Unidad I: Estructura del computador

Objetivo Terminal: Diferenciar los tipos de computadores existentes y sus partes constitutivas.

La historia de las computadoras, comienza con el ABACO (fue uno de los primeros instrumentos para calcular) este instrumento se creo aproximadamente 1000 AC.

Luego del Abaco Blaise Pascal inventó una sumadora mecánica en los años 1600 exactamente 1642.

En 1673, continuando con las investigaciones el alemán Gottfried Von Leibniz mejoró lo que había hecho Pascal e inventó una máquina que no solo podía sumar, sino que también restaba, multiplicaba y dividía.

En el año 1840 Charles Babbage creó una máquina a la cual llamó "la máquina analítica".

En 1896 Herman Hollerith vendió su invento, el uso de tarjetas perforadas, que consistían con registrar los datos de entrada en forma de codificación, haciendo perforaciones con las tarjetas.

En 1937 ABC, Howar Eiken y los primeros pioneros se fijaron la meta de crear una calculadora automática, este proyecto se concluyó en 1944 con la ayuda del Ing. de IBM y la computadora se denominó "La computadora digital MARK I".

En 1940 ENIAC fue la primera computadora electrónica de aplicación general que entró en funcionamiento, financiado por el ejercito de los EEUU. Se fabricó como un proyecto de guerra a los EEUU necesitaba evaluar la trayectoria de los proyectiles. Tenía 18000 tubos al vacío, este fue utilizado hasta 1955.

1954 se empezó a usar la UNIVAC en una organización para procesar los datos UNIVAC (Computadora Automática Universal) fue usada en la compañía General Electrics Appliance Park, Kentucky. Este equipo se empezó a fabricar en 1946. Era una máquina "barata", dio a IBM liderazgo en producción de computadoras en 1955.

En el período entre 1954 a 1959, muchos negocios adquirieron computadoras para procesar datos, aun cuando estas máquinas de la primera generación habían sido diseñadas para aplicaciones científicas. Los no científicos solían considerar las computadoras como un instrumento de contabilidad y las primeras aplicaciones de negocios se diseñaron para procesar tareas rutinarias como lo son las nóminas.

En 1940 se decide usar los números binarios (lenguaje de máquina).

SEGUNDA GENERACIÓN:

En 1959 comienzan a aparecer computadoras más pequeñas y rápidas, que tenían mayor capacidad de cómputo. La escritura de programas en lenguaje máquina es desplazada por el uso de lenguajes de programación de alto nivel y los tubos al vacío, de vida relativamente corta, fue desplazado por componentes compactos de estado sólido como los transistores, que habían sido desarrollados por laboratorios Bell.

A la par de esto se fueron desarrollando sistemas de segunda generación y también se estaban creando nuevas industrias, basadas en la idea de integrar transistores y otros componentes para formar circuitos.

En 1964 IBM lanza la familia System 360 de macrocomputadoras, cada uno de los procesadores tenían un conjunto muy amplio de instrucciones internas que podía ejecutar.

En 1965 existía una necesidad obvia de computadoras mínimas de bajo costo para llenar los huecos que dejaba el enfoque de máquinas más grandes, rápidas y centralizadas. Los primeros procesadores en recibir el nombre de minicomputadoras se desarrollaron y construyeron por la DEC (Digital Equipment Corporation).

En 1965, en este mismo año, los fabricantes vendían o alquilaban sus computadoras, pero los programas que le facilitaban a sus usuarios lo hacían de forma gratuita. En este año se inició el desarrollo de microprocesadores que no eran más que circuitos que podían realizar funciones aritméticas lógicas y de control.

En 1969 sale el primer microprocesador INTEL 4004, este podía ejecutar algunas instrucciones y solo podía manejar pocos datos.

En 1971 Intel produce el procesador 8008.

En comparación con otras tecnologías, la computadora personal ha evolucionado en un período muy corto, la PC ha pasado de ser un pasatiempo novedoso, para convertirse en una herramienta de flexibilidad y capacidades inmensas que se encuentra en millones de hogares y negocios.

En 1974 Intel introduce el microprocesador modelo 8080. Este modelo incorpora avances significativos en el desempeño y capacidad en comparación con los antiguos procesadores 8008. En esta época los microprocesadores se utilizaban como máquinas de propósito específico.

En el año 1976 Steve Wozniak junto con un amigo llamado Steve Jobs, construye una computadora, con base en el microprocesador 6502 de tecnología MOS. Este microprocesador es un clon mejorado de un motorola 6800 y mucho menos caro que el Intel 8080. Es entonces cuando deciden entrar al negocio y llamar a su empresa Apple.

Al siguiente años en 1977, después de tener un exitoso lanzamiento con la computadora Apple, producen una nueva generación de esta computadora llamada Apple II, que venía en un chasis con un teclado incorporado, como monitor el equipo se podía conectar a un TV común. Esta traía 4K de memoria y podía generar gráficos a color.

En 1978, Intel lanza un nuevo microprocesador, el 8086, éste es de 16 bits, incorpora más poder, capacidad y velocidad que cualquier equipo de esa época, e inaugura la serie de procesadores 80x86.

En 1979, Intel presenta el procesador 8088 que fue una versión de 8 bits de 8086, porque el resto de los periféricos eran de 8 bits. Este equipo es lanzado en 1980. En mayo de ese mismo año la gente de Apple lanza el primer programa comercial desarrollado para la Apple II, se llamó "Visicalc" (Calculadora visible).

En 1980, IBM se decide por el 8088 con 8 bits, MS-DOS es dado en licencia a IBM para que sea utilizado en sus equipos. Tim Patterson, de Seattle Computer Products. La denominaron 8088-XT. Tenía 29000 transistores, 8 bits bus de datos, 4 Mhz de velocidad.

En 1982 Intel lanza su equipo 80286 con base interna de 32 bits, este equipo fue diseñado para multitareas. La primera versión que sale al mercado 386-DX, pero lanzan primero 386-SX el posee un bus externo de 16 bits. En esta generación se empieza a hablar de memoria cache y de coprocesarores matemáticos.

Intel hace el microprocesador 80486 en 1989 al igual que en su generación anterior hubo problemas y salió primero el 486-SX, ya este procesador incluido el coprocesador matemático.

En el año 1985 desde la aparición del 80386 aparece la ley de protección al software por 5 años, esto permite a los fabricantes mantener sus aplicaciones.

En 1993 Intel lanza el procesador pentium el cual podía alcanzar velocidades desde 75 a 200 Mhz.

En 1996 sale el pentium Pro de 250 Mhz y el pentium Mmx

En 1997 Pentium II de 400 Mhz

Para el futuro Intel propone los procesadores Klamath, Deschutes, Willamette que posiblemente utilicen un bus de 100 Mhz.

COMPUTADORA: se puede definir como un dispositivos que acepta entradas, procesa datos, los almacena y produce salidas. En realidad, es parte de un sistema de computación.

SISTEMA DE COMPUTACIÓN: comprende hardware, periféricos y software o programas.

HARDWARE: comprende los dispositivos eléctricos, electrónicos y mecánicos que se emplean para procesar datos. La computadora es parte del hardware del sistema de computación. Además de la computadora, el término hardware abarca los componentes llamados periféricos, o dispositivos periféricos.

SOFTWARE: son un conjunto de instrucciones que le dicen como llevar a cabo determinada tarea. Los programas la preparan para efectuar cierta función, diciéndole cómo interactuar con el usuario y procesar sus datos.

PERIFÉRICOS: los periféricos aumentan las posibilidades de acceso, salida y almacenamiento de las computadora. Son equipos que acompañan a una computadora y está "afuera" de la máquina, por ejemplo, un periférico muy común es la impresora, minicomputadoras y computadoras principales; sin embargo, pueden funcionar sin la impresora. Teclado, monitor, ratón y unidad de disco también son periféricos, aún cuando los incluye el sistema básico de computación.

DISPOSITIVOS DE ENTRADA: Es un periférico que tiene por objeto reunir y traducir la entrada en una forma que pueda procesar la máquina. Por ejemplo: Teclado, ratón, track ball, lector de código de barras, digitalizador (scanner), digitalizador manual.

DISPOSITIVOS DE SALIDA: Es un periférico que presenta, imprime o transfiere los resultados de procesamiento, sacándolos de la memoria de la computadora.

DISPOSITIVOS DE SALIDA POR PROYECCIÓN: monitor, proyector de computadora, tablero de proyección LCD.

DISPOSITIVOS DE SALIDA POR IMPRESIÓN: impresora láser, impresora de ahorro de tinta, graficador (plotter).

CPU: Unidad Central de Procesamiento (Central Processing Unit), es donde la computadora procesa los datos. El CPU incluye las secciones aritmética y de control.

DATOS: Son los símbolos que describen personas, eventos, cosas e ideas. Las computadoras los manejan de muchos modos y esa manipulación se llama procesamiento.

PROCESO: Es una serie sistemática de acciones que realiza una computadora para manipular datos. Algunas formas son ejecutar cálculos, clasificación de listas de palabras o números, modificación de documentos y figuras siguiendo las instrucciones del usuario y trazados de gráficas.

MEMORIA: Es el sitio en que la máquina guarda los datos en espera de ser procesados.

ALMACENAMIENTO: la máquina almacena los datos cuando éstos no se necesitan para un procesamiento inmediato, se almacenan en disco o en cinta.

COMANDO: es una instrucción para que la máquina ejecute cierto trabajo. Cada palabra de un comando da como resultado una acción específica por parte de la computadora.

PROMPT: Es un mensaje que presenta la computadora para pedir que el usuario haga algo.

MENÚ: Presenta una lista de comandos u opciones. Cada renglón es un comando y se llama opción o elemento del menú.

WINDOWS 95: Microsoft introdujo en 1995 esta nueva versión, que ofrece mayor eficiencia de operación que Windows 3.1. Además de correr programas diseñados para Windows 95, también funciona con software diseñado para Windows 3.1 y DOS.

CLASIFICACIÓN DE LAS COMPUTADORAS: * Microcomputadoras

* Minicomputadoras

* Computadoras centrales o

(mainframes)

* Supercomputadoras

MICROCOMPUTADORAS: También se conocen como computadoras personales o PC. Suelen verse en hogares y empresas pequeñas. La PC podría ser una unidad aislada o estar conectada a otras para compartir datos y programas con otros usuarios. Un procesador de microcomputadora lleva a cabo unas 100 millones de operaciones por segundo.

MINICOMPUTADORAS: Son algo mayores que las micro y casi siempre las usan empresas e industrias en tareas específicas, como el procesamiento de la nómina. Estos aparatos pueden ejecutar las tareas de procesamiento de muchos usuarios. Si se usa un sistema de minicomputadoras, se está en un terminal para introducir las solicitudes de procesamiento y ver los resultados.

COMPUTADORAS CENTRALES: Son grandes, rápidas y bastante costosas; casi siempre las utilizan las empresas privadas u oficinas de gobierno para tener centralizado el almacenamiento, procesamiento y administración de grandes cantidades de datos, y estar en condiciones de proporcionar estos datos a solicitud de muchos usuarios.

SUPERCOMPUTADORAS: Constituyen el tipo más grande, rápido y costoso de estos aparatos. A diferencia de las minis y las centrales, no se diseñan para optimizar el procesamiento de usuarios múltiples; usan su gran poder de procesamiento en la solución de problemas muy difíciles, como predecir el clima y modelar las reacciones nucleares. La velocidad de una supercomputadora puede llegar al de billones de instrucciones por segundo.

 

 

Unidad II: Software

Objetivo Terminal: Conocer las aplicaciones del software y multimedia

ARCHIVO:

Conjunto de registros almacenados bajo un mismo nombre.

Conjunto de instrucciones de programas o de datos con un nombre, el cual existe en un medio de almacenamiento como disco duro, disquete o CD-ROM.

Es un conjunto de datos estructurados en una colección de entidades elementales o básicas denominadas registros que son de igual tipo y que constan a su vez de diferentes entidades de nivel más bajo llamado campos.

LENGUAJE DE ALTO NIVEL:

Son los más utilizados por los programadores. Están diseñados para que las personas escriban y entiendan los programas de un modo mucho más fácil que los lenguajes de máquina y ensambladores. Otra razón es que un programa escrito en lenguaje de alto nivel es independiente de la máquina; los programas escritos en lenguaje de alto nivel son portables o transportables, esto significa, la posibilidad de poder ser ejecutados con poca o ninguna modificación en diferentes tipos de computadoras.

LENGUAJE DE BAJO NIVEL:

Son más fáciles de utilizar que los lenguajes máquina, pero al igual que ellos, dependen de la máquina en particular. El lenguaje de bajo nivel por excelencia es el ensamblador (assembler)

LENGUAJE DE MÁQUINA:

Son programas escritos en lenguaje directamente inteligibles por la máquina (computadora), ya que sus instrucciones son cadenas binarias (cadenas o serie de cadenas) de dígitos (0 ó 1) que especifican una operación y las posiciones (dirección) de memoria.

PROGRAMA FUENTE:

Es el programa original escrito en cualquier lenguaje como Basic, Fortran, Cobol, etc.

PROGRAMA OBJETO:

Programa completamente compilado que está listo para cargarse en la computadora, es el programa ya traducido en lenguaje máquina, es decir, directamente entendible por la computadora.

COMPILADOR:

Es un programa que traduce los programas fuentes escritos en lenguaje de alto nivel a lenguaje máquina.

Programa de computadora que produce un programa en lenguaje máquina a partir de un programa fuente escrito normalmente por un programador en un lenguaje de alto nivel. El compilador es capaz de sustituir el programa fuente por una serie de instrucciones en lenguaje de máquina o por una subrutina.

 

 

 

 

 

LISTO PARA EJECUTAR

INTERPRETADOR:

Traduce cada una de las proposiciones en lenguaje fuente en una secuencia de instrucciones de máquina y en segunda ejecuta estas instrucciones de máquina antes de traducir la siguiente proposición en lenguaje fuente.

 

 

 

 

 

 

LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN:

Permite al usuario por medio de instrucciones decirle al computador lo que se desea hacer.

SOFTWARE:

Son instrucciones y datos relacionados, almacenados en formato electrónico, que dirigen a la computadora en la ejecución de cierta tarea.

SOFTWARE DE SISTEMAS:

Ayuda a que la computadora lleve a cabo sus tareas básicas de operación.

SOFTWARE DE APLICACIÓN:

Ayuda al usuario a realizar tareas. También se conoce simplemente como aplicaciones.

SISTEMA OPERATIVO:

Es el programa que controla la forma en que la computadora usa sus recursos , como memoria y espacio de almacenamiento en disco.

FUNCIONES DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS:

 

Control básico de entrada y salida: Controla el flujo de datos de los periféricos a la computadora y viceversa.

Aseguramiento del espacio adecuado: El Sistema Operativo cuida que esté disponible el espacio adecuado para cada programa en ejecución, y asegura que cada procesador realice rápidamente cada instrucción del programa, también si se trabaja con multitarea el Sistema Operativo cuida que cada programa tenga su espacio y tiempo adecuado.

Asignación de los recursos del sistema: El Sistema Operativo distribuye recursos del sistema para que los programas corran con uniformidad. Se conoce como recurso de sistema cualquier componente del sistema de computación.

Administración del espacio de almacenamiento: El Sistema Operativo se ocupa de los datos almacenados en disco.

Mantenimiento de la seguridad: El Sistema Operativo también ayuda a conservar la seguridad de los datos en el sistema de computación, impedir el acceso al sistema por medio de claves.

Detección de fallas del equipo: El Sistema Operativo vigila el estado de los principales componentes de la computadora para descubrir las fallas que afectan al procesamiento. Al encender la máquina el Sistema Operativo comprueba cada uno de los componentes electrónicos y levanta un inventario rápido de los dispositivos de almacenamiento, y si existe una falla en algún componente interno, presenta un mensaje y no permite que continúe hasta que se corrija el error.

SOFTWARE DE PRODUCTIVIDAD:

Permite aumentar la eficiencia al trabajar.

SOFTWARE EDUCATIVO:

Es aquel que ayuda a aprender. Aprendizaje basado en computadoras, aprendizaje por medio de computadoras.

MULTIMEDIA:

Es un conjunto integrado de texto, gráficos, sonido, animación, imágenes fotográficas y video, basado en computadoras.

APLICACIÓN MULTIMEDIA:

Enciclopedia en CD-ROM.