hardware, software, elemento humano
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Teoría, cátedra Informática, Unidad 2.TRANSCRIPT
PILARES BASICOS DE LA INFORMÁTICA
Hardware
Software
Personal informático – usuario
PILARES BÁSICOS
Sus funciones básicas son:
– Recibir datos de entrada (input).
– Procesar la información recibida, haciendo
operaciones aritméticas o lógicas.
– Producir una salida, comunicando información al
mundo exterior (output).
– Almacenar información.
HARDWARE: QUE HACEN LAS COMPUTADORAS
HARDWARE: COMPONENTES BASICOS DE LAS COMPUTADORAS
•Dispositivos de entrada.
– Teclado y ratón
• Dispositivos de salida
– Pantalla, impresora, parlantes.
• Procesador (CPU).
• Memorias.
• Dispositivos de almacenamiento.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
Clasificación de las unidades Funcionales:
�Unidades centrales:�Procesador o Unidad Central de Proceso (CPU).
�Unidad de tratamiento o camino de datos (ALU).
�Unidad de control (CU).
�Memoria Principal (M).
�Periféricas:�Memoria Masiva (MM) (discos magnéticos, discos ópticos
y cintas)
�Dispositivos de entrada (E).
�Dispositivos de salida (S).
Una computadora se compone de UNIDADES FUNCIONALES:
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
Unidad Central de Proceso
Arquitectura (elementos básicos) de una computadora:
UNIDADES FUNCIONALES:
Unidades de entrada.
Unidades de salida.
Memoria principal.
Memoria masiva.
Unidad aritmético-lógica.
Unidad de control.
Este diagrama corresponde a las primeras computadoras,
denominadas computadoras von Neumann.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
UNIDAD DE ENTRADA (E).
Es el dispositivo por donde se introducen en la
computadora los datos e instrucciones.
Estas unidades transforman las informaciones de entrada
en señales binarias de naturaleza eléctrica.
Una misma computadora puede tener distintas unidades
de entrada.
Son unidades de entrada: el teclado, el mouse, un
digitalizador, una lectora de tarjeta de crédito, etc.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
UNIDAD DE SALIDA (S).
Es un dispositivo por donde se obtienen los resultados de
los programas ejecutados en la computadora.
La mayor parte de estas unidades transforman las señales
eléctricas binarias en caracteres escritos o visualizados.
Son dispositivos de salida unidades tales como una
pantalla o monitor, una impresora o un altavoz.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
MEMORIA PRINCIPAL (M).
Es la unidad donde se almacenan tanto los datos como
las instrucciones, durante la ejecución de los programas.
La memoria principal actúa con una gran velocidad y esta
ligada directamente a las unidades más rápidas de la
computadora (unidad de control y unidad aritmético –
lógica).
Para que un programa se ejecute debe estar almacenado
(cargado) en la memoria principal.
En las computadoras actuales esta formada por circuitos
electrónicos integrados (chips).
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
La memoria esta dividida en posiciones (denominadas
palabras de memoria) de un determinado numero de
bits, que es donde se almacena o memoriza la
información.
Cada palabra únicamente se puede referenciar por su
dirección (numero de orden), de forma que siempre
que se quiera escribir o leer un dato o instrucción en
la memoria hay que especificar la dirección donde se
debe efectuar la operación en cuestión.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
Normalmente hay una zona de memoria en la que
solo puede leer instrucciones y datos
almacenados previamente pero no es posible
alterarlo, esto se conoce como Memoria de solo
lectura o Memoria ROM y que es permanente (al
desconectar la computadora su información no se
pierde).
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
Otra zona en la que se puede leer y escribir que es la
memoria de acceso aleatoria o Memoria RAM, pero
también se dice que es volátil porque su contenido se
pierde cuando se apaga la computadora.
La memoria ROM de las computadoras viene grabada
de fábrica, y contiene programas y datos relevantes
del sistema operativo que deben permanecer
constantemente en la memoria principal.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
La transferencia de instrucciones de programa y
datos entre el almacenamiento primario y el
procesador (la unidad de control y la ALU) se
realiza a grandes velocidades.
Tales operaciones se realizan en nanosegundos o
milmillonésima de segundos.
Para esto se utiliza una memoria intermedia que se
denomina Memoria Cache.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
El procesador examina el contenido de la memoria
cache antes de buscar una instrucción de
programa o un dato que necesita en la RAM.
Si la memoria cache tiene lo que el procesador
necesita, su recuperación es mucho más rápida.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
dos módulos de memoria RAM
(DIMM)
MEMORIA MASIVA (MM).
La memoria principal, aunque es muy rápida no tiene
gran capacidad para almacenar información. Para
guardar masivamente información se utilizan otros tipos
de memoria, tales como discos magnéticos, discos
ópticos y cintas magnéticas, que son lentos pero
pueden tener mucha más capacidad que la memoria
principal.
El conjunto de estas unidades se denomina memoria masiva, memoria auxiliar, memoria externa o
memoria secundaria.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
MEMORIA MASIVA (MM).
Usualmente, los datos y programas se guardan en la
memoria masiva, de esta forma cuando se ejecute
varias veces un programa o unos datos se utilicen
repetidamente, no es necesario darlos de nuevo a
través del dispositivo de entrada.
La información guardada en la memoria masiva
permanece indefinidamente hasta que el usuario
expresamente la borre.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
UNIDAD ARITMETICO –LOGICA (ALU).
Esta unidad contiene circuitos electrónicos con los
que se hacen las operaciones de:
• tipo aritmético (sumas, restas, etc.) y
•de tipo lógico (comparar dos números, operaciones
del álgebra de boole binaria, etc.).
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
UNIDAD ARITMETICO –LOGICA (ALU).
Esta unidad también suele denominarse camino de datos (o ruta de datos) ya que aparte de contener circuitos específicos para realizar las operaciones
aritmético-lógicas incluye otros elementos
secundarios donde se transmiten o almacenan
temporalmente (registros) los datos al objeto de operar con ellos.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
UNIDAD DE CONTROL (UC).
La unidad de control detecta señales eléctricas de
estado procedentes de las distintas unidades,
indicando su situación o condición de
funcionamiento.
•señales de estado
•señales de control
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
UNIDAD DE CONTROL (UC).
Capta de la memoria una a una las instrucciones del
programa, y de acuerdo con el código de operación de la
instrucción captada y con las señales de estadoprocedentes de los distintos elementos de la computadora,
genera señales de control dirigidas a todas las unidades, ordenando las operaciones que implican la ejecución de la
instrucción.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
UNIDAD DE CONTROL (UC).
La unidad de control contiene un reloj, que sencillamente es un generador de pulsos que
sincroniza todas las operaciones elementales de la
computadora.
El periodo de esta señal se denomina tiempo de ciclo, y esta comprendido aproximadamente entre
nanosegundos y varios microsegundos, dependiendo
de la computadora.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
UNIDAD DE CONTROL (UC).
La frecuencia de reloj (inverso del tiempo de ciclo)
suele darse en millones de ciclo/segundo,
(Megahercios o MHz) o en miles de millones de
ciclo/segundo (Gigahercios, GHz).
La ejecución de cada instrucción supone la
realización de un conjunto de operaciones
elementales consumiendo un número
predeterminado de ciclos.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
Bus.
Los distintos elementos de la computadora, se
interconectan a través de hilos, líneas o pistas
eléctricamente conductores que suelen llevar en un
instante dato (en paralelo) la información completa de
una instrucción, un dato o una dirección.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
Bus.
Un conjunto de conductores que transmite información
del mismo tipo entre unidades distintas se denomina
bus.
El ancho de un bus es el número de hilos que contiene,
o numero de bits que transmite simultáneamente, en
paralelo.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
Bus.
El número de líneas que forman los buses (ancho del bus)
indica la cantidad de bits que puede enviar al mismo tiempo.
En las PC, los buses conectan los componentes internos.
Cuando un dato pasa de un componente a otro, viaja a lo
largo de este camino.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
Podemos identificar tres categorías de buses:
•Bus de Datos:
Permite intercambiar información entre el microprocesador, la
memoria y los periféricos.
•Bus de Direcciones.
Es utilizado por el microprocesador para señalar la celda de
memoria (o el dispositivo de E/S) con el que se quiere operar.
•Bus de Control.
Por él circulan las señales, que marcan las interrelaciones entre los
distintos componentes del procesador.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
Una computadora actual puede tener gran cantidad
(cientos) de unidades de entrada o salida.
Ej. Los terminales y cajeros de tarjetas de crédito de
una entidad bancaria o de una empresa de
transporte aéreo.
La conexión de las unidades de E/S puede hacerse
directamente con un bus, o a través de la línea
telefónica o de un enlace de radio o con fibra óptica.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
Dispositivos periféricos.
Se denomina periféricos de un computador al
conjunto de unidades de Entrada, de Salida y de
entrada /salida (memoria masiva).
Al resto de las unidades, es decir, memoria
principal y unidad de control y ALU las
denominamos unidades centrales.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
1: Monitor
2: Placa base
3: Procesador
4: Puertos
5: Memoria principal (RAM)
6: Placas de expansión
7: Fuente eléctrica
8: Unidad de
almacenamiento óptico
9: Disco duro
10: Teclado
11: Mouse
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
La unidad de procesamiento central (CPU):
O sencillamente procesador es el conjunto de la unidad de control y unidad de tratamiento.
La CPU o procesador central es el verdadero
cerebro de la computadora.
Su misión consiste en controlar y coordinar o
realizar todas las operaciones del sistema.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
d: datos
i: instrucciones
e: señales de estado
c: señales de control
Entrada (E)
Unidad de Control
(CU)Unidad Aritmético –
lógica (ALU)
Memoria Principal (M)
(Datos e Instrucciones)
Salida (S)
Memoria Masiva (MM)
d,i
d,i
di
d
Procesador CPU
c
ee
c
c
e
c
e
Unidades Centrales
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
El grado de miniaturización alcanzado en la integración
de circuitos electrónicos ha llegado a ser tan alto que
en un único chip se pueden introducir todos los
elementos de un procesador.
Un microprocesador es un procesador (CPU) implantado en un circuito integrado.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
Un microprocesador por si solo no realiza ninguna
función, para funcionar adecuadamente debe estar
interconectado a un conjunto de circuitos a los que
controla o monitoriza, formando con esto un sistema
digital programable.
Cabe destacar que micro se refiere al tamaño del
procesador y no a sus prestaciones.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
Una computadora es un sistema complejo que
esta formado por distintas unidades, módulos o
dispositivos ensamblados adecuadamente uno
con otros.
En muchos casos es necesario adaptar las
características de dos módulos que se acoplan,
para que la conjunción de los dos funcione
adecuadamente, o entre un modulo y su entorno.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
El conjunto de elementos adaptadores que sirven de
comunicación entre dos módulos, genéricamente se
denomina interfaz.
Este concepto también se aplica a los programas, de
forma que puede hablarse de interfaz entre dos
programas e interfaz de usuario que es el conjunto de instrucciones que hace que un programa o aplicación
intercambie información con el usuario.
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS
PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES
Existen varias magnitudes que determinan prestaciones
de las distintas unidades que componen una
computadora:
Capacidad de almacenamiento.
Tiempo de acceso.
Longitud de palabra.
Ancho de banda.
Rendimiento del procesador.
PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES
Capacidad de almacenamiento.
Son las posibilidades que tiene una unidad para
almacenar datos e instrucciones de forma
temporal o fija.
La capacidad de la memoria principal y
dispositivos de memoria masiva se da en bytes
(MB, GB, TB, etc.).
PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES
Tiempo de acceso.
Es el intervalo de tiempo que transcurre desde el
instante en que se proporciona a la unidad la
posición concreta del dato o instrucción que se
quiere leer o escribir y el instante en que se
obtiene (lee) o graba (escribe) el mismo.
PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES
Longitud de palabra.
Se denomina palabra al conjunto de bits que forma un
dato con los que opera la ALU, y coincide, con el
numero de bits de cada uno de los registros del
procesador.
La longitud de una palabra es el numero de bits que
la forman, así si la ALU opera con 32 o 64 bits, la
longitud de palabra de ese procesador es de 32 o 64
bits.
Con frecuencia la longitud de palabra coincide con el
ancho del bus de datos que conecta el procesador
con la memoria.
PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES
Longitud de palabra.
Palabra de Memoria es la información que se
graba en cada una de las posiciones
especificadas a través del bus de direcciones.
En la mayoría de las computadoras de longitud de palabra
de 32 bits, el direccionamiento a memoria se efectúa por
bytes, y es posible acceder directamente a bytes (8 bits),
medias palabras (16 bits), y palabras (32 bits); o bien a
doble palabras (64 bits).
PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES
Longitud de palabra.
La longitud de palabra determina en forma
indirecta la velocidad del la computadora
PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES
Ancho de banda.
Es la cantidad de información transferida por
segundo entre una unidad y otra.
Ej. Si el ancho de banda entre el procesador y la
memoria es de 133 MB/s, quiere decir que en 1
segundo se pueden transferir 133 Megabytes
entre las unidades.
PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES
Rendimiento del procesador.
Dado un determinado programa diremos que una
computadora tiene un mayor rendimiento que otra, si
la primera lo ejecuta en menos tiempo.
El tiempo de ejecución de un programa es el tiempo
que transcurre desde su inicio hasta que finaliza la
ejecución.
El rendimiento de una computadora en la ejecución
de un programa es la inversa de su tiempo de
ejecución.
PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES
Rendimiento del procesador.
El rendimiento de un procesador depende de tres
factores:
El repertorio de instrucciones.
La frecuencia de reloj.
El numero de ciclos asociados a cada
instrucción.
� Algunas computadoras más grandes se
diferencian del modelo anterior en un
aspecto importante, porque tienen varias
CPU y unidades de control que trabajan al
mismo tiempo.
Además, algunos computadores, usados
principalmente para investigación, son
muy diferentes del modelo anterior, pero
no tienen muchas aplicaciones
comerciales.
Otros conceptos.
� En la actualidad, podemos tener la impresión de
que los computadores están ejecutando varios
programas al mismo tiempo.
Esto se conoce como multitarea. En realidad, la CPU ejecuta instrucciones de un programa y
después tras un breve periodo de tiempo,
cambian a un segundo programa y ejecuta
algunas de sus instrucciones. Esto crea la
ilusión de que se están ejecutando varios
programas simultáneamente, repartiendo el
tiempo de la CPU entre los programas.
Otros conceptos.
� El sistema operativo sirve para decidir, por ejemplo, qué programas se ejecutan, y cuándo, y qué fuentes (memoria o dispositivos E/S) se utilizan.
El sistema operativo tiene otras funciones que ofrecer a otros programas, como los códigos que sirven a los programadores, escribir programas para una máquina sin necesidad de conocer los detalles internos de todos los dispositivos electrónicos conectados.
Otros conceptos.
� En la actualidad se están empezando a incluir dentro del sistema operativo algunos programas muy usados debido a que es una manera económica de distribuirlos.
No es extraño que un sistema operativo incluya navegadores de Internet, procesadores de texto, programas de correo electrónico, interfaces de red, reproductores de películas y otros programas que antes se tenían que conseguir e instalar separadamente.
� Los primeros computadores digitales, de gran tamaño y costo, se utilizaban principalmente para hacer cálculos científicos.
Otros conceptos.
� La gente que trabajaba para los gobiernos
y las grandes empresas también usó los
computadores para automatizar muchas
de las tareas de recolección y
procesamiento de datos, que antes eran
hechas por humanos; por ejemplo,
mantener y actualizar la contabilidad y los
inventarios.
Otros conceptos.
� En el mundo académico, los científicos de todos los campos empezaron a utilizar los computadores para hacer sus propios análisis.
El descenso continuo de los precios de los computadores permitió su uso por empresas cada vez más pequeñas.
Las empresas, las organizaciones y los gobiernos empiezan a emplear un gran número de pequeños computadores para realizar tareas que antes eran hechas por computadores centrales grandes y costosos.
La reunión de varios pequeños computadores en un solo lugar se llamaba torre de servidores.
Otros conceptos.
� Con la invención del microprocesador en 1970, fue posible fabricar computadores muy baratos.
Los computadores personales se hicieron famosos para llevar a cabo diferentes tareas como guardar libros, escribir e imprimir documentos. Calcular probabilidades y otras tareas matemáticas repetitivas con hojas de cálculo, comunicarse mediante correo electrónico e Internet.
Sin embargo, la gran disponibilidad de computadores y su fácil adaptación a las necesidades de cada persona, han hecho que se utilicen para varios propósitos.
Otros conceptos.
� Al mismo tiempo, los pequeños computadores son casi siempre con una programación fija, empezaron a hacerse camino entre las aplicaciones del hogar, los coches, los aviones y la maquinaria industrial.
Estos procesadores integrados controlaban el comportamiento de los aparatos más fácilmente, permitiendo el desarrollo de funciones de control más complejas como los sistemas de freno antibloqueo en los coches.
A principios del siglo 21, la mayoría de los aparatos eléctricos, casi todos los tipos de transporte eléctrico y la mayoría de las líneas de producción de las fábricas funcionan con un computador.
Otros conceptos.
� Actualmente, los computadores personales
son usados desde usos de investigación
hasta usos de entretenimiento
(videojuegos), pero los grandes
computadores aún sirven para cálculos
matemáticos complejos y para otros usos
de la ciencia, tecnología, astronomía,
medicina, etc.
Otros conceptos.
� Tal vez el más interesante "descendiente" del cruce del concepto de la PC o computadora personal, y los llamados supercomputadores, sea la WORKSTATION o estación de trabajo.
Este término, originalmente utilizado para equipos y máquinas de registro, grabación y tratamiento digital de sonido, y ahora utilizado en referencia a, propiamente, estaciones de trabajo ( traducido literalmente del inglés) son equipos que debido esencialmente a su utilidad dedicada especialmente a labores de cálculo científico, eficiencia contra reloj y accesibilidad del usuario bajo programas y software profesional y especial, permite desempeñar trabajos de gran cantidad de cálculos y "fuerza" operativa.
Otros conceptos.
� Los Workstation son en esencia, equipos orientados a trabajos personales, con capacidad elevada de cálculo y rendimiento superior a los equipos PCs convencionales, aún con componentes de elevado coste, debido a su diseño orientado en cuanto a la elección y conjunción sinérgica de sus componentes.
El software es en estos casos, el fundamento del diseño del equipo, el que reclama junto con las exigencias del usuario, el diseño final del Workstation.
Otros conceptos.
SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.
Una instrucción es un conjunto de símbolos que
representa una orden de operación o tratamiento
para la computadora. Las operaciones suelen
realizarse con datos.
Un programa es un conjunto ordenado de
instrucciones que se dan a la computadora
indicándole las operaciones o tareas que se
realice.
SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.
Las instrucciones se forman con elementos o
símbolos tomados de un determinado repertorio,
y se construyen siguiendo reglas precisas.
Todo lo relativo a los símbolos y reglas para
construir o redactar con ellos un programa se
denomina lenguaje de programación.
Las instrucciones de un lenguaje de
programación se pueden clasificar en los
siguientes grupos:
SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.
Instrucciones de transferencia de datos: Por ejemplo de entrada o lectura, de salida o
escritura.
Instrucciones de tratamiento: Por ejemplo
sumar, dos datos, comparar dos datos, comparar
dos datos para saber si son iguales. Incluye las
instrucciones aritmético –lógicas.
SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.
Instrucciones de flujo de control o de bifurcaciones o saltos: Las instrucciones se ejecutan ordenadamente, una tras otra
(secuencialmente). Ej.: Las instrucciones de
control permiten alterar el orden de ejecución de
un programa y saltar a ejecutar otro programa
(rutina), cuando termina la ejecución de este,
sigue la secuencia desde el programa inicial en el
punto donde se interrumpió.
Otras instrucciones: Tal como detener el
funcionamiento de la computadora a la espera de una
acción del operador.
SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.
Los circuitos electrónicos de la unidad de control
de la computadora solo pueden interpretar
instrucciones de un determinado lenguaje,
denominado lenguaje de máquina.
Las instrucciones de este lenguaje están
formadas por bits (ceros o unos) agrupados en al
menos dos bloques o campos. Uno de ellos es el
código de operación y el otro de dirección.
SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.
El código de operación indica la operación
correspondiente a la instrucción.
El campo de dirección específica el lugar
(posición de memoria) donde se encuentra el
dato o los datos con que hay que operar, o que
hay que transferir.
SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.
El lenguaje de máquina tiene inconvenientes
como son: depende del procesador, el repertorio de instrucciones es muy reducido,
es muy laborioso programar en el, etc.
Para evitar esto se han ideado los lenguajes de alto nivel, que no dependen de la computadora
y se han proyectado pensando en facilitar las
tareas de programación.
SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.
El constructor de la computadora suministra
unos programas traductores, que al ejecutarlo
en la propia computadora e introduciendo como
datos programas escritos en lenguaje de alto
nivel, generan como resultado programas en
lenguaje de máquina. Una vez traducido un programa escrito en lenguaje de alto nivel puede
ser ejecutado por la unidad e control. Son
lenguajes de alto nivel: FORTRAN, COBOL,
BASIC, Lisp, Prolog, Pascal, C, Ada, C++, Java,
Visual Baisc. Etc.
SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.
Programa Traductor
Programa del usuario en lenguaje de alto nivel
ComputadoraPrograma del usuario en lenguaje máquina
� El conjunto de normas y órdenes que
coordinan todos los procesos que realiza
la computadora se denomina Software o
parte inmaterial del sistema. A través del
software pueden ser manejados todos los
recursos de un sistema informático para
resolver cualquier problema empresarial.
SOFTWARE
Todos los programas que conforman el software,
pueden ser divididos en dos partes:
�Software de sistema: compuesto por un
conjunto de programas imprescindibles para el
funcionamiento del hardware, más un conjunto
cuya misión es la de facilitar el uso del sistema y
optimizar los recursos.
El software de sistema es el conjunto de
programas encargados de la gestión interna de la
computadora, es decir, de la unidad central de
proceso, la memoria central y los periféricos.
SOFTWARE
�Software de Aplicación: es el conjunto de programas que se desarrollan para que la
computadora realice cualquier trabajo
controlado por el usuario.
El software de aplicación este constituido
por programas que dirigen el
funcionamiento de la computadora para la
realización de trabajos específicos.
SOFTWARE
SOFTWARE
Software de Aplicación
Software de Sistemas
Hardware
SOFTWARE
• Software Estándar
• Paquetes integrados
• Software a medida
• Sistemas Operativos
• Compiladores e
interpretes
Software de AplicaciónSoftware de Sistema
Software
SOFTWARE
Sistema Operativo:
�Un sistema operativo es un conjunto de programas y funciones que controlan el funcionamiento del hardware ocultando detalles, ofreciendo al usuario una vía sencilla y flexible de acceso a la computadora.
SOFTWARE
La computadora es una máquina que posee un conjunto de elementos denominados recursos, como es el procesador, la memoria interna, la entrada /salida y la información.
Desde el punto de vista del control de los recursos:
�Un sistema operativo es el administrador de los recursos ofrecidos por el hardware para alcanzar un eficaz rendimiento de los mismos.
SOFTWARE
Características de Sistema Operativo
�Administración de tareas.
�Monotarea: Solamente puede ejecutar
un proceso (aparte de los procesos del
propio S.O.) en un momento dado. Una
vez que empieza a ejecutar un proceso,
continuará haciéndolo hasta su
finalización y/o interrupción.
SOFTWARE
Características de Sistema Operativo
�Administración de tareas.
�Multitarea: Es capaz de ejecutar varios procesos al mismo tiempo. Este tipo de
S.O. normalmente asigna los recursos
disponibles (CPU, memoria, periféricos)
de forma alternada a los procesos que los
solicitan, de manera que el usuario
percibe que todos funcionan a la vez, de
forma concurrente.
SOFTWARE
�Administración de usuarios.�Monousuario: Si sólo permite ejecutar los programas de un usuario al mismo tiempo.
�Multiusuario: Si permite que varios usuarios ejecuten simultáneamente sus programas, accediendo a la vez a los recursos de la computadora. Normalmente estos sistemas operativos utilizan métodos de protección de datos, de manera que un programa no pueda usar o cambiar los datos de otro usuario.
SOFTWARE
�Manejo de recursos.
�Centralizado: Si permite utilizar los recursos de una sola computadora.
�Distribuido: Si permite utilizar los recursos (memoria, CPU, disco, periféricos... ) de más de una computadora al mismo tiempo.
SOFTWARE
Traductores:
�Los programas traductores son metaprogramas que toman como entrada un programa escrito en lenguaje simbólico (denominado programa fuente) y proporcionan como salida otro programa equivalente escrito en un lenguaje comprensible por la computadora (denominado programa objeto).
SOFTWARE
Existen tres tipos de programas traductores: ensambladores, compiladores y intérpretes:
�Ensambladores: transforman programas fuente en programa objeto, escritos en lenguaje de maquina y ejecutable directamente.
�Compiladores: Traducen el programa fuente (inicial) y generan un programa objeto como resultado de la traducción.
�Interprete: La traducción la realizan de manera tal que no espera a traducir la próxima instrucción, sino que la ejecutan directamente.
SOFTWARE
�Componentes de un Sistema Operativo:
Programas de utilidad (utilidades)
Gestión de trabajos
Gestión del procesador
Gestión de entrada /salida
Gestión de Memoria
Gestión de información
Programas de Control
Sistema Operativ
o
SOFTWARE
�Los programas de Control tienen la misión de controlar al equipo físico en todos sus aspectos.
�Existen programas que ayudan al usuario en determinadas tareas como formato de disquete, manejo de archivos, etc. Que son los programas de utilidades.
ELEMENTO HUMANO
El elemento humano es el más
importante de los que constituyen la
informática, sin las personas las
máquinas serían inútiles.
El elemento humano denominado
comúnmente personal informático,
es el conjunto de personas que
desarrollan distintas funciones
relacionadas con el uso de las
computadoras.
ELEMENTO HUMANO
En general se denomina usuario a la
persona que utiliza en última
instancia una computadora y el
software de aplicación como
herramienta para realizar un trabajo
o ayudarse en su actividad.
ELEMENTO HUMANO
El personal informático es el conjunto de personas que desarrollan
distintas funciones relacionadas con el uso de las computadoras en
una empresa u organización.
En una primara aproximación se puede clasificar en:
Personal Informático
De Dirección.
De Análisis.
De Programación.
De Explotación y operación.
ELEMENTO HUMANO
Personal de Dirección: es el encargado de dirigir y coordinar un departamento de informática o centro de proceso de datos para
obtener un rendimiento adecuado de los recursos disponibles.
Personal de análisis: es el encargado del desarrollo de las aplicaciones en lo que respecta a diseño y obtención de algoritmos,
como analizar las utilidades y posibles modificaciones necesarias para
una mayor eficacia de un sistema informático.
Personal de programación: es el encargado de transcribir en un determinado lenguaje de programación los algoritmos y realizar las
pruebas necesarias para su implementación.
Personal de explotación y operación: este grupo se ocupa de ejecutar los programas o aplicaciones existentes, distribuyendo los
resultados obtenidos y realizando el mantenimiento diario de los
equipos y sistemas existentes.