista cada una de las unidades.
En la actualidad, y debido principalmente al desarrollo de la microelectrónica, varias unidades
pueden estar en un mismo armario, en una misma tarjeta de circuitos integrados, o incluso (como MEMORIA (M).
ocurre con los microprocesadores) en un mismo circuito integrado. Unidad donde se almacenan tanto los datos como las instrucciones.
9 10
Tipos básicos de memoria:
Memoria principal, o central, o interna.
Mayor velocidad
Ligada directamente a las unidades más rápidas del computador (UC y ALU)
Para que un programa se ejecute debe estar almacenado (cargado) en la
memoria principal
La memoria está dividida en posiciones (denominadas también palabras de
memoria) de un determinado número de bits.
Para leer o escribir una información es necesario dar la dirección de la posición
ROM: la memoria en la que sólo se puede leer y la información es permanente
RAM: se puede leer y escribir y que es volátil.
Memoria masiva auxiliar, secundaria o externa.
La memoria principal, aunque es muy rápida pero no tiene gran capacidad para
almacenar información.
Para guardar masivamente información se utilizan otros tipos de memoria
(discos, cintas y discos ópticos)
Más lentos (mil veces mas lentos)
Más capacidad que la memoria principal (mil veces más capaces)
Datos y programas se graban (a través de unidades de E) en la memoria masiva
La información guardada es permanente
11 12
3

4. Cont… Cont…
UNIDAD DE CONTROL (UC)
UNIDAD ARITMETICO-LOGICA o ALU Detecta señales de estado procedentes de las distintas unidades,
(Arithmetic Logic Unit) indicando su situación o condición de funcionamiento. Capta de la memoria
Contiene los circuitos electrónicos con los que se hace las una a una las instrucciones del programa, y, de acuerdo con el código de
operación de la instrucción captada y con las señales de estado, genera
operaciones: señales de control dirigidas a todas las unidades, monitorizando las
Aritméticas operaciones que implican la ejecución de la instrucción.
Sumas
Restas Reloj o generador de Pulsos
Multiplicación, etc Se encuentra en la unidad de control, por medio de los pulsos
sincroniza todas las operaciones elementales del computador.
Lógicas El período de esta señal se denomina tiempo de ciclo (nanosegundos y
comparar dos números varios microsegundos).
operaciones del Algebra de Boole binaria, etc.
También se puede denominar unidad de tratamiento o La frecuencia del reloj (millones de ciclos/segundo, o Megahercios,
camino o ruta de datos, pues también tiene elementos abreviadamente Mhz)
auxiliares por donde se transmiten o almacenan temporalmente Es un parámetro que en parte determina la velocidad de
(registros) los datos con que opera. funcionamiento del computador.
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Otros elementos… Parámetros para caracterización de Prestaciones
El computador es un sistema complejo que está formado por Capacidad de Almacenamiento: Posibilidades para almacenar datos e
distintas unidades, módulos o dispositivos ensamblados instrucciones de una forma fija o permanente.
adecuadamente uno con otro.
Periféricos: Conjunto de unidades de E/S y de memoria masiva. Tiempo de Acceso: de una unidad es el intervalo de tiempo que transcurre
desde el instante que se proporciona la dirección del dato/Instrucción que se
Interfaces (o interfases): Adaptan las características (niveles quiere Leer o Escribir (E/L, I/O) y el instante en se obtiene o grava en el
eléctricos, velocidad, etc.) de dos módulos que se acoplan, para que mismo.
la conjunción de los dos funcione adecuadamente, o entre un
módulo y su entorno. Ancho de banda: Representa la cantidad de información transferida por
Sirven de comunicación entre los dos módulos segundo entre una unidad y otra.
Por ejemplo, el ancho de banda entre la memoria y la CPU es de 133 MB/s,
El concepto de interfaz se aplica también a los programas: En un segundo se pueden transferir 133 millones de bytes entre las unidades citadas.
Interfaz entre dos programas o
Interfaz de usuario Palabra: es una unidad superior a la byte, pues este es una unidad de
información relativamente pequeña para los cálculos que realiza la ALU
Está formada por un número entero de bytes (1, 2, 4, 8 o 16)
Interfaz de usuario: conjunto de instrucciones que hace que un Representa a los datos con los que opera la ALU o a las unidades de información que se
programa o aplicación intercambie información con el usuario del transfieren entre la memoria principal y la CPU.
mismo
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4

5. Cont…
Longitud de palabra: número de bits (integrantes de datos o Factores importantes que determinan la
instrucciones) que se transmiten simultáneamente entre las unidades del
computador central en un instante dado. potencia de un computador
Coincide con el número de bits de la mayoría de los datos e instrucciones con
las que opera la CPU. Son:
En la mayoría de computadores de longitud de palabra de 32 bits el La longitud de palabra,
direccionamiento a memoria se efectúa por bytes, y es posible acceder
directamente a bytes (8 bits), medias palabras (16 bits), y palabras (32 bits). El tiempo de ciclo,
Algunos incluso permiten acceder a dobles palabras (64 bits).
La longitud de palabra determina, en cierta medida, la precisión de los
El ancho de banda y
cálculos, la capacidad máxima de la memoria principal y la variedad de La capacidad de memoria
instrucciones de la máquina.
Registros. Elementos internos a la CPU, para memorizar temporalmente
la información correspondiente a una palabra o a un byte.
Ejemplo: cuando la ALU realiza una suma, ésta se efectúa entre dos datos que
temporalmente la UC los almacena en dos registros, el resultado de la
operación, a su vez, debe almacenarse en un registro (suele utilizarse uno de
los dos sumandos).
17 18
Estructuras Básicas de
Computadores Cont…
Las unidades funcionales de un computador se interconectan de Sub-Bus de Datos
acuerdo con una determinada organización. Transporta los datos que se transfieren entre las unidades.
La interconexión se realiza mediante hilos conductores en Su número de hilos determina la longitud de palabra del computador.
paralelo que transmiten simultáneamente información (una Si un computador contiene un sub-bus de datos de 16 hilos para
palabra de datos, por ejemplo). transmitir simultáneamente datos de 16 bits, se dice que esta
Se consigue una velocidad razonable de funcionamiento. organizado en palabras de 16 bits.
Suele ser bidireccional; transmite información hacia adentro o hacia
afuera de una unidad (la CPU, por ejemplo), en instantes diferentes.
BUS: Conjunto de cables que transmite información en paralelo
Son de tres tipos: Sub-Bus de Direcciones
sub-bus de datos Transporta la dirección de posición de memoria o del puerto periférico
sub-bus de direcciones que interviene en el tráfico de información (de donde procede el dato o
sub-bus de control a donde se dirige).
Sub-Bus de Control
Contiene hilos que transporta las señales de control y las señales de
estado, indicando la dirección de la transferencia de datos,
coordinando la temporización de eventos durante la transferencia,
transmitiendo las señales de interrupción, etc.
19 20
5

6. Las formas más sencillas de
interconexiones de unidades son: Cont…
Memoria
CPU Memoria Periférico 0 Periférico 1
CPU Periférico 0 Periférico 1
Bus del sistema
b)
Bus del sistema
a)
b) Organización con estructura de bus único
Esta configuración es más sencilla, y utiliza un único bus.
Todas las unidades se conectan a él.
a) Organización con un bus específico para conexión CPU- Memoria Este bus se denomina bus del sistema.
Dispone de un bus específico de interconexión CPU-Memoria. Como en un instante dado sólo puede transmitirse una información por el bus,
Todo el tráfico de información entre periféricos y memoria, necesariamente ha solo una unidad (el procesador ) puede tener el control del bus del sistema.
de hacerse a través de la CPU. La ventaja principal de esta estructura es su bajo coste y flexibilidad para
conectar periféricos.
21 22
Problema en el funcionamiento global del
computador: Memoria Oculta o Caché
Es el de las diferentes velocidades operativas del mismo. Es una pequeña memoria rápida que se coloca entre la memoria principal y el
La CPU es mucho más rápida que la memoria principal (unas 10 veces) procesador, de forma tal que éste se comunica directamente con ella y no con
La memoria es muchísimo más rápida que los periféricos (unas la memoria principal.
200.000 veces). Son mas caras
En toda transferencia de información entre dos unidades la unidad más Los microprocesadores modernos suelen incluir en su propio chip parte de la
lenta impone la velocidad caché.
Por esto el rendimiento global del computador sería muy bajo. Se caracteriza por guardar aquellos datos e instrucciones que son usados con
Recordemos que en toda instrucción máquina al menos hay una frecuencia por la CPU, en un determinado proceso de datos.
transferencia entre CPU y M. Datos comparativos entre CPU, caché y memoria principal (los valores dados
Esto relentiza considerablemente la velocidad de la CPU. son órdenes de magnitud)
Unidad Tiempo de acceso Capacidad Ancho de banda
Solución (ns) (MB/s)
Se han ideado diversas técnicas: CPU 10 <1KB 800
(registros)
memoria caché,
controladores de E/S y Caché 20 <1 MB 200
controladores DMA Memoria 60 a 100 <1 GB 150
23
Disco 20 * 10 6 >1GB 4 24
6

7. Controlador (o canal o procesador) de
entradas/salidas (o de periféricos) Cont…
Es un procesador especializado en controlar las operaciones de Per.00 Per.01 Per.0n Per.10 Per.11 Per.1n
CPU
transferencia de datos entre los periféricos conectados a él, y
entre éstos y la CPU.
Estas operaciones de control normalmente son función de la Caché
Memoria
Principal Controlador de E/S Controlador de E/S
CPU, por lo que los controladores de E/S descargan trabajo a la
CPU.
Una vez finalizada la operación encomendada por la CPU, envía
a ésta una señal de interrupción indicando que está listo para Bus del sistema
a)
realizar otra operación.
Cada controlador de entradas/salidas monitoriza la actuación de a) Configuraciones con controladores de entrada/salida de bus único
distintos periféricos. Muestra una estructura con un bus único que incluye memoria caché y
Su conexión con el bus del sistema suele denominarse canal de controladores de E/S.
entrada/salida o sencillamente canal. Es una estructura de bus único
El inconveniente es que una orden de transferencia de datos entre
periféricos de dos canales distintos puede interferir con, por ejemplo, la
captación de una instrucción de la memoria principal por la CPU.
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Cont… Cont…
Per.00 Per.01 Per.0n Per.10 Per.11 Per.1n
Los controladores de E/S evitan que la CPU tenga
Controlador de E/S Controlador de E/S que adaptarse entre operaciones de E/S
CPU Canal 0 Canal 1 individuales a la velocidad y ritmo que marca el
Memoria periférico con el que se hace la transferencia.
principal
Caché Adaptador bus
La CPU sigue siendo responsable de todas las
operaciones individuales de E/S.
Bus del sistema
b) Las operaciones de E/S que realizan los usuarios,
normalmente se hacen entre la M y un periférico,
b) Configuraciones con controladores de entrada/salida con un bus
específico de E/S y viceversa
Para evitar este problema usualmente se utiliza una estructura con dos
buses.
En el aparece un bus específico de E/S.
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7

8. Controladores DMA
(Direct Memory Access = acceso directo a memoria) Cont…
Se han creado para descargar de este trabajo a la CPU. Cuando se hace una transferencia de un bloque de información
Es un procesador especializado para transferir datos entre memoria y controlado por DMA, previamente la CPU
un periférico (y viceversa). inicializa unos registros especializados del DMA en los que se
Mientras la CPU puede realizar otras tareas. especifica:
Es externo a la CPU y actúa, combinadamente con la CPU, como tamaño del bloque a transferir,
controlador del bus. dirección inicial del bloque a leer en la unidad de origen,
dirección inicial donde se escribirá el bloque en la unidad de destino y
Per.00 Per.01 Per.0n Per.10 Per.11 Per.1n
sentido de la transferencia
Una vez inicializado el DMA, la CPU cede el control del bus al DMA,
encargándose éste de controlar toda la transferencia de información.
Controlador de E/S Controlador de E/S Mientras la CPU puede realizar otras tareas.
Una vez finalizado el trasvase del bloque, el DMA envía a través del
CPU Canal 0 Canal 1
sub-bus de control una señal de interrupción al procesador, para que
Memoria éste vuelva a tomar el control del bus del sistema.
principal
Caché DMA
Bus del sistema 29 30
Jerarquía De Memoria Cont…
Parámetros: capacidad, velocidad y precio
Problema: Diferencia de velocidad de 1 ó 2 órdenes de
magnitud entre procesador y memoria.
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8

9. Soporte Físico (hardware) y Soporte Lógico (software) Interrupción
Soporte Físico, o Hardware
Es la máquina en sí
El conjunto de circuitos electrónicos, cables, armarios, dispositivos
electromecánicos, y otros elementos físicos que forman el computador. Interrupción, excepción, fallo, aborto o Trap
La palabra hardware no sólo se utiliza para designar los dispositivos
físicos del computador y su interconexión (arquitectura), sino también Es una detención de la ejecución de un programa
todo lo relacionado con ellos
antes de que concluya, continuándose después
Soporte Lógico, Software o Logical con la ejecución del programa interrumpido
El conjunto de programas (del sistema operativo, de utilidades, y de los
usuarios) ejecutables por el computador.
Para que un computador funcione es necesario utilizar programas.
Tan imprescindible es el hardware como el software.
No son sólo los programas de un computador, sino que también todas Normalmente se realiza para ejecutar otro
las materias relacionadas con la construcción de los programas:
organización y estructuración de los datos, construcción de algoritmos, programa o procedimiento prioritario o
análisis de aplicaciones, metodología utilizada para redactar programas, etc. procedimiento de gestión de la interrupción.
33 34
Cont… Cont…
Causa de las Interrupciones: Desbordamiento.
Fallo de la alimentación. Cuando en un cálculo aritmético se produce un desbordamiento, es normal
producir una interrupción, para lanzar a ejecución un programa que de un
El computador puede disponer de sistemas auxiliares que detecten mensaje de error, o se tomen otras medidas tendentes a no falsear los
anomalías en el suministro de energía eléctrica. resultados de la ALU.
Caso de que se prevea que inminentemente se va a producir una Utilización de una instrucción máquina inexistente.
caída de tensión, se puede generar una interrupción que lance a Está anomalía se produciría cuando en el registro de instrucción (IR) se
ejecutar un programa que salve el contenido total de la memoria carga un valor que no corresponde a ningún código del lenguaje máquina.
en disco. El procedimiento que atendería a la interrupción daría un mensaje de error.
Anomalías del hardware. Gestión de tiempo compartido.
Si detecta un fallo del hardware puede generar una interrupción El tiempo compartido permite la ejecución concurrente de varios
que lance a ejecutar un programa que produzca el consiguiente programas ubicados simultáneamente en memoria.
mensaje de error y/o reconfigure el hardware. El sistema operativo va dando pequeños turnos sucesivos de tiempo a cada
uno de los programas, de forma tal que todos van avanzando en su
Petición de E/S de un periférico. ejecución.
El método más común de efectuar una operación de E/S es por Los sistemas disponen de un temporizador (reloj de tiempo real) que
medio de interrupciones. genera una señal de interrupción cuando transcurre el periodo de tiempo
asignado a cada programa, y se lanza una interrupción para suspender
momentáneamente la ejecución del programa.
35 36
9

10. Petición de interrupción (Interrupción Request, o IR).
Cont… Programa PE que
se va a interrumpir
2
Reconocimiento de
la interrupción (IA)
Violación de la protección de memoria.
Es corriente que en la memoria principal se encuentren ubicados 1
-Inhábil interrupciones
diversos programas. -Salvar contenidos CPU
El computador dispone de mecanismos que detectar si, por error, Petición de
Interrupción
un programa invade la zona de memoria donde se encuentra otro (IR) Determinación del origen
programa. de la interrupción
Este evento suele ser prevenido por medio de una interrupción. 3
Peticiones del programador o usuario.
Existe la posibilidad de que el propio programador o usuario Servicio del
requerimiento
Program
a
deseen provocar una interrupción. Instrucciones realizado preferent
e
4
-Restaurar contenidos CPU
-Habilitar interrupciones Fin de la
interrupción
Gestión de una interrupción de un
procedimiento PE para atender a otro
más preferente, volviendo Regreso a
PE
posteriormente a continuar
ejecutándose el procedimiento
interrumpido
37 5 38
Niveles de Descripción de un Computador
Niveles de Descripción de un
USUARIOS Y PROGRAMAS DE APLICACIONES
Computador
Nivel de máquina simbólica
Un computador puede ser analizado o estudiado según distintos (compiladores, editores, intérpretes del LC)
niveles conceptuales. La distinción entre niveles más sencilla es la Software
que hay entre software y hardware.
Arquitectura Nivel de máquina operativa
Nivel de componentes electrónicos (sistema operativo)
también denominado nivel de dispositivos y circuitos electrónicos
Nivel de lógica digital
o nivel de circuito lógico Nivel de máquina convencional
(lenguajes máquina y ensamblador))
Nivel de microprogramación (microoperaciones)
o nivel RTL (Register Transfer Level, nivel de transferencia entre registros o
nivel de micromáquina
Nivel de micromáquina
Nivel de lenguaje máquina y ensamblador (microprogramación) Hardware
o nivel de máquina convencional
Nivel de sistema operativo
Tecnología
o nivel de máquina operativa Nivel de lógica digital
Nivel de programa de aplicación
o nivel de máquina simbólica
39 Nivel de dispositivos y ctos. electrónicos 40
10

11. Clasificación de los Computadores Cont…
Según la Generalidad de uso o Propósito: Según la Potencia:
De uso general: Puede dedicarse a distintos tipos de aplicaciones,
tales como gestión administrativa, cálculo científico, etc. Supercomputadores:
De uso específico: Es el que únicamente puede utilizarse para una Pueden ser utilizados simultáneamente por muchos usuarios,
aplicación concreta. en cálculos científicos o de simulación.
Ejemplo, el que contiene un robot, la computadora para el control del
tráfico, el de un horno de microondas, etc. Son muy caros y su velocidad es enorme.
Según el Paralelismo:
Unico flujo de instrucciones, único flujo de datos Servidores de gama alta o Mainframes:
(Monoprocesadores): En un instante dado, se encuentra ejecutando
una única instrucción con unos datos aislados. Dedicados principalmente a las gestión, por lo que admiten
Unico flujo de instrucciones, múltiples flujos de datos gran cantidad de trabajos simultáneos.
(Matriciales y Vectoriales ): Para mayores velocidades de cómputo, Ejemplo: controlar una red de terminales en las distintas
procesan las instrucciones de una en una, pero cada una de ellas
opera con múltiples datos. sucursales de una empresa, o una red de cajeros automáticos
Múltiples flujos de instrucciones, múltiples flujo de datos de un Banco.
(Multiprocesadores y Multicomputadores): Sistemas compuestos
por distintos computadores completos trabajando en paralelo e
interconectados adecuadamente entre ellos. 41 42
Cont… Cont…
Servidores de gama media y básica:
Son equipos en principio dedicados a tareas
departamentales dentro de un organismo o empresa. Computadores Móviles
Su capacidad principal es la de soportar gran cantidad de Son monousuario, dotados de grandes capacidades de cálculo
terminales, pues están orientados a la gestión.
Bajo precio en comparación con los grandes ordenadores. y con posibilidades gráficas muy elevadas.
Se caracterizan por su pequeño tamaño, peso reducido y
Computadores personales: alimentación por acumuladores para gran movilidad.
Son equipos ampliamente difundidos. Incluyen:
Precio muy reducido. Asistentes digitales personales (PDA)
Prestaciones suficientes no sólo para el nivel personal, Computadores de bolsillo, organizadores y agenda
sino para pequeñas empresas. Comunicadores personales (teléfonos)
Actualmente se están conectando entre sí, formando Calculadoras programables
grandes redes lo cual los hace adecuados para entornos
más exigentes, sustituyendo en muchos casos a los
miniordenadores.
43 44
11

12. Cont… Cont..
Según el ámbito de uso Ordenador departamental:
Con capacidad local para abordar con autosuficiencia la mayoría de
Ordenador de bolsillo: necesidades del departamento, pero vinculado a un ordenador de
Verdadero sustituto, con tremenda ganancia de precisión, de la antigua mayor potencia y capacidad de archivos para aquellos procesos que
regla de cálculo. requieren una mayor potencia en el procesador.
Ordenador doméstico: Ordenador central:
Pensado para juegos, aprendizaje asistido por ordenador de diversas
materias, gestión de agendas, pequeñas contabilidades domésticas, etc. Ordenador central de la empresa al cual recurren todos los usuarios de
la empresa cuando la capacidad local es desbordada.
Ordenador profesional:
Diseñado para satisfacer las necesidades de proceso de datos de una Red de ordenadores:
amplia gama de profesionales y también de pequeñas oficinas técnicas o
empresas familiares. Conjunto de ordenadores vinculados entre sí para ofrecer un mismo
tipo de servicio a un conjunto de usuarios, en forma repartida evitando
sobrecargas y la caída de un ordenador único central que represente la
caída de todo el servicio.
45 46
Deber… Computadores Personales (Pc)
Se observa que hay una gran variedad de buses
Presentación de: Las unidades centrales se ensamblan en una placa base (tarjeta
Proceso de Encendido del Computador madre), en la que existen ranuras para tarjetas de expansión.
Bios,
Cmos,
Setup
DEBER EN GRUPO
47 48
12

13. Cont…
Memoria principal: Se suministran en pequeñas tarjetas de
circuito impreso o módulos de memoriaque agrupan varios
chips. Tipos de módulos:
SIMM, pueden contener 8 chips de 32 o 64 Mbits cada uno
totalizando una módulo de 32 ó 64 Mbytes, respectivamente. Hay
versiones con conectores de 30 ó72 contactos, según sea de 8 ó32
bits el ancho del bus.
DIMM, pueden almacenar 64 ó128 MB o más. Los contactos están
por las dos superficies de la tarjeta, teniendo 84 por cada lado
(168 en total. En un instante dado es capaz de leer o escribir datos
de 64 bits (ancho del bus de datos de 64 hilos).
RIMM, son como los DIMM, pero tienen una asignación de
conectores distinta, y se usan como módulos de las memorias
Direct RDRAM
49 50
Ejemplo de placa
51 52
13

14. Cont… Cont…
Slot1:procesador Pentium II Conector paralelo (LPT): conexión de dispositivos tales como
Memoria DIMM: módulos de 8 ó16 ó32 ó64 ó128 MB (memoria total impresora y escáner de imágenes.
máxima: 384Mb). Conectores serie (COM1, COM2): para dispositivos tales como
Acelerador de gráficos(AGP): conector para tarjeta aceleradora de ratón,modemexterno, y otro tipo de periféricos serie, etc.
cambios de imágenes en pantalla de altas prestaciones (bus de 128 USB: conector para periféricos con interfaz USB: conexión serie a
bits) 12Mbits/seg, con alimentación a través del bus y plug andplay; es
Conectores PCI: para insertar elementos tales como: tarjeta de decir, el sistema operativo automáticamente reconoce e instala los
video, tarjeta de red, tarjeta de captura de vídeo (TV), y disco duro periféricos a élconectables.
(SCSII) Chipset: son unos circuitos integrados (1, 2 ó3) que agrupan una
Conectores ISA: para conectar elementos tales como disco duro funciones diversas de la placa base. Dependen del tipo de
(SCSII), módem interno, tarjeta de red, y tarjeta de sonido microprocesador, contienen el reloj de tiempo real, diversos
Conectores IDE: (en cada uno hasta 2 periféricos):para conectar, con adaptadores (puente PCI, por ejemplo), controladores (de memoria, de
anchos de banda de hasta 16,6 MB/s dispositivos EIDE (que contienen teclado, del ratón, del acelerador de gráficos, de la interfaz USB, etc.) y
en su interior el controlador) tales como disco duro (HD), unidad de determinan la velocidad máxima del bus de memoria y otros circuitos
CD-ROM, unidad grabadora de CD-ROM, y unidad de DVD-ROM externos al microprocesador.
53 54
Cont… Deber…
Disquetera: conector para unidad de disquetes. Presentación de:
Conectores del panel frontal:
Conexión para altavoz Historia de los Computadores
Interruptor para reiniciar el arranque del PC (Reset)
Indicador luminoso de encendido (POWER LED) Generaciones de los Computadores
Indicador luminoso de disco duro en funcionamiento (HD LED)
Entrada para infrarrojos Modelo de Von Newman
Indicador de que el sistema esta con alimentación eléctrica pero en reposo;
es decir, en estado suspendido (Sleep).
Interruptor para encendido (Power On)
Dentro del chasis también se encuentra la fuente de alimentación. En
un Pentium IV, a partir de la tensión alterna de la red (200-240V,
DEBER EN GRUPO
consumo 2,5 A) se obtienen las siguientes DC:
+5V (20A), -5V (0,5A), 12V (8A), -12V (0,5A) y 3,3V (14A)
55 56
14

15. Aplicaciones de la Informática Cont...
Uno de los agentes más importantes de la sociedad actual es Los computadores resultan útiles para aplicaciones que reúnen una o
la información. varias de las siguientes características:
Esto ha originado el gran desarrollo e interés de la Informática
(tratamiento automático de la información). 1. Necesidad de un gran volumen de datos.
Hay pocas actividades humanas en que la informática no 2. Datos comunes.
tenga incidencia (directa o indirecta). Las BD posibilitan que los datos puedan utilizarse en múltiples aplicaciones,
sin necesidad de que estén físicamente repetidos.
Ahorrar tiempo en la introducción de los datos, y espacio en la memoria
masiva.
3. Repetitividad.
Procesar ciclos de instrucciones iterativamente.
También un mismo programa o rutina puede ser ejecutado con gran
cantidad de datos.
57 58
Cont... Aplicación de la Informática
4. Distribución. 1. Procesamiento de datos administrativos
El origen y destino de la información no necesita estar ubicado en el Este es el campo de aplicación más extendido.
computador central.
La información puede introducirse u obtenerse a través de Trata de automatizar las funciones de gestión típicas de una
terminales distribuidos por distintas áreas geográficas. empresa.
puede procesarse la información en distintos computadores de la Ejemplo:
red. Contabilidad. Control de caja.
Procesamiento de pedidos. Facturación.
5. Operaciones con precisión controlada, obteniendo resultados Control de proveedores y clientes.
consistentes con la precisión de los datos introducidos.
Control de almacén.
6. Cálculos complejos. Control de producción y de productividad.
Utilizando lenguajes de programación adecuados y rutinas de Gestión de personal. Nóminas.
bibliotecas matemáticas, es posible efectuar cálculos sofisticados. Planificación y control de proyectos grandes y complejos.
Programación lineal: búsqueda de soluciones óptimas; por ejemplo,
7. Las operaciones se realizan a una gran velocidad, en comparación minimización de costos de transporte.
con la de los humanos. Investigación y prospección de mercado.
Modelos financieros y predicción (de bolsa, por ejemplo).
59 60
15

16. Cont... Cont...
Gestión bancaria (control de clientes, gestión de cajeros automáticos,
etc.).
2. Ciencias físicas e ingeniería
Sistemas de gestión de terminales punto de ventas (cajas de abono El computador se utiliza como instrumento para la resolución
en almacenes comerciales). de modelos y cálculos matemáticos, tales como:
Gestión bibliotecaria. Archivos automatizados de bibliotecas. Control de Resolución de ecuaciones y problemas matemáticos, en general
préstamos, localización de libros, etc. (cálculo numérico o simbólico).
Seguros (evaluación de riesgos, etc.). Análisis de datos experimentales utilizando técnicas
Sistema de reserva y expedición de billetes (compañías de transporte estadísticas.
aéreas, ferrocarriles, etc.).
Paquetes integrados o no, denominados de oficina electrónica o de Simulación y evaluación de modelos (por ejemplo, los utilizados
ofimática. en predicción meteorológica).
Procesador de textos. Realización de tablas matemáticas.
Hoja electrónica o de cálculo.
Gestión de archivos o/y bases de datos.
Correo electrónico.
Agenda electrónica.
Aplicaciones gráficas.
61 62
Cont... Cont...
3. Ciencias de la vida y médicas 4. Ciencias sociales y del comportamiento
Aquí se incluyen aplicaciones tales como: Algunos ejemplos de aplicaciones en este apartado son:
Investigación médica biológica y farmacéutica (análisis de Análisis de datos (evaluación de encuestas, por ejemplo).
datos de experimentos sobre efectos de medicamentos, etc.).
Ayuda al diagnóstico (sistemas expertos para diagnóstico Base de datos jurídicas (incluyendo legislación, jurisprudencia,
médico, por ejemplo). etc.).
Bases de datos con historias clínicas. Aplicaciones en educación
Medicina preventiva (control de vacunación de niños, por Juegos con computador (video juegos, ajedrez, etc.).
ejemplo).
Electromedicina.
5. Arte y Humanidades
Se usa el computador en aspectos como:
Composición de cuadros
Composición Musical
Elaboración de publicaciones como libros, periódicos y revistas
Realización de escenas animadas para películas de cine y TV
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17. Cont… Cont..
6. Ingeniería con Ayuda de Computador 7. Computadores en otros Campos o Sistemas
Comprende aplicaciones en las que se usa el
computador como herramienta para facilitar Inteligencia artificial
diseños de ingeniería, productos comerciales, Es una metodología ideada para el uso de computadores, para
simular varios aspectos del comportamiento inteligente.
trazado de planos, etc. Incluyen: Estos aspectos incluyen el razonamiento deductivo, visión,
Diseño, fabricación y test (CAD) comprensión del lenguaje natural, habla, resolución de problemas y
modelado del comportamiento humano.
Cartografía Puede decirse que los programas de Inteligencia artificial
Minería responden ante una situación o datos, como previsiblemente lo
Informática Industrial haría una persona inteligente.
Un modelo creado dentro esta disciplina es el de los sistemas
expertos o sistemas basados en el conocimiento (IKBS:
Intelligent Knowledge-Based Systems).
Se pretende que un programa actúe, ante consultas en un campo
específico, como una persona experta en dicho campo. Hay sistemas
expertos para diagnóstico médico, reparación y mantenimiento de
computadores, concesión de préstamos bancarios, etc.
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Cont.. Cont..
Informática gráfica Aplicaciones Multimedia
Son presentaciones que se realizan a través de una combinación
Reúne una serie de materias y conceptos para poder visualizar de texto, gráficos, dibujos, animación, vídeo y sonido.
en las pantallas de los computadores imágenes con apariencia Tradicionalmente las imágenes producidas por computador eran
de la realidad. estáticas, ahora se ha dado un salto cualitativo que implica la
La Informática gráfica ha ideado procedimientos para que estas utilización de cámaras digitales de vídeo, tarjeta de sonido,
micrófonos, etc.
imágenes se puedan visualizar en dos o tres dimensiones,
Como las imágenes digitalizadas ocupan mucha memoria, se
girarlas, cambiarlas de escala, animarlas (dando la sensación de requieren redes de comunicación de gran ancho de banda, altas
movimiento), etc. capacidades de memoria principal y de disco, y uso de técnicas
Todas estas operaciones se realizan por el usuario con un de compresión de datos
sencillo lenguaje de órdenes. Como evolución ha surgido la realidad virtual, que añade una
tercera dimensión y logra la recreación en la pantalla de lo que
aparece en el espacio físico real.
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18. Cont.. Software de un computador
Internet Conjunto de programas asociados a dicho computador.
Es un sistema mundial de computadores interconectados a Incluyen los programas:
través de redes de comunicación suministrados por el constructor,
La principal característica es ofrecer un medio, a un precio muy adquiridos en empresas especializadas en venta de programas, y
razonable, para poder intercambiar programas, información redactados por los propios usuarios del computador.
multimedia, y cualquier información almacenable en forma
digital, entre cualquier conjunto de computadores conectados a Estudia todo lo relativo a la programación de los computadores,
la red. tanto desde el punto de vista de los programas como de los datos.
Los servicios mas utilizados son los siguientes:
Correo electrónico (e-mail) Software de control
Boletines de noticias Utilidades
Acceso remoto a otro computador Software de aplicaciones
Guías para búsqueda
Charlas interactivas de usuarios en red
Acceso a páginas de la red mundial (www o world wide web)
Comercio electrónico (e-commerce)
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Cont… Cont…
Software de control Programas de diagnóstico y mantenimiento
Es el conjunto de programas que controla el funcionamiento de los Integrado por:
programas que se ejecutan y administra los recursos hardware. Programas de test de arranque.
Facilitan el uso del computador de la forma más eficiente posible. Programas que utilizan las personas responsables del
mantenimiento y puesta al día del hardware y del software del
SOFTWARE DE UN COMPUTADOR
computador.
Ejemplo:
Software de control Para localizar automáticamente las averías de un determinado
— sistema operativo: dispositivo o circuito, o las causas de un mal funcionamiento de algún
• núcleo módulo del sistema operativo.
• módulos de gestión de procesos (distribuidor, planificador, etc.) Un programa de detección de averías de la memoria principal.
• módulos de gestión de memoria Software de instalación y mantenimiento del sistema operativo.
• módulos de gestión de periféricos
• sistema de archivos
— intérprete del lenguaje de control o concha
— programas de diagnóstico y Mantenimiento 71 72
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19. Cont… Cont…
Utilidades El software de aplicación
Programas de servicio, pueden considerarse una ampliación del sistema Incluye programas relacionados con aplicaciones específicas, tanto
operativo. adquiridos como realizados por los propios usuarios.
SOFTWARE DE UN COMPUTADOR
SOFTWARE DE UN COMPUTADOR Software de aplicación
— bibliotecas matemáticas y estadísticas
Utilidades — procesadores de textos
— traductores (ensambladores, macroensambladores, compiladores e intérpretes) — programas de presentaciones
— cargadores/montadores de programas — programas de hojas electrónicas
— editores de textos — sistemas de administración de archivos y bases de datos
— rastreadores/depuradores — programas para gestión de comunicaciones (correo electrónico, etc.)
— respaldo de seguridad — Visualizadores y navegadores web
— compactación de disco — programas de aplicaciones gráficas
— recuperación de archivos — programas CAD/CAM
— antivirus — videojuegos, etc.
— compresión de datos — programas de los usuarios
— administrador de bibliotecas 73 74
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