Download - computación e informática
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Introducción a la Programación“Conceptos Básicos”
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Conceptos Básicos
¿Qué es computación?La Ciencia de la Computación es el estudio
de los fenómenos que rodean a los computadores (Boden, 1994)
¿Qué es informática?La Informática es el tratamiento automático
de la información, utilizando computadores
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Conceptos Básicos
¿Qué es un computador?
Es un dispositivo electrónico capaz de procesar información a partir de un grupo de instrucciones denominado programa.
Puede realizar tareas muy diversas usando distintos programas
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Conceptos Básicos
¿Qué es un computador?
Es una herramienta capaz de almacenar y procesar datos que luego son convertidos en información a disposición de los seres humanos para tomar decisiones
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Conceptos Básicos
¿Porqué estudiar informática?
Los computadores nos permiten salir más rápidamente de los supermercados, realizar operaciones bancarias las 24 horas del días, conocer el clima a través de los satélites y distraernos con entretenidos videojuegos
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Conceptos Básicos
¿Porqué estudiar informática?
Internet es una prueba palpable del impacto de las computadoras y la informática en nuestra sociedad
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Conceptos Básicos
¿Porqué estudiar informática?Rápido avance de la tecnología permite hacer
cosas inimaginables hasta hace pocos añosSi la industria automotriz hubiese tenido un
progreso semejante, hoy un auto nuevo viajaría a miles de km/h y costaría menos que un litro de gasolina
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Conceptos Básicos
Algunos mitos sobre computadoresEl computador lo hizo: El computador no
puede tomar decisiones. Sólo hace lo que se le ordena.
Los computadores pueden hacer cualquier cosa: Los programadores son los que pueden hacer muchas cosas con los computadores, pero tienen limitaciones tecnológicas
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Ser Inteligente(con criterio, sentido común, experiencia)
Máquina sin InteligenciaPero con un gran poder de procesamiento
Debe entregarle las órdenes precisas en un lenguaje específico
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¿ Por qué usamos el computador?
Problemas del mundo real
Herramienta
solución
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¿ Cual es el papel del computador ?
Dato Información
Entrada SalidaProceso computacional
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“ El gran Desafío es cómo entender un problema, encontrarle una solución y
cómo traspasar esa solución al computador para que la ejecute”
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¿Preguntas?
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“Desarrollo Histórico”
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Los primeros orígenes La necesidad de
calcular impulsó el desarrollo del ábaco como primera calculadora.
Muhammad ibn Musa Al’khowarizmi (S. XII) desarrolló el concepto de un proceso escrito a seguir para alcanzar un objetivo.
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Siglo XVII 1642, Blaise Pascal
creo una máquina de sumar que acarreaba de una posición a la siguiente.
Fue conocida como PASCALINA
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Siglo XIX (I)
1822, Charles Babbage diseñó una máquina diferencial para mejorar los cálculos de las tablas de navegación.
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Siglo XIX (II)
1842, Ada Augusta King, Lady Lovelace (hija de Lord Byron) colabora con Babbage considerandose la primera programadora.
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Siglo XIX (3)
Problemas en el recuento del censo de Población USA en 1890, provocó que Herman Hollerith desarrollase una máquina tabuladora, creando una empresa que en 1924 pasó a llamarse IBM.
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1937
Alan Turing desarrolló la idea de máquina universal capaz de ejecutar cualquier algoritmo. Lo cual formó la base de la computabilidad.
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1940-1944
Durante la segunda guerra mundial, la necesidad de descifrar los mensajes encriptados de los alemanes, se desarrolló con la ayuda de Turing, con una máquina denominada Colossus.
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1943
Comenzó este año en la Moore School of Electrical Engineering en Pennsylvania el trabajo en el ENIAC (Electronic an Numeric Integrator and Computer)
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1944
El primer calculador electromecánico automático de propósito general a gran escala fue el Mark I, ideado por Howard Aiken y desarrollado por IBM.
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1945
John von Neumann escribe su borrador sobre la arquitectura de los ordenadores el cual sirve de base al concepto actual de ordenador.
Incorporar esquema final
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La CPU de von Neumann
ArithmeticLogic
Circuits
AC
Control Circuits
PC IRAR
DR
MainMemory
C0C1C2
C12
Flags
...Devices
ALU:
ArithmeticLogicUnit
ControlUnit
Registros del
Procesador
Bus decontrol
Bus dedirecciones
Bus dedatos
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Ciclo de Instrucción de la CPU básica de von Neumann
PROCESA
BEGIN
CPUACTIVA?
{DR¬
M(AR)}
AR ¬ DR(ADR)
READ M
AC ¬ DR
AC=0AR ¬ DR(ADR) AR ¬ DR(ADR) AR ¬ DR(ADR)
DR ¬ AC
WRITE M
READ M READ M
AC ¬ AC + DR AC ¬ AC ^ DR PC ¬ DR(ADR) AC ¬ SHIFT AC
RSHIFTCOMPJmZJMPANDADDSTRLD
SI
FINNO
SI
AC
DECODIFICACION
FETCH DE
OPERANDO
AR ¬ PC
READ M
PC ¬ PC + 1IR ¬ DR(OPCODE)DECODE OPCODE
NO
FETCHINSTRUCCION
f0
f1, f2
f3
f4
f5, f6
f7
f4
f5
f6,f7
f5, f6
f7
f4 f4
f7
f5, f6
f7 f7 f7
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Ejemplos01h lda #002h wrt03h add #204h jmp 02h
Imprimir los números pares
Evaluar la función:
(3*x + 5) / x si x > 0 f(x) 5*x2 si x <= 0
00h rda 8001h lda 8002h jmz 0803h jml 0804h mul #305h add #506h div 8007h jmp 0Ah08h mul #509h mul 800Ah wrt
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1947
William Shockley, John Bardeen y Walter Brattain inventan la “resistencia de transferencia” que más tarde se conocerá como transistor.
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1956
John McCarthy and Marvin Minsky fundan en una reunión en el Darmouth College el concepto de Inteligencia Artificial.
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1975-1982
Edward Roberts, William Yates y Jim Bybee desarrollan lo que podría considerarse el primer ordenador personal, el Altair 8800. Tenía 256 bytes de memoria y no tenía pantalla, ni teclado ni dispositivo auxiliar de memoria.
Bill Gates y Paul Allen escribieron el primer programa para el Altair 8800, un compilador de Basic y fundan Microsoft.
Se desarrolla el CRAY I el primer superordenador. Steve Jobs y Steve Wozniak desarrollan el Apple II IBM crea el PC actual
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Historia de la Computación Primera Generación
Tubos de vacíoProgramadas en Lenguaje de máquinaGrandes y muy costosas
Segunda GeneraciónCircuitos de TransistoresProgramadas en lenguajes de alto nivel
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Historia de la Computación Tercera Generación
Circuitos IntegradosControl a través de Sistemas Operativos
Cuarta GeneraciónMicroprocesadoresPrimeros MicrocomputadoresAparición de ARPANET
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Historia de la Computación Quinta Generación
Microelectrónica.Competencia internacional por el dominio de
la informática. Internet se masifica.Aparición de Computadores portátiles.Manejo de Lenguaje Natural e Inteligencia
Artificial.
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Ciencia y ficción: El ordenador invisible
A largo plazo, el ordenador personal y la terminal de trabajo desaparecerán porque el acceso a la informática estará en todas partes: en las paredes, en nuestras muñecas y en “ordenadores para borrador” (como el papel para borrador) distribuidos para ser utilizados cuando sea necesario.
Mark Weiser
Xerox PARC
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Ciencia y ficción: Efecto multiplicador de la tecnología
Si la industria automotriz hubiera experimentado un desarrollo parecido a la informática, se podría disponer de un Rolls-Royce por menos de 1.000 pesos. Además el vehículo dispondría de la potencia de un trasatlántico para ser capaz de recorrer un millón de kilómetros (25 veces la vuelta al mundo) con sólo un litro de gasolina.
Tom Forester
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El futuro
La red La IA La influencia en la educación La influencia en la medicina El comercio electrónico La informática portátil e inalámbrica
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¿Preguntas?