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ARQUITECTURA ARQUITECTURA DE LOS DE LOS COMPUTADORES COMPUTADORES

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Generaciones del computador

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Page 1: ARQUITECTURA

ARQUITECTURA ARQUITECTURA DE LOS DE LOS

COMPUTADORESCOMPUTADORES

Page 2: ARQUITECTURA

MENU PRINCIPALMENU PRINCIPAL

ConceptoDispositivos de entradaDispositivos de salidaDispositivos de almacenamientosDispositivos de procesamientoDispositivos de comunicación

Page 3: ARQUITECTURA

CONCEPTOCONCEPTO

La arquitectura de computadoras es el diseño La arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional conceptual y la estructura operacional fundamental de un sistema de computadora. Es fundamental de un sistema de computadora. Es decir, es un modelo y una descripción funcional decir, es un modelo y una descripción funcional de los requerimientos y las implementaciones de de los requerimientos y las implementaciones de diseño para varias partes de una computadora, diseño para varias partes de una computadora, con especial interés en la forma en que la unidad con especial interés en la forma en que la unidad central de proceso (CPU) trabaja internamente y central de proceso (CPU) trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria.accede a las direcciones de memoria.

Page 4: ARQUITECTURA

DISPOSITIVOS DE ENTRADADISPOSITIVOS DE ENTRADA

TECLADOMICROFONOJOYSTICK

MOUSEESCANERLAPIZ OPTICO

Page 5: ARQUITECTURA

TECLADOTECLADO

Primeros teclados.- Primeros teclados.- Además de teletipos Además de teletipos y máquinas de y máquinas de escribir eléctricas escribir eléctricas como la IBM como la IBM Selectric, los Selectric, los primeros teclados primeros teclados solían ser un terminal solían ser un terminal de computadora que de computadora que se comunicaba por se comunicaba por puerto serial con la puerto serial con la computadora. computadora.

Page 6: ARQUITECTURA

MOUSEMOUSE

Fue diseñado por Fue diseñado por Douglas Engelbart y Douglas Engelbart y Bill English durante Bill English durante los años 60 en el los años 60 en el Stanford Research Stanford Research Institute, Más tarde Institute, Más tarde fue mejorado en los fue mejorado en los laboratorios de Palo laboratorios de Palo Alto de la compañía Alto de la compañía Xerox (conocidos Xerox (conocidos como Xerox PARC). como Xerox PARC).

Page 7: ARQUITECTURA

MICROFONOMICROFONO Periférico por el cual Periférico por el cual

transmite sonidos que transmite sonidos que el ordenador capta y el ordenador capta y los reproduce, los los reproduce, los salva, etc. Se conecta salva, etc. Se conecta a la tarjeta de sonido. a la tarjeta de sonido.

Page 8: ARQUITECTURA

ESCANERESCANER Es un dispositivo Es un dispositivo

utiliza un haz luminoso utiliza un haz luminoso para detectar los para detectar los patrones de luz y patrones de luz y oscuridad (o los oscuridad (o los colores) de la colores) de la superficie del papel, superficie del papel, convirtiendo la imagen convirtiendo la imagen en señales digitales.en señales digitales.

Page 9: ARQUITECTURA

JOYSTICKJOYSTICK Dispositivo señalado Dispositivo señalado

muy conocido, muy conocido, utilizado utilizado mayoritariamente mayoritariamente para juegos de para juegos de ordenador o ordenador o computadora, pero computadora, pero que también se que también se emplea para otras emplea para otras tareas. tareas.

Page 10: ARQUITECTURA

LAPÌZ OPTICOLAPÌZ OPTICO Dispositivo señalador Dispositivo señalador

que permite sostener que permite sostener sobre la pantalla un sobre la pantalla un lápiz que está lápiz que está conectado al conectado al ordenador y con el ordenador y con el que es posible que es posible seleccionar elementos seleccionar elementos u opcionesu opciones

Page 11: ARQUITECTURA

DISPOSITIVOS DE DISPOSITIVOS DE SALIDASALIDA

Monitor Impresora

Page 12: ARQUITECTURA

MONITORMONITOR Es el dispositivo de Es el dispositivo de

salida principal y salida principal y mediante el cual mediante el cual vemos una imagen vemos una imagen digital. Con una digital. Con una configuración de configuración de pantalla la pantalla la resolución del resolución del monitor ronda los 96 monitor ronda los 96 dpi, por lo que las dpi, por lo que las imágenes con mayor imágenes con mayor resolución se verán resolución se verán más grandes.más grandes.

Page 13: ARQUITECTURA

IMPRESORAIMPRESORA Este dispositivo Este dispositivo

permite reproducir en permite reproducir en papel (de varias papel (de varias clases) las imágenes clases) las imágenes digitales. Su digitales. Su resolución varía de un resolución varía de un modelo a otro, pero modelo a otro, pero con frecuencia con frecuencia sobrepasan los 300 sobrepasan los 300 dp.dp.

Page 14: ARQUITECTURA

DISPOSITIVOS DE DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTOALMACENAMIENTO

Tecnología Óptica DISCO DE VIDEO DIG

ITAL UNIDAD DE CD-ROM FLASH MEMORY

Disco duro Memorias DVD DISQUETE

Page 15: ARQUITECTURA

UNIDAD DE CD-ROMUNIDAD DE CD-ROM La unidad de CD-ROM La unidad de CD-ROM

permite utilizar discos permite utilizar discos ópticos de una mayor ópticos de una mayor capacidad que los capacidad que los disquetes de 3,5 disquetes de 3,5 pulgadas hasta 700 MB. pulgadas hasta 700 MB. Ésta es su principal Ésta es su principal ventaja, pues los CD-ventaja, pues los CD-ROM se han convertido ROM se han convertido en el estándar para en el estándar para distribuir sistemas distribuir sistemas operativos, operativos, aplicaciones.aplicaciones.

Page 16: ARQUITECTURA

DVDDVD Las unidades de DVD-ROM Las unidades de DVD-ROM

son aparentemente iguales son aparentemente iguales que las de CD-ROM, pueden que las de CD-ROM, pueden leer tanto discos DVD-ROM leer tanto discos DVD-ROM como CD-ROM. Se como CD-ROM. Se diferencian de las unidades diferencian de las unidades lectoras de CD-ROM en que lectoras de CD-ROM en que el soporte empleado tiene el soporte empleado tiene hasta 17 GB de capacidad, y hasta 17 GB de capacidad, y en la velocidad de lectura de en la velocidad de lectura de los datos. La velocidad se los datos. La velocidad se expresa con otro número de expresa con otro número de la «x»: 12x, 16x... Pero la «x»: 12x, 16x... Pero ahora la x hace referencia a ahora la x hace referencia a 1,32 MB/s. Así: 16x = 21,12 1,32 MB/s. Así: 16x = 21,12 MB/s.MB/s.

Page 17: ARQUITECTURA

DISQUETEDISQUETE La unidad de 3,5 pulgadas La unidad de 3,5 pulgadas

permite intercambiar permite intercambiar información utilizando información utilizando disquetes magnéticos de 1,44 disquetes magnéticos de 1,44 MB de capacidad. Aunque la MB de capacidad. Aunque la capacidad de soporte es muy capacidad de soporte es muy limitada si tenemos en cuenta limitada si tenemos en cuenta las necesidades de las las necesidades de las aplicaciones actuales se aplicaciones actuales se siguen utilizando para siguen utilizando para intercambiar archivos intercambiar archivos pequeños, pues pueden pequeños, pues pueden borrarse y reescribirse borrarse y reescribirse cuantas veces se desee de una cuantas veces se desee de una manera muy cómoda, aunque manera muy cómoda, aunque la transferencia de la transferencia de información es bastante lenta.información es bastante lenta.

Page 18: ARQUITECTURA

FLASH MEMORYFLASH MEMORY La La memoria flash.. Es un Es un

tipo de memoria que se tipo de memoria que se comercializa para el uso comercializa para el uso de aparatos portátiles, de aparatos portátiles, como cámaras digitales o como cámaras digitales o agendas electrónicas. El agendas electrónicas. El aparato correspondiente aparato correspondiente o bien un lector de o bien un lector de tarjetas, se conecta a la tarjetas, se conecta a la computadora a través del computadora a través del puerto USB o Firewire. puerto USB o Firewire.

Page 19: ARQUITECTURA

TECNOLOGIA OPTICATECNOLOGIA OPTICA La tecnología óptica de almacenamiento por La tecnología óptica de almacenamiento por

láser es bastante más reciente. Su primera láser es bastante más reciente. Su primera aplicación comercial masiva fue el superexitoso aplicación comercial masiva fue el superexitoso CD de música, que data de comienzos de la CD de música, que data de comienzos de la década de 1.980. Los fundamentos técnicos que década de 1.980. Los fundamentos técnicos que se utilizan son relativamente sencillos de se utilizan son relativamente sencillos de entender: un haz láser va leyendo (o escribiendo) entender: un haz láser va leyendo (o escribiendo) microscópicos agujeros en la superficie de un microscópicos agujeros en la superficie de un disco de material plástico, recubiertos a su vez disco de material plástico, recubiertos a su vez por una capa transparente para su protección del por una capa transparente para su protección del polvo.polvo.

Page 20: ARQUITECTURA

DISCO DE VIDEO DIGITALDISCO DE VIDEO DIGITAL

Disco de vídeo digital, también conocido en la Disco de vídeo digital, también conocido en la actualidad como disco versátil digital (DVD), un actualidad como disco versátil digital (DVD), un dispositivo de almacenamiento masivo de datos dispositivo de almacenamiento masivo de datos cuyo aspecto es idéntico al de un disco cuyo aspecto es idéntico al de un disco compacto, aunque contiene hasta 25 veces más compacto, aunque contiene hasta 25 veces más información y puede transmitirla al ordenador o información y puede transmitirla al ordenador o computadora unas 20 veces más rápido que un computadora unas 20 veces más rápido que un CD-ROM.CD-ROM.

Page 21: ARQUITECTURA

DISCO DURODISCO DURO Disco duro, en los Disco duro, en los

ordenadores o ordenadores o computadoras, unidad de computadoras, unidad de almacenamiento almacenamiento permanente de gran permanente de gran capacidad. Está formado capacidad. Está formado por varios discos apilados por varios discos apilados dos o más, normalmente dos o más, normalmente de aluminio o vidrio, de aluminio o vidrio, recubiertos de un recubiertos de un material ferromagnético. material ferromagnético. Como en los disquetes, Como en los disquetes, una cabeza de una cabeza de lectura/escritura.lectura/escritura.

Page 22: ARQUITECTURA

MEMORIASMEMORIAS MEEl propósito del MEEl propósito del almacenamiento es guardar es guardar

datos que que la computadora no esté usando. El no esté usando. El almacenamiento tiene tres ventajas sobre almacenamiento tiene tres ventajas sobre la memoria::

Hay más espacio en almacenamiento que en Hay más espacio en almacenamiento que en memoria. .

El almacenamiento retiene su contenido cuando El almacenamiento retiene su contenido cuando se apaga el se apaga el computador

El almacenamiento es más barato que la El almacenamiento es más barato que la memoria. memoria.

Page 23: ARQUITECTURA

DISPOSITIVOS DE DISPOSITIVOS DE PROSESAMIENTOPROSESAMIENTO

CPU Bus de datos del proc

esador.

Tipos de procesadores INTEL 486 DX: INTEL 486 DX: INTEL OVERDRIVE o INTEL OVERDRIVE o

486 DX/2: 486 DX/2: PENTIUM PRO: PENTIUM PRO: PENTUIM MMX: PENTUIM MMX: PENTUIM II: PENTUIM II:

Page 24: ARQUITECTURA

CPUCPU El chip más importante El chip más importante

de cualquier tarjeta de cualquier tarjeta madre es sin duda el madre es sin duda el procesador, también procesador, también llamado CPU (Central llamado CPU (Central Processing Unit) sin él, Processing Unit) sin él, la computadora no la computadora no pudiera funcionar pues pudiera funcionar pues es el elemento central es el elemento central en el procesamiento de en el procesamiento de datos. datos.

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BUS DE DATOS DEL BUS DE DATOS DEL PROCESADORPROCESADOR

Una de las maneras más comunes para describir Una de las maneras más comunes para describir un procesador es por el tamaño del bus de datos un procesador es por el tamaño del bus de datos y de direcciones. Un bus es simplemente una y de direcciones. Un bus es simplemente una serie de conexiones que llevan señales comunes. serie de conexiones que llevan señales comunes.

Cualquier medio de transmisión que tiene más de Cualquier medio de transmisión que tiene más de una guía o conexión puede ser llamado bus. El una guía o conexión puede ser llamado bus. El más conocido es los datos: que es el conjunto de más conocido es los datos: que es el conjunto de pistas o pines usado para enviar y recibir datos. pistas o pines usado para enviar y recibir datos.

Page 26: ARQUITECTURA

TIPOS DE TIPOS DE PROCESADORESPROCESADORES

INTEL 486 DX: INTEL 486 DX: El primer procesador 486 DX INTEL El primer procesador 486 DX INTEL apareció en 1989 y las primeras computadoras usando apareció en 1989 y las primeras computadoras usando este chip estuvieron disponibles durante 1990. este chip estuvieron disponibles durante 1990.

INTEL OVERDRIVE o 486 DX/2: A principios de 1992 INTEL OVERDRIVE o 486 DX/2: A principios de 1992 INTEL anunció sus procesadores de doble velocidad INTEL anunció sus procesadores de doble velocidad DX2, u OVERDRIVE. Originalmente los DX2 u DX2, u OVERDRIVE. Originalmente los DX2 u OVERDRIVE estaban disponibles solamente en OVERDRIVE estaban disponibles solamente en versiones de 169 pines.versiones de 169 pines.

PENTIUM PRO: El procesador P6 (“ P ” de Pentium y PENTIUM PRO: El procesador P6 (“ P ” de Pentium y 6 de 686 ), es el sucesor del 586, se le llamó P6 6 de 686 ), es el sucesor del 586, se le llamó P6 durante su desarrollo para finalmente renombrado durante su desarrollo para finalmente renombrado como Pentium PRO. como Pentium PRO.

Page 27: ARQUITECTURA

TIPOS DE PROCESADORESTIPOS DE PROCESADORES

PENTUIM MMX: El Pentium MMX es una mejora del PENTUIM MMX: El Pentium MMX es una mejora del Classic al que se le ha incorporado un nuevo juego Classic al que se le ha incorporado un nuevo juego de instrucciones (57 para ser exactos) orientado a de instrucciones (57 para ser exactos) orientado a mejorar el rendimiento en aplicaciones multimedia, mejorar el rendimiento en aplicaciones multimedia, que necesitan mover gran cantidad de datos.que necesitan mover gran cantidad de datos.

PENTUIM II: Este es el último lanzamiento de Intel. PENTUIM II: Este es el último lanzamiento de Intel. Básicamente es un Pentium Pro al que se ha sacado Básicamente es un Pentium Pro al que se ha sacado la memoria caché de segundo nivel del chip y se ha la memoria caché de segundo nivel del chip y se ha colocado todo ello en un tarjeta de circuito impreso.colocado todo ello en un tarjeta de circuito impreso.

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DISPOSITIVOS DE DISPOSITIVOS DE COMUNICACIONCOMUNICACION

Tarjeta de Red Faxmodem

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TARJETA DE REDTARJETA DE RED

Una Una tarjeta de redtarjeta de red permite la permite la comunicación entre comunicación entre diferentes aparatos diferentes aparatos conectados entre si y conectados entre si y también permite también permite compartir recursos compartir recursos entre dos o más entre dos o más equipos (discos duros, equipos (discos duros, CD-ROM, , impresoras).).

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FAXMODEMFAXMODEM Definimos Definimos comunicación como el como el proceso por el que por el que

se transporta se transporta información, la cual es transmitida , la cual es transmitida mediante señales, que viajan por un medio físico.mediante señales, que viajan por un medio físico.

Distinguimos en un extremo el terminal EMISOR y Distinguimos en un extremo el terminal EMISOR y en el otro extremo el RECEPTOR. Para entender la en el otro extremo el RECEPTOR. Para entender la operatoria de un faxmodem, primero debemos operatoria de un faxmodem, primero debemos entender la de un entender la de un fax común y corriente. común y corriente.

Dada una hoja con Dada una hoja con texto, el , el servicio de de fax o o facsímil permite obtener una copia de la misma en facsímil permite obtener una copia de la misma en un lugar distante, a través de una línea telefónica un lugar distante, a través de una línea telefónica establecida entre dos establecida entre dos maquinas de de fax..