Introducci

1
Introducción a la Informática

• Ing. Soldiamar Matamoros Encalada

2
Contenido

• Introducción
• Informática
• Datos
• Codificación de la Información
• Estructura funcional de los Computadores
• Clasificación de los Computadores
• Aplicaciones de la Informática

3
INTRODUCCIÓN

• Adquisición
• Representación
• Tratamiento y
• Transmisión de la información
• Estas operaciones se realizan automáticamente
  utilizando las computadores.

Informática
4
Informática (origen francés)

• INFORMATICA INFORmación autoMÁTICA
• La Real Academia Española de la lengua define

Informática.- el conjunto de conocimientos
científicos y técnicas que hacen posible el
tratamiento automático de la información por
medio de ordenadores.
5
Información Conjunto de símbolos usados para
representar magnitudes, hechos, objetos o
ideas Computadora es una máquina capaz de
aceptar unos datos de entrada, efectuar con ellos
operaciones lógicas y aritméticas, y 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 programa de
instrucciones previamente almacenado en el propio
computador
6
Datos

• Conjuntos de símbolos utilizados para expresar o
  representar un valor numérico, un hecho, un
  objeto o una idea.
• Pueden ser captados directamente por el
  computador
• Detectando electrónicamente un sonido o fonema,
  una temperatura, el entorno 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)

7
Datos de Salida

• Son las salidas de un programa como
• Los resultados de un cálculo matemático
• Los resultados la búsqueda de un nombre
• Estos pueden utilizarse como datos de un programa
  posterior
• La palabra dato se utiliza como contraposición a
  instrucción
• El computador actúa con dos tipos de
  informaciones
• Instrucciones que indican a la máquina qué es lo
  que tiene que hacer
• 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.
8
Informática como ciencia y técnica

• Ciencia Estudio de la información y los métodos
  para tratarla.
• Técnica Estudio y diseño de los ordenadores.

9
Estructura funcional
de los computadores

• Diagrama de los primeros computadores es
  conceptualmente válido hoy día.
• 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 ocurre con los microprocesadores) en un
  mismo circuito integrado.

10
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 gráfico.
• MEMORIA (M).
• Unidad donde se almacenan tanto los datos como
  las instrucciones.

11
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

12
(No Transcript)
13
Cont

• UNIDAD ARITMETICO-LOGICA o ALU
• (Arithmetic Logic Unit)
• Contiene los circuitos electrónicos con los que
  se hace las operaciones
• Aritméticas
• Sumas
• Restas
• Multiplicación, etc
• Lógicas
• comparar dos números
• operaciones del Algebra de Boole binaria, etc.
• También se puede denominar unidad de tratamiento
  o camino o ruta de datos, pues también tiene
  elementos auxiliares por donde se transmiten o
  almacenan temporalmente (registros) los datos con
  que opera.

14
Cont

• UNIDAD DE CONTROL (UC)
• Detecta señales de estado procedentes de las
  distintas unidades, indicando su situación o
  condición de funcionamiento. 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 estado,
  genera señales de control dirigidas a todas las
  unidades, monitorizando las operaciones que
  implican la ejecución de la instrucción.
• Reloj o generador de Pulsos
• Se encuentra en la unidad de control, por medio
  de los pulsos sincroniza todas las operaciones
  elementales del computador.
• El período de esta señal se denomina tiempo de
  ciclo (nanosegundos y varios microsegundos).
• La frecuencia del reloj (millones de
  ciclos/segundo, o Megahercios, abreviadamente
  Mhz)
• Es un parámetro que en parte determina la
  velocidad de funcionamiento del computador.

15
Otros elementos

• El computador es un sistema complejo que está
  formado por distintas unidades, módulos o
  dispositivos ensamblados adecuadamente uno con
  otro.
• Periféricos Conjunto de unidades de E/S y de
  memoria masiva.
• Interfaces (o interfases) Adaptan las
  características (niveles eléctricos, velocidad,
  etc.) de dos módulos que se acoplan, para que la
  conjunción de los dos funcione adecuadamente, o
  entre un módulo y su entorno.
• Sirven de comunicación entre los dos módulos
• El concepto de interfaz se aplica también a los
  programas
• Interfaz entre dos programas o
• Interfaz de usuario
• Interfaz de usuario conjunto de instrucciones
  que hace que un programa o aplicación intercambie
  información con el usuario del mismo

16
Parámetros para caracterización de Prestaciones

• Capacidad de Almacenamiento Posibilidades para
  almacenar datos e instrucciones de una forma fija
  o permanente.
• 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 quiere Leer o Escribir (E/L, I/O) y el
  instante en se obtiene o grava en el mismo.
• Ancho de banda Representa la cantidad de
  información transferida por segundo entre una
  unidad y otra.
• Por ejemplo, el ancho de banda entre la memoria y
  la CPU es de 133 MB/s,
• En un segundo se pueden transferir 133 millones
  de bytes entre las unidades citadas.
• 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)
• Representa a los datos con los que opera la ALU o
  a las unidades de información que se transfieren
  entre la memoria principal y la CPU.

17
Cont

• Longitud de palabra número de bits (integrantes
  de datos o instrucciones) que se transmiten
  simultáneamente entre las unidades del computador
  central en un instante dado.
• Coincide con el número de bits de la mayoría de
  los datos e instrucciones con las que opera la
  CPU.
• En la mayoría de computadores 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). Algunos incluso
  permiten acceder a dobles palabras (64 bits).
• La longitud de palabra determina, en cierta
  medida, la precisión de los cálculos, la
  capacidad máxima de la memoria principal y la
  variedad de 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).

18

• Factores importantes que determinan la potencia
  de un computador
• Son
• La longitud de palabra,
• El tiempo de ciclo,
• El ancho de banda y
• La capacidad de memoria

19
Estructuras Básicas de Computadores

• Las unidades funcionales de un computador se
  interconectan de acuerdo con una determinada
  organización.
• La interconexión se realiza mediante hilos
  conductores en paralelo que transmiten
  simultáneamente información (una palabra de
  datos, por ejemplo).
• Se consigue una velocidad razonable de
  funcionamiento.
• BUS Conjunto de cables que transmite información
  en paralelo
• Son de tres tipos
• sub-bus de datos
• sub-bus de direcciones
• sub-bus de control

20
Cont

• Sub-Bus de Datos
• Transporta los datos que se transfieren entre las
  unidades.
• Su número de hilos determina la longitud de
  palabra del computador.
• Si un computador contiene un sub-bus de datos de
  16 hilos para transmitir simultáneamente datos de
  16 bits, se dice que esta 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.
• Sub-Bus de Direcciones
• Transporta la dirección de posición de memoria o
  del puerto periférico que interviene en el
  tráfico de información (de donde procede el dato
  o 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.

21
Las formas más sencillas de interconexiones de
unidades son

• a) Organización con un bus específico para
  conexión CPU- Memoria
• Dispone de un bus específico de interconexión
  CPU-Memoria.
• Todo el tráfico de información entre periféricos
  y memoria, necesariamente ha de hacerse a través
  de la CPU.

22
Cont

• b) Organización con estructura de bus único
• Esta configuración es más sencilla, y utiliza un
  único bus.
• Todas las unidades se conectan a él.
• Este bus se denomina bus del sistema.
• Como en un instante dado sólo puede transmitirse
  una información por el bus, solo una unidad (el
  procesador ) puede tener el control del bus del
  sistema.
• La ventaja principal de esta estructura es su
  bajo coste y flexibilidad para conectar
  periféricos.

23
Problema en el funcionamiento global del
computador

• Es el de las diferentes velocidades operativas
  del mismo.
• La CPU es mucho más rápida que la memoria
  principal (unas 10 veces)
• La memoria es muchísimo más rápida que los
  periféricos (unas 200.000 veces).
• En toda transferencia de información entre dos
  unidades la unidad más lenta impone la velocidad
• Por esto el rendimiento global del computador
  sería muy bajo.
• Recordemos que en toda instrucción máquina al
  menos hay una transferencia entre CPU y M.
• Esto relentiza considerablemente la velocidad de
  la CPU.
• Solución
• Se han ideado diversas técnicas
• memoria caché,
• controladores de E/S y
• controladores DMA

24
Memoria Oculta o Caché

• Es una pequeña memoria rápida que se coloca entre
  la memoria principal y el procesador, de forma
  tal que éste se comunica directamente con ella y
  no con la memoria principal.
• Son mas caras
• Los microprocesadores modernos suelen incluir en
  su propio chip parte de la caché.
• Se caracteriza por guardar aquellos datos e
  instrucciones que son usados con frecuencia por
  la CPU, en un determinado proceso de datos.
• Datos comparativos entre CPU, caché y memoria
  principal (los valores dados son órdenes de
  magnitud)

Unidad Tiempo de acceso (ns) Capacidad Ancho de banda (MB/s)
CPU 10 lt1KB (registros) 800
Caché 20 lt1 MB 200
Memoria 60 a 100 lt1 GB 150
Disco 20 10 6 gt1GB 4
25
Controlador (o canal o procesador) de
entradas/salidas (o de periféricos)

• Es un procesador especializado en controlar las
  operaciones de transferencia de datos entre los
  periféricos conectados a él, y entre éstos y la
  CPU.
• Estas operaciones de control normalmente son
  función de la 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 realizar otra
  operación.
• Cada controlador de entradas/salidas monitoriza
  la actuación de distintos periféricos.
• Su conexión con el bus del sistema suele
  denominarse canal de entrada/salida o
  sencillamente canal.

26
Cont

• a) Configuraciones con controladores de
  entrada/salida de bus único
• Muestra una estructura con un bus único que
  incluye memoria caché y controladores de E/S.
• 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.

27
Cont

• b) Configuraciones con controladores de
  entrada/salida con un bus específico de E/S
• Para evitar este problema usualmente se utiliza
  una estructura con dos buses.
• En el aparece un bus específico de E/S.

28
Cont

• Los controladores de E/S evitan que la CPU tenga
  que adaptarse entre operaciones de E/S
  individuales a la velocidad y ritmo que marca el
  periférico con el que se hace la transferencia.
• La CPU sigue siendo responsable de todas las
  operaciones individuales de E/S.
• Las operaciones de E/S que realizan los usuarios,
  normalmente se hacen entre la M y un periférico,
  y viceversa

29
Controladores DMA (Direct Memory Access acceso
directo a memoria)

• Se han creado para descargar de este trabajo a la
  CPU.
• Es un procesador especializado para transferir
  datos entre memoria y un periférico (y
  viceversa).
• Mientras la CPU puede realizar otras tareas.
• Es externo a la CPU y actúa, combinadamente con
  la CPU, como controlador del bus.

30
Cont

• Cuando se hace una transferencia de un bloque de
  información controlado por DMA, previamente la
  CPU
• inicializa unos registros especializados del DMA
  en los que se especifica
• tamaño del bloque a transferir,
• dirección inicial del bloque a leer en la unidad
  de origen,
• dirección inicial donde se escribirá el bloque en
  la unidad de destino y
• 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.
  
• Mientras la CPU puede realizar otras tareas.
• Una vez finalizado el trasvase del bloque, el DMA
  envía a través del sub-bus de control una señal
  de interrupción al procesador, para que éste
  vuelva a tomar el control del bus del sistema.

31
Jerarquía De Memoria

• Parámetros capacidad, velocidad y precio
• Problema Diferencia de velocidad de 1 ó 2
  órdenes de magnitud entre procesador y memoria.

32
Cont
33
Soporte Físico (hardware) y Soporte Lógico
(software)

• 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.
• La palabra hardware no sólo se utiliza para
  designar los dispositivos físicos del computador
  y su interconexión (arquitectura), sino también
  todo lo relacionado con ellos
• Soporte Lógico, Software o Logical
• 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 las materias relacionadas con
  la construcción de los programas
• organización y estructuración de los datos,
  construcción de algoritmos, análisis de
  aplicaciones, metodología utilizada para redactar
  programas, etc.

34
Interrupción

• Interrupción, excepción, fallo, aborto o Trap
• Es una detención de la ejecución de un programa
  antes de que concluya, continuándose después con
  la ejecución del programa interrumpido

• Normalmente se realiza para ejecutar otro
  programa o procedimiento prioritario o
  procedimiento de gestión de la interrupción.

35
Cont

• Causa de las Interrupciones
• Fallo de la alimentación.
• El computador puede disponer de sistemas
  auxiliares que detecten anomalías en el
  suministro de energía eléctrica.
• Caso de que se prevea que inminentemente se va a
  producir una caída de tensión, se puede generar
  una interrupción que lance a ejecutar un programa
  que salve el contenido total de la memoria en
  disco.
• Anomalías del hardware.
• Si detecta un fallo del hardware puede generar
  una interrupción que lance a ejecutar un programa
  que produzca el consiguiente mensaje de error y/o
  reconfigure el hardware.
• Petición de E/S de un periférico.
• El método más común de efectuar una operación de
  E/S es por medio de interrupciones.

36
Cont

• Desbordamiento.
• Cuando en un cálculo aritmético se produce un
  desbordamiento, es normal producir una
  interrupción, para lanzar a ejecución un programa
  que de un mensaje de error, o se tomen otras
  medidas tendentes a no falsear los resultados de
  la ALU.
• Utilización de una instrucción máquina
  inexistente.
• Está anomalía se produciría cuando en el registro
  de instrucción (IR) se carga un valor que no
  corresponde a ningún código del lenguaje máquina.
  
• El procedimiento que atendería a la interrupción
  daría un mensaje de error.
• Gestión de tiempo compartido.
• El tiempo compartido permite la ejecución
  concurrente de varios programas ubicados
  simultáneamente en memoria.
• 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
  ejecución.
• Los sistemas disponen de un temporizador (reloj
  de tiempo real) que 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.

37
Cont

• Violación de la protección de memoria.
• Es corriente que en la memoria principal se
  encuentren ubicados diversos programas.
• El computador dispone de mecanismos que detectar
  si, por error, un programa invade la zona de
  memoria donde se encuentra otro programa.
• Este evento suele ser prevenido por medio de una
  interrupción.
• Peticiones del programador o usuario.
• Existe la posibilidad de que el propio
  programador o usuario deseen provocar una
  interrupción.

38
Petición de interrupción (Interrupción Request, o
IR).
Gestión de una interrupción de un procedimiento
PE para atender a otro más preferente, volviendo
posteriormente a continuar ejecutándose el
procedimiento interrumpido
39
Niveles de Descripción de un Computador

• Un computador puede ser analizado o estudiado
  según distintos niveles conceptuales. La
  distinción entre niveles más sencilla es la que
  hay entre software y hardware.
• Nivel de componentes electrónicos
• también denominado nivel de dispositivos y
  circuitos electrónicos
• Nivel de lógica digital
• o nivel de circuito lógico
• Nivel de microprogramación (microoperaciones)
• o nivel RTL (Register Transfer Level, nivel de
  transferencia entre registros o nivel de
  micromáquina
• Nivel de lenguaje máquina y ensamblador
• o nivel de máquina convencional
• Nivel de sistema operativo
• o nivel de máquina operativa
• Nivel de programa de aplicación
• o nivel de máquina simbólica

40
Niveles de Descripción de un Computador
41
Clasificación de los Computadores

• Según la Generalidad de uso o Propósito
• De uso general Puede dedicarse a distintos tipos
  de aplicaciones, tales como gestión
  administrativa, cálculo científico, etc.
• De uso específico Es el que únicamente puede
  utilizarse para una aplicación concreta.
• Ejemplo, el que contiene un robot, la computadora
  para el control del tráfico, el de un horno de
  microondas, etc.
• Según el Paralelismo
• Unico flujo de instrucciones, único flujo de
  datos (Monoprocesadores) En un instante dado, se
  encuentra ejecutando una única instrucción con
  unos datos aislados.
• Unico flujo de instrucciones, múltiples flujos de
  datos (Matriciales y Vectoriales ) Para mayores
  velocidades de cómputo, procesan las
  instrucciones de una en una, pero cada una de
  ellas opera con múltiples datos.
• Múltiples flujos de instrucciones, múltiples
  flujo de datos (Multiprocesadores y
  Multicomputadores) Sistemas compuestos por
  distintos computadores completos trabajando en
  paralelo e interconectados adecuadamente entre
  ellos.

42
Cont

• Según la Potencia
• Supercomputadores
• Pueden ser utilizados simultáneamente por muchos
  usuarios, en cálculos científicos o de
  simulación.
• Son muy caros y su velocidad es enorme.
• Servidores de gama alta o Mainframes
• Dedicados principalmente a las gestión, por lo
  que admiten gran cantidad de trabajos
  simultáneos.
• Ejemplo controlar una red de terminales en las
  distintas sucursales de una empresa, o una red de
  cajeros automáticos de un Banco.  

43
Cont

• Servidores de gama media y básica
• Son equipos en principio dedicados a tareas
  departamentales dentro de un organismo o empresa.
  
• Su capacidad principal es la de soportar gran
  cantidad de terminales, pues están orientados a
  la gestión.
• Bajo precio en comparación con los grandes
  ordenadores.
• Computadores personales
• Son equipos ampliamente difundidos.
• Precio muy reducido.
• Prestaciones suficientes no sólo para el nivel
  personal, sino para pequeñas empresas.
• Actualmente se están conectando entre sí,
  formando grandes redes lo cual los hace adecuados
  para entornos más exigentes, sustituyendo en
  muchos casos a los miniordenadores.

44
Cont

• Computadores Móviles
• Son monousuario, dotados de grandes capacidades
  de cálculo y con posibilidades gráficas muy
  elevadas.
• Se caracterizan por su pequeño tamaño, peso
  reducido y alimentación por acumuladores para
  gran movilidad.
• Incluyen
• Asistentes digitales personales (PDA)
• Computadores de bolsillo, organizadores y agenda
• Comunicadores personales (teléfonos)
• Calculadoras programables

45
Cont

• Según el ámbito de uso
• Ordenador de bolsillo
• Verdadero sustituto, con tremenda ganancia de
  precisión, de la antigua regla de cálculo.
• Ordenador doméstico
• Pensado para juegos, aprendizaje asistido por
  ordenador de diversas materias, gestión de
  agendas, pequeñas contabilidades domésticas, etc.
  
• Ordenador profesional
• Diseñado para satisfacer las necesidades de
  proceso de datos de una amplia gama de
  profesionales y también de pequeñas oficinas
  técnicas o empresas familiares.

46
Cont..

• Ordenador departamental
• Con capacidad local para abordar con
  autosuficiencia la mayoría de necesidades del
  departamento, pero vinculado a un ordenador de
  mayor potencia y capacidad de archivos para
  aquellos procesos que requieren una mayor
  potencia en el procesador.
• Ordenador central
• Ordenador central de la empresa al cual recurren
  todos los usuarios de la empresa cuando la
  capacidad local es desbordada.
• Red de ordenadores
• 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.

47
Deber

• Presentación de
• Proceso de Encendido del Computador
• Bios,
• Cmos,
• Setup
• DEBER EN GRUPO

48
Computadores Personales (Pc)

• Se observa que hay una gran variedad de buses
• Las unidades centrales se ensamblan en una placa
  base (tarjeta madre), en la que existen ranuras
  para tarjetas de expansión.

49
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

50
(No Transcript)
51
Ejemplo de placa
52
Cont

• Slot1procesador Pentium II
• Memoria DIMM módulos de 8 ó16 ó32 ó64 ó128 MB
  (memoria total máxima 384Mb).
• Acelerador de gráficos(AGP) conector para
  tarjeta aceleradora de cambios de imágenes en
  pantalla de altas prestaciones (bus de 128 bits)
• Conectores PCI para insertar elementos tales
  como tarjeta de video, tarjeta de red, tarjeta
  de captura de vídeo (TV), y disco duro (SCSII)
• Conectores ISA para conectar elementos tales
  como disco duro (SCSII), módem interno, tarjeta
  de red, y tarjeta de sonido
• Conectores IDE (en cada uno hasta 2
  periféricos)para conectar, con anchos de banda
  de hasta 16,6 MB/s dispositivos EIDE (que
  contienen en su interior el controlador) tales
  como disco duro (HD), unidad de CD-ROM, unidad
  grabadora de CD-ROM, y unidad de DVD-ROM

53
Cont

• Conector paralelo (LPT) conexión de dispositivos
  tales como impresora y escáner de imágenes.
• Conectores serie (COM1, COM2) para dispositivos
  tales como ratón,modemexterno, y otro tipo de
  periféricos serie, etc.
• USB conector para periféricos con interfaz USB
  conexión serie a 12Mbits/seg, con alimentación a
  través del bus y plug andplay es decir, el
  sistema operativo automáticamente reconoce e
  instala los periféricos a élconectables.
• Chipset son unos circuitos integrados (1, 2 ó3)
  que agrupan una funciones diversas de la placa
  base. Dependen del tipo de microprocesador,
  contienen el reloj de tiempo real, diversos
  adaptadores (puente PCI, por ejemplo),
  controladores (de memoria, de teclado, del ratón,
  del acelerador de gráficos, de la interfaz USB,
  etc.) y determinan la velocidad máxima del bus de
  memoria y otros circuitos externos al
  microprocesador.

54
Cont

• Disquetera conector para unidad de disquetes.
• Conectores del panel frontal
• Conexión para altavoz
• Interruptor para reiniciar el arranque del PC
  (Reset)
• Indicador luminoso de encendido (POWER LED)
• Indicador luminoso de disco duro en
  funcionamiento (HD LED)
• Entrada para infrarrojos
• 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, consumo 2,5
  A) se obtienen las siguientes DC
• 5V (20A), -5V (0,5A), 12V (8A), -12V (0,5A) y
  3,3V (14A)

55
Deber

• Presentación de
• Historia de los Computadores
• Generaciones de los Computadores
• Modelo de Von Newman
• DEBER EN GRUPO

56
Aplicaciones de la Informática

• Uno de los agentes más importantes de la sociedad
  actual es la información.
• Esto ha originado el gran desarrollo e interés de
  la Informática (tratamiento automático de la
  información).
• Hay pocas actividades humanas en que la
  informática no tenga incidencia (directa o
  indirecta).

57
Cont...

• Los computadores resultan útiles para
  aplicaciones que reúnen una o varias de las
  siguientes características
• Necesidad de un gran volumen de datos.
• Datos comunes.
• 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.
• Repetitividad.
• Procesar ciclos de instrucciones iterativamente.
• También un mismo programa o rutina puede ser
  ejecutado con gran cantidad de datos.

58
Cont...

• Distribución.
• El origen y destino de la información no necesita
  estar ubicado en el computador central.
• La información puede introducirse u obtenerse a
  través de terminales distribuidos por distintas
  áreas geográficas.
• puede procesarse la información en distintos
  computadores de la red.
• Operaciones con precisión controlada, obteniendo
  resultados consistentes con la precisión de los
  datos introducidos.
• Cálculos complejos.
• Utilizando lenguajes de programación adecuados y
  rutinas de bibliotecas matemáticas, es posible
  efectuar cálculos sofisticados.
• Las operaciones se realizan a una gran velocidad,
  en comparación con la de los humanos.

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Aplicación de la Informática

• 1. Procesamiento de datos administrativos
• Este es el campo de aplicación más extendido.
• Trata de automatizar las funciones de gestión
  típicas de una empresa.
• Ejemplo
• Contabilidad. Control de caja.
• Procesamiento de pedidos. Facturación.
• Control de proveedores y clientes.
• Control de almacén.
• Control de producción y de productividad.
• Gestión de personal. Nóminas.
• Planificación y control de proyectos grandes y
  complejos.
• Programación lineal búsqueda de soluciones
  óptimas por ejemplo, minimización de costos de
  transporte.
• Investigación y prospección de mercado.
• Modelos financieros y predicción (de bolsa, por
  ejemplo).

60
Cont...

• Gestión bancaria (control de clientes, gestión de
  cajeros automáticos, etc.).
• Sistemas de gestión de terminales punto de ventas
  (cajas de abono en almacenes comerciales).
• Gestión bibliotecaria. Archivos automatizados de
  bibliotecas. Control de préstamos, localización
  de libros, etc.
• Seguros (evaluación de riesgos, etc.).
• Sistema de reserva y expedición de billetes
  (compañías de transporte aéreas, ferrocarriles,
  etc.).
• Paquetes integrados o no, denominados de oficina
  electrónica o de ofimática.
• Procesador de textos.
• Hoja electrónica o de cálculo.
• Gestión de archivos o/y bases de datos.
• Correo electrónico.
• Agenda electrónica.
• Aplicaciones gráficas.

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Cont...

• 2. Ciencias físicas e ingeniería
• El computador se utiliza como instrumento para la
  resolución de modelos y cálculos matemáticos,
  tales como
• Resolución de ecuaciones y problemas matemáticos,
  en general (cálculo numérico o simbólico).
• Análisis de datos experimentales utilizando
  técnicas estadísticas.
• Simulación y evaluación de modelos (por ejemplo,
  los utilizados en predicción meteorológica).
• Realización de tablas matemáticas.

62
Cont...

• 3. Ciencias de la vida y médicas
• Aquí se incluyen aplicaciones tales como
• Investigación médica biológica y farmacéutica
  (análisis de datos de experimentos sobre efectos
  de medicamentos, etc.).
• Ayuda al diagnóstico (sistemas expertos para
  diagnóstico médico, por ejemplo).
• Bases de datos con historias clínicas.
• Medicina preventiva (control de vacunación de
  niños, por ejemplo).
• Electromedicina.

63
Cont...

• 4. Ciencias sociales y del comportamiento
• Algunos ejemplos de aplicaciones en este apartado
  son
• Análisis de datos (evaluación de encuestas, por
  ejemplo).
• Base de datos jurídicas (incluyendo legislación,
  jurisprudencia, etc.).
• Aplicaciones en educación
• Juegos con computador (video juegos, ajedrez,
  etc.).
• 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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Cont

• 6. Ingeniería con Ayuda de Computador
• Comprende aplicaciones en las que se usa el
  computador como herramienta para facilitar
  diseños de ingeniería, productos comerciales,
  trazado de planos, etc. Incluyen
• Diseño, fabricación y test (CAD)
• Cartografía
• Minería
• Informática Industrial

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Cont..

• 7. Computadores en otros Campos o Sistemas
• Inteligencia artificial
• Es una metodología ideada para el uso de
  computadores, para simular varios aspectos del
  comportamiento inteligente.
• Estos aspectos incluyen el razonamiento
  deductivo, visión, comprensión del lenguaje
  natural, habla, resolución de problemas y
  modelado del comportamiento humano.
• Puede decirse que los programas de Inteligencia
  artificial responden ante una situación o datos,
  como previsiblemente lo 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..

• Informática gráfica
• Reúne una serie de materias y conceptos para
  poder visualizar en las pantallas de los
  computadores imágenes con apariencia de la
  realidad.
• La Informática gráfica ha ideado procedimientos
  para que estas imágenes se puedan visualizar en
  dos o tres dimensiones, girarlas, cambiarlas de
  escala, animarlas (dando la sensación de
  movimiento), etc.
• Todas estas operaciones se realizan por el
  usuario con un sencillo lenguaje de órdenes.

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Cont..

• Aplicaciones Multimedia
• Son presentaciones que se realizan a través de
  una combinación de texto, gráficos, dibujos,
  animación, vídeo y sonido.
• Tradicionalmente las imágenes producidas por
  computador eran estáticas, ahora se ha dado un
  salto cualitativo que implica la utilización de
  cámaras digitales de vídeo, tarjeta de sonido,
  micrófonos, etc.
• Como las imágenes digitalizadas ocupan mucha
  memoria, se requieren redes de comunicación de
  gran ancho de banda, altas capacidades de memoria
  principal y de disco, y uso de técnicas de
  compresión de datos
• 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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Cont..

• Internet
• Es un sistema mundial de computadores
  interconectados a través de redes de comunicación
• La principal característica es ofrecer un medio,
  a un precio muy razonable, para poder
  intercambiar programas, información multimedia, y
  cualquier información almacenable en forma
  digital, entre cualquier conjunto de computadores
  conectados a la red.
• Los servicios mas utilizados son los siguientes
• Correo electrónico (e-mail)
• Boletines de noticias
• Acceso remoto a otro computador
• 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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