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CONOZCAMOS EL COMPUTAD
OR
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN.................................................................................................3
CONOZCAMOS EL COMPUTADOR.................................................................4
COMPONENTES DE UN SISTEMA...................................................................5
HARDWARE.........................................................................................................5
SOFTWARE........................................................................................................11
CONCLUSIONES...............................................................................................16
BIBLIOGRAFÍA.................................................................................................17
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INTRODUCCIÓN
La computación es un invento que no daña, se innova a sí misma y ayuda a
resolver problemas extremadamente complejos, una razón más para aprenderla y
utilizarla para nuestro beneficio.
La computación contribuye al crecimiento intelectual de la humanidad. Esta ha
influido en los procesos de investigación y exploración de áreas científicas que
inciden no solo en el conocimiento en sí, sino en la salud, información, recreación y
educación, entre otras.
Resolver problemas mediante la computación ha llevado a la humanidad a
desarrollar más conocimiento, descubrir cosas inimaginables y su crecimiento sigue
en aumento. Sin importar a qué te dediques, las actividades que realizas día a día han
sido o pueden ser simplificadas mediante la computación, de manera que en algún
momento necesitarás capacitación computacional.
La Computación y la Informática forma una parte importante en nuestras vidas
en los últimos tiempos. En nuestra formación personal y profesional se ha vuelto una
herramienta importante, casi indispensable, por lo que es necesario tener un buen
conocimiento y uso de estas.
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CONOZCAMOS EL COMPUTADOR
Es una máquina electrónica digital que recibe y procesa datos para convertirlos
en información útil. Una computadora es una colección de circuitos integrados y otros
componentes relacionados que puede ejecutar con exactitud, rapidez y de acuerdo a lo
indicado por un usuario o automáticamente por otro programa, una gran variedad de
secuencias o rutinas de instrucciones que son ordenadas, organizadas y sistematizadas
en función a una amplia gama de aplicaciones prácticas y precisamente determinadas,
proceso al cual se le ha denominado con el nombre de programación y al que lo
realiza se le llama programador.
De igual manera funciona un equipo de computación, con un Hardware (parte
física o cuerpo) u un Software (parte lógica o cerebro).
Arquitectura de von Neumann
La mayoría de computadoras modernas están basadas en esta arquitectura,
aunque pueden incluir otros dispositivos adicionales, (por ejemplo, para gestionar las
interrupciones de dispositivos externos como ratón, teclado, etc). Es una familia de
arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento
tanto para las instrucciones como para los datos.
La arquitectura Von Neumann surge a raíz de una colaboración en el proyecto
ENIAC del matemático de origen húngaro, John Von Neumann. Este se interesó por
el problema de la necesidad de recablear la máquina para cada nueva tarea.
La arquitectura de Von Neumann describe una computadora con 5 secciones
principales:
1. La unidad aritmético lógica (ALU por sus siglas del inglés: Arithmetic Logic
Unit).
2. La unidad de control.
3. La memoria central.
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4. Los dispositivos de entrada y salida (E/S).
Arquitectura Harvard
Este modelo, que utilizan los microcontroladores PIC, tiene la unidad central de
proceso (CPU) conectada a dos memorias (una con las instrucciones y otra con los
datos) por medio de dos buses diferentes.
Una de las memorias contiene solamente las instrucciones del programa
(Memoria de Programa), y la otra, sólo almacena datos (Memoria de Datos). Ambos
buses son totalmente independientes lo que permite que la CPU pueda acceder de
forma independiente y simultánea a la memoria de datos y a la de instrucciones.
Como los buses son independientes éstos pueden tener distintos contenidos en la
misma dirección y también distinta longitud. También la longitud de los datos y las
instrucciones puede ser distinta, lo que optimiza el uso de la memoria en general.
Para un procesador de Set de Instrucciones Reducido, o RISC (Reduced
Instrucción Set Computer), el set de instrucciones y el bus de memoria de programa
pueden diseñarse de tal manera que todas las instrucciones tengan una sola posición
de memoria de programa de longitud. Además, al ser los buses independientes, la
CPU puede acceder a los datos para completar la ejecución de una instrucción, y al
mismo tiempo leer la siguiente instrucción a ejecutar.
COMPONENTES DE UN SISTEMA
HARDWARE
Es un término inglés (partes duras o sólidas) que hace referencia a cualquier
componente físico tecnológico. Comprende todas las partes físicas y tangibles: sus
componentes eléctricos, electrónicos, electromecánicos y mecánicos, sus cables,
gabinetes o cajas, periféricos de todo tipo y cualquier otro dispositivo físico
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tecnológico que interactúa de algún modo con la computadora cumpliendo diferentes
funciones. Estos son:
Unidad Central de Proceso o CPU. (Central Processing Unit).
El procesador o microprocesador, es el componente del computador y otros
dispositivos programables, que interpreta las instrucciones contenidas en los
programas y procesa los datos. Proporcionan la característica fundamental de la
computadora digital, la programabilidad, y son uno de los componentes necesarios
junto con el almacenamiento primario y los dispositivos de entrada/salida.
Los componentes de una CPU son
La unidad de lógica/aritmética (ALU), que realiza operaciones aritméticas
y lógicas.
La unidad de control (CU), que extrae instrucciones de la memoria, las
descifra y ejecuta, llamando a la ALU cuando es necesario.
La operación fundamental de la mayoría de los CPU, es ejecutar una secuencia
de instrucciones almacenadas llamadas "programa". El programa es representado por
una serie de números que se mantienen en una cierta clase de memoria de
computador. Hay cuatro pasos que casi todos los CPU usan en su operación: fetch,
decode, execute, y writeback, esto es, leer, decodificar, ejecutar, y escribir.
El primer paso, leer (fetch), implica el recuperar una instrucción, representada
por un número o una secuencia de números, de la memoria de programa. La
localización en la memoria del programa es determinada por un contador de
programa (PC), que almacena un número que identifica la posición actual en el
programa.
En el paso de decodificación (decode), la instrucción es dividida en partes que
tienen significado para otras unidades del CPU. Un grupo de números en la
instrucción, llamados opcode, indica qué operación realizar. Las partes restantes del
número usualmente proporcionan información requerida para esa instrucción.
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Ejecución de la instrucción (execute). Durante este paso, varias unidades del
CPU son conectadas de tal manera que ellas pueden realizar la operación deseada.
El paso final, la escritura (writeback), simplemente "escribe" los resultados del
paso de ejecución a una cierta forma de memoria. Los resultados son escritos a algún
registro interno del CPU para acceso rápido por subsecuentes instrucciones.
Memorias
Memoria de almacenamiento primario. Tanto datos como instrucciones enviadas
por la unidad de entrada deben ser almacenados en la memoria o almacenamiento
primario, antes de que puedan ser sometidos a cualquier proceso.
El almacenamiento primario lo forman posiciones de memoria llamadas bytes,
en cada byte puede almacenarse un carácter proveniente de un registro o instrucción
de un programa; a cada byte lo forman a su vez un conjunto de bites, éstos son
impulsos magnéticos producidos para configurar un carácter leído.
Byte.- medida de capacidad de 8 bits
Bit.- es la unidad de información que se puede representar electrónicamente.
El computador dispone de varios dispositivos de memorización:
La memoria RAM
La memoria ROM
Memorias Especiales
o Memoria Caché
o Memoria Virtual
La memoria RAM. Es sinónimo de memoria principal. Es la memoria que está
disponible para los programas, por ejemplo, un ordenador con 8M de RAM tiene
aproximadamente 8 millones de bytes de memoria que los programas puedan utilizar.
RAM son las siglas de Random Access Memory, un tipo de memoria de ordenador a
la que se puede acceder aleatoriamente; es decir, se puede acceder a cualquier byte de
memoria sin acceder a los bytes precedentes.
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Hay dos tipos básicos de memoria RAM
RAM dinámica (DRAM).
RAM estática (SRAM)
Los dos tipos de memoria RAM se diferencian en la tecnología que utilizan para
guardar los datos, la memoria RAM dinámica es la más común.
La memoria ROM, (Read-Only Memory) o memoria de sólo lectura, es la
memoria que se utiliza para almacenar los programas que ponen en marcha el
ordenador y realizan los diagnósticos. Puesto que la memoria ROM también permite
acceso aleatorio, si queremos ser precisos, la memoria RAM debería llamarse
memoria RAM de lectura y escritura, y la memoria ROM memoria RAM de sólo
lectura.
La memoria Cache, Es un tipo ultra-rápido de memoria que sirve para
almacenar los datos que son más frecuentemente utilizados por el procesador,
evitando, la mayoría de las veces, tener que recurrir a la comparativamente lenta
memoria RAM. La memoria cache nació cuando se descubrió que las memorias ya
no eran capaces de acompañar a la velocidad del procesador, haciendo que muchas
veces este último se quedara "esperando" por los datos que debía entregar la memoria
RAM para poder concluir sus tareas, perdiendo mucho rendimiento.
La memoria virtual. Administra la memoria real que permite al sistema
operativo brindarle al software de usuario y a sí mismo un espacio de direcciones
mayor que la memoria real o física. La memoria virtual usualmente (pero no
necesariamente) es implementada usando paginación, es decir, divide los programas
en pequeñas partes o páginas. En paginación, los bits menos significativos de la
dirección de memoria virtual son preservados y usados directamente como los bits de
orden menos significativos de la dirección de memoria física. Los bits más
significativos son usados como una clave en una o más tablas de traducción de
direcciones, llamadas tablas de paginación, para encontrar la parte restante de la
dirección física buscada.
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Entrada de Datos. Periféricos de Entrada (E). Se denomina periféricos a los
aparatos o dispositivos auxiliares e independientes conectados a la unidad central de
procesamiento de una computadora.
Los periféricos de entrada permiten que el usuario se comunique con la
computadora, mediante dispositivos que ayudan al ingreso de información desde el
exterior. Estos datos pueden provenir de distintas fuentes, siendo la principal un ser
humano.
Los periféricos de entrada son generadores de información, por lo que no pueden
recibir ningún dato procedente del ordenador ni de cualquier otro periférico.
Son ejemplos de periféricos de entrada:
Teclado
Mouse
Cámara web
Escáner
Micrófono
Joystick
Pantalla táctil
Lápiz óptico
Salida de Información. Periféricos de salida (S). Muestran al usuario el
resultado de las operaciones realizadas o procesadas por el computador de manera
comprensible para el usuario. Este es capaz de mostrar y representar la información
procesada por el ordenador, en forma de texto, gráficos, dibujos, fotografías, espacios
tridimensionales virtuales, esquemas etc.
Por su tecnología, se pueden dividir en visuales o soft copy, como las pantallas
de computadora, y de impresión o hard copy, como los diversos tipos de impresoras,
plotters, etc.
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Algunos ejemplos de periféricos de salida:
Monitor o pantalla
Impresora
Altavoces
Auriculares
Tarjeta gráfica
Tarjeta de sonido
Entrada/Salida. Periféricos mixtos (E/S). Son conocidos también como
periféricos de almacenamiento. Estos dispositivos pueden realizar el ingreso y la
salida de información. Su función es la de almacenar o guardar de forma permanente
o virtual todo aquello que hagamos con el ordenador para que pueda ser utilizado por
los usuarios u otros sistemas.
Son ejemplos de periférico de entrada/salida o de almacenamiento:
Disco duro
Grabadora y/o lector de CD’s
Memoria Flash
Memoria portátil (pen-drive)
Disquete
Bus de Datos
Proporciona un medio de transporte de los datos entre las distintas partes. Un bus
de datos es un sistema que se encarga de transferir datos entre componentes de una
computadora o red de computadoras.
En simples palabras, el bus permite la conexión entre diferentes elementos (o sub
sistemas) de un sistema digital principal, y envía datos entre dichos elementos. Estos
“datos” se encuentran en formas de señales (digitales) que pueden ser precisamente
de “datos”, de “direcciones” o de “control”.
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Los ordenadores más modernos, a partir del desarrollo de la conexión USB
(Universal Serial Bus), los buses de datos ahora se denominan “seriales” y ofrece este
cambio una mayor velocidad de respuesta y eficacia potenciada.
En cuanto a la evolución de los buses de datos es posible identificar tres
“generaciones”: la primera de ellas, remite a aquellos sistemas digitales o
computadores que poseían dos buses de datos, uno de ellos asignado a la memoria, y
el otro asignado a los demás dispositivos. (década del ´70 y ’80). Los buses siempre
enviaban datos a la CPU, y su acción era en combinación con la misma. Los buses de
segunda generación, poseen mayor autonomía, algunos integrados al chipset del
sistema y otros con controladores instalados en el propio bus, que permitía mayor
velocidad.
La tercera generación está signada por el tipo de buses “seriales”, que tienen
como objetivo reducir el número de conexiones de cada dispositivo que se conecta a
la computadora. El “trámite” es directamente entre el dispositivo conectado (mediante
conexión USB, por ejemplo) y el bus de datos que recibe las órdenes.
Universal Serial Bus más conocido por la sigla USB, es un bus estándar
industrial que define los cables, conectores y protocolos usados en un bus para
conectar, comunicar y proveer de alimentación eléctrica entre computadoras,
periféricos y dispositivos electrónicos.
El USB es utilizado como estándar de conexión de periféricos como: teclados,
mouse, memorias USB, joysticks, escáneres, cámaras digitales, teléfonos móviles,
reproductores multimedia, impresoras, dispositivos multifuncionales, sistemas de
adquisición de datos, módems, tarjetas de red, tarjetas de sonido, tarjetas
sintonizadoras de televisión y grabadoras de DVD externa, discos duros externos y
disqueteras externas. Su éxito ha sido total, habiendo desplazado a conectores como
el puerto serie, puerto paralelo, puerto de juegos, muchos de ellos pueden sustituirse
por dispositivos USB que implementen esos conectores.
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SOFTWARE
Es una palabra proveniente del inglés (partes blandas o suaves) referida a todo
programa o aplicación programado para realizar tareas específicas y lo que es
producido en el desarrollo del mismo.
El software es un conjunto de instrucciones detalladas que controlan la operación
de un sistema computacional y tiene las siguientes funciones:
Administrar los recursos de cómputo
Proporcionar las herramientas para optimizar estos recursos.
Actuar como intermediario entre el usuario y la información almacenada.
Consiste en un código en un lenguaje máquina específico para un procesador
individual. El código es una secuencia de instrucciones ordenadas que cambian el
estado del hardware de una computadora.
El software se suele escribir en un lenguaje de programación de alto nivel, que es
más sencillo de escribir (pues es más cercano al lenguaje natural humano), pero debe
convertirse a lenguaje máquina para ser ejecutado.
Programa: conjunto de argumentos o instrucciones para la computadora,
almacenado en la memoria primaria de la computadora junto con los datos requeridos
para ser ejecutado, en otras palabras hacer que las instrucciones sean realizadas por la
computadora.
Tipos de Software
El software puede distinguirse en tres categorías: software de sistema, software
de programación y aplicación de software. De todas maneras esta distinción es
arbitraria y muchas veces un software puede caer en varias categorías.
Software del sistema: Es un conjunto de programas que administran los
recursos de la computadora.
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Software de aplicaciones: Programas que son escritos para o por los usuarios
para realizar una tarea específica en la computadora.
Software de usuario final: Es el software que permiten el desarrollo de
algunas aplicaciones directamente por los usuarios finales. Trabaja a través
del software de aplicación y finalmente a través del software del sistema.
Diseño de Software
Cada software debe ser diseñado para un tipo de máquina específica para
asegurar su compatibilidad.
Lenguajes de consulta: (SQL) son lenguajes de alto nivel para recuperar
datos almacenados en bases de datos o en archivos, permiten solicitudes de
información que no estén predefinidas.
Generadores de reportes: Crean informes sobre diseño en una amplia
variedad de formatos. Extraen datos de los archivos o de las bases de datos y
proporcionan más control, pueden manejar datos de cálculos y lógica
compleja antes de darles la salida.
Lenguajes de gráficas: Recuperan datos de archivos o de bases de datos y los
representan en un formato gráfico.
Generadores de aplicaciones: Software que puede generar aplicaciones
enteras de sistemas de información; el usuario sólo necesita especificar cuáles
son las necesidades a ser satisfechas y el generador de aplicaciones crea el
código del programa adecuado para la entrada, validación actualización,
procesamiento e informes.
Paquetes de software de aplicaciones: Conjunto pre-escrito, pre codificado
y comercialmente disponible de programas que elimina la necesidad de las
personas de escribir sus propios programas de software.
Software de procesamiento de palabras: Almacena datos de texto
electrónicamente, como un archivo de computadora, permite hacer cambios 13
que se encuentra en la memoria. El software tiene opciones de formateo para
hacer cambios en el espacio de líneas, márgenes, tamaño de los caracteres y
ancho de la columna.
Hojas de cálculo: Software que despliega los datos en una malla de columnas
y renglones, con la capacidad de calcular fácilmente los datos numéricos.
Proporciona capacidades gráficas para una presentación visual clara de los
datos.
Software de administración de datos: Es más apropiado para crear y
manejar listas y combinar información de archivos diferentes.
Paquetes de software integrados: Combinan las funciones de los más
importantes paquetes de software como: hojas de cálculo, procesador de
palabras, gráficas y administración de datos. Esta integración elimina la
entrada redundante de datos y el mantenimiento de los mismos.
Software Libre (LINUX)
Es un tipo particular de software que le permite al usuario el ejercicio de cuatro
libertades básicas:
Ejecutarlo con cualquier propósito
Estudiar cómo funciona y adaptarlo a sus necesidades
Distribuir copias
Mejorarlo, y liberar esas mejoras al publico
Libertades básicas del Software Libre
Libertad Cero: "usar el programa con cualquier propósito".
El ejercicio de esta libertad implica que lo podemos utilizar con cualquier fin, ya
sea educativo, cultural, comercial, político, social, etc. Hay ciertas licencias que
restringen el uso del software a un determinado propósito, o que prohíben su uso para
determinadas actividades.
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Libertad Uno: "Estudiar cómo funciona el programa, y adaptarlo a sus
necesidades".
Significa que podemos estudiar su funcionamiento (al tener acceso al código
fuente) lo que nos va a permitir, entre otras cosas: descubrir funciones ocultas,
averiguar cómo realiza determinada tarea, descubrir que otras posibilidades tiene, que
es lo que le falta para hacer algo, etc. El adaptar el programa a las necesidades
implica que puede suprimirse partes que no interesan, agregarle partes importantes,
copiarle una parte que realiza una tarea y adicionarla a otro programa, etc.
Libertad Dos: "Distribuir copias".
Libertad de redistribuir el programa, ya sea gratis o con algún costo, ya sea por
email, FTP o en CD, ya sea a una persona o a varias, ya sea a un vecino o a una
persona que vive en otro país, etc.
Libertad Tres: "Mejorar el programa, y liberar las mejoras al público".
Libertad de hacer menores los requerimientos de hardware para funcionar, que
tenga mayores prestaciones, que ocupe menos espacio, que tenga menos errores, etc.
El poder liberar las mejoras al público quiere decir, poder redistribuir ese programa
mejorado, o simplemente proponer la mejora en un lugar público (un foro de noticias,
una lista de correo, un sitio Web, un FTP, un canal de Chat.
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CONCLUSIONES
Un sistema de computación es un conjunto de elementos electrónicos
tecnológicos que interactúan entre sí, para procesar y almacenar información de
acuerdo a una serie de instrucciones.
El Hardware o parte física y el Software o parte lógica se combinan para lograr
satisfacer las necesidades de procesamiento e información requeridas por el usuario.
Externamente normalmente se encuentran elementos como: un monitor, un teclado,
un ratón, una impresora, etc.
El hardware comprende una serie de dispositivos que permiten realizar las tareas
de procesamiento, almacenamiento, entrada y salida de datos e información.
El software, adaptado a cada necesidad, permite ejecutar las órdenes recibidas en
el computador.
Resulta más factible el conocimiento del mundo si hacemos uso de las
tecnologías informáticas, pues, ellas nos acercan los desarrollos de otros pueblos con
experiencias particulares de las que podemos aprender y tal vez beneficiarnos como
individuo y sociedad.
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BIBLIOGRAFÍA
Alegsa.com DEFINICIÓN DE MEMORIA EXTERNA en
www.alegsa.com.ar/Dic/memoria%20externa.php
Cavsi.com ¿QUÉ ES UN PERIFÉRICO DE ENTRADA? En
/www.cavsi.com/preguntasrespuestas/que-es-un-periferico-de-entrada/
cosaslibres.com DEFINICIÓN DE SOFTWARE en
/www.cosaslibres.com/software.html
El Rincon del Vago. COMPUTACIÓN BÁSICA. En
html.rincondelvago.com/computacion-basica.html
Más Adelante . com DEFINICIÓN DE CPU. En www.masadelante.com/faqs/cpu
Monografias.com. EL COMPUTADOR en
www.monografias.com/trabajos12/comptcn/comptcn.shtml-
Wikipedia, la enciclopedia libre. ARQUITECTURA DE VON NEUMANN en
es.wikipedia.org/wiki/Arquitectura_de_von_Neumann-
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ANEXOS
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