εїз Sistemas de Computos εїз

Funcionamiento de un sistema de Computo (primera parte)

La informática (palabra creada a partir de información automática) es una ciencia dedicada a investigar el diseño y la utilización de sistemas programables de tratamiento de datos. La ingeniería de sistemas se ocupa de la arquitectura de los sistemas de cómputos, es decir, de su diseño; mientras que la ingeniería del software se ocupa del desarrollo de las grandes aplicaciones informáticas. También incluye el desarrollo de programas concretos para la realización de tareas puntuales (programación de aplicaciones). Finalmente, la informática de usuario se refiere al uso de un programa para hacer una tarea específica.
Dato: son los hechos que describen sucesos y entidades y son comunicados por varios tipos de símbolos tales como las letras del alfabeto, números, movimientos de la- bios, puntos y rayas, señales con la mano, dibujos, etc. Ingresan al sistema de cómputos.
Información: es la interpretación de los datos como resultado de su procesamiento
Hardwarey software: el hardware son todos los elementos materiales de un
sistema de cómputos; mientras que el software son todos los componentes lógicos o programas que permiten que un sistema de cómputos funcione, incluyendo además la información generada por el mismo. Un progra m a es un conjunto de instrucciones, escritas en un lenguaje que interpreta la computadora, para que ésta efectúe una tarea determinada.


♡Estructura básica de un sistema de cómputos:
Unsistem a es un conjunto de elementos relacionados entre sí que ordenadamente contribuyen a un fin.
Un sistema de cómputos es un sistema digital de hardware que procesa datos. El término digital alude al hecho de que la información almacenada y procesada por la computadora está representada mediante códigos numéricos binarios formados por ceros y unos conocidos comobits. Lo sorprendente de las computadoras es que pueden realizar operaciones complejas cuando sus circuitos electrónicos solo pueden comparar dos bits o cambiar un bit de 0 a 1. Esto es posible debido a las altas velocidades con que se ejecutan estas operaciones sencillas.


♡CPU:
La CPU (central processing unit) o unidad central de procesamiento es el “cerebro” del sistema de cómputos. Básicamente está formada por dos unidades: la unidad de control (UC) y la unidad aritmético - lógica (UAL), mas una serie de registros donde se guarda información en forma temporaria.
La unidad de control se encarga de interpretar y ejecutar las instrucciones que recibe el sistema.
La unidad aritmético - lógica es “la calculadora” del sistema. Se encarga de realizar todas las operaciones aritméticas y todas las comparaciones (operaciones lógicas).
Debido a la miniaturización de los componentes electrónicos, todos los elementos de la CPU se encuentran integrados en una única pastilla de silicio (chip) denominada microprocesador, que contiene millones de componentes electrónicos.

♡Periféricos o dispositivos de entrada/salida (E/S):
Son componentes que se encargan de comunicar al sistema con su entorno.
Pueden ser:
∗Periféricos de entrada, como por ejemplo el teclado; ∗Periféricos de salida, como el monitor; ∗Periféricos de entrada - salida, como las unidades de disco (disk drives).
Ellos permiten ingresar, salir e ingresar y salir datos del sistema respectivamente

♡Memoria:

Es el lugar donde se almacena la información del sistema (programas y datos). En base a la función que cumple en el sistema puede dividirse en dos tipos:pri ncipal y secundaria.
La memoria principal es la zona de almacenamiento donde se ejecutan todos los
programas del sistema de cómputos. Puede serRA M oR O M.
La memoria RAM (random access memory = memoria de acceso aleatorio) es la memoria donde se ejecutan los programas del usuario. Para que un programa se ejecute, debe primero ser cargado (copiado) en la memoria RAM. Es una memoria volátil, es decir, los datos permanecen almacenados en ella mientras haya suministro eléctrico; al apagar la máquina, éstos se pierden.

La memoria ROM (read only memory = memoria de lectura solamente) contiene la rutina de arranque: una serie de programas grabados en ella por el fabricante del chip que permiten que la máquina ejecute determinadas tareas al arrancar. También se utilizan unidades ROM para almacenar las rutinas de manejo de periféricos (monitor, teclado, etc.) denominadasBI O S (Basic Input / Output System = sistema básico de entrada / salida). Es una memoria permanente de lectura solamente, ya que el operador no puede modificar la información grabada en ella, sólo puede leerla.
La memoria secundaria comprende una serie de dispositivos de almacenamiento masivo que permiten guardar datos en forma permanente. Integran este tipo de memoria los discos (diskettes, disco rígido, CD-ROM - compact disk read only memory = memoria de solo lectura en disco compacto; CD-RW - discos compactos regrabables, DVD-R y RW – DVDs. grabables y regrabables, etc.), las cintas, la memoria flash, etc.

Funcionamiento de un sistema de Computo (segunda parte)

εїз Desarrollo historico de la computacion εїз

La Necesidad de Maquinas de ContarDesde los inicios de la civilización, los hombres hemos buscado la forma de simplificar nuestras tareas, construyendo maquinas que pudieran ayudarnos con tal fin.Los primeros avances se orientaron a simplificar cuestiones de supervivencia y movimiento físico, tal es como la rueda, la palanca y diferentes dispositivos para cazar.Con el desarrollo de las civilizaciones surgió la necesidad de realizar cálculos. Las finanzas públicas y el comercio fueron los principales impulsores del desarrollo de elementos para simplificar los cálculos numéricos. Esa necesidad de simplificar las operaciones de calculo llevo al surgimiento de maquinas sencillas, pero que en esencia fueron la base de lo que hoy son complejos sistemas de tratamiento de información.Las Primeras Maquinas de ComputarYa en el año 3000 antes de Cristo encontramos antecedentes sobre el uso del ábaco, maquina para calcular, que podemos considerar como el más antiguo exponente de su tipo.En el siglo XV de nuestra era, encontramos lo que podríamos considerar el primer antecedente de la calculadora, en un diseño de Leonardo da Vinci (1452-1519).Basándose en tales documentos y otros antecedentes el doctor Roberto Guatelli construyo una replica funcional, que finalizo en 1968.Con la difusión de las ruedas dentadas, en el siglo XVII, se desarrollaron varias maquinas capaces de sumar, restar, multiplicar y dividir. Entre ellas se destacan la pascalina, maquina de sumar y restar desarrollada por Bias Pascal (1623-1662) y la maquina de Gotffried Leibniz (1646-1716), hábil para sumar, restar, multiplicar y dividir.El motivo impulsor de Pascal fue ayudar a su padre, un recaudador de impuestos, en su tarea.La maquina de Pascal resulto un éxito en cuanto a su funcionamiento, y fue muy reconocida en toda Europa; sin embargo, su fabricación y venta fracaso económicamente, debido a su alto costo de elaboración y reparación.Conformación de la pascalinaEsta maquina para contar esta conformada por una serie de ruedas dentadas, representando cada una de ellas un digito con valores del cero al nueve, ubicadas una a continuación de la otra, de forma tal que una vuelta completa de la rueda de la derecha genera un décimo de vuelta en la siguiente rueda. De esta forma, cada “vuelta completa" de la rueda representativa del primer digito genero un décimo de vuelta en 1a rueda de siguiente y así sucesivamente.En 1801, Joseph-Marie Jacquard (1752-1834) construyo una maquina conocida como el telar de Jacquard.Una maquina tejedora en que, para formar la tela, el movimiento de las agujas y el hilo se desarrollaba por un mecanismo que interpretaba las instrucciones codificadas en tarjetas perforadas. Al cambiar las tarjetas, se cambiaba el diseño de la tela.Mas tarde, Charles Babbage diseño dos maquinas de calculo que introdujeron significativos avancesEn 1812, con una subvención del gobierno ingles, construyo una maquina a vapor conocida como maquina de diferencias o maquina diferencial. La construcción resulto mas larga y cara de lo previsto y se interrumpió en 1842, momento en el cual el gobierno retiro su apoyo económico, por considerarla falta de valor científico.Aun antes de discontinuar la construcci6n de la maquina diferencial, Babbage diseño otra maquina más avanzada: la maquina analítica, que podría realizar hasta sesenta operaciones de sumar, multiplicar, restar y dividir por segundo.Lady Ada Augusta Byron tuvo acceso a sus trabajos. En 1843, propuso a este utilizar las tarjetas perforadas del telar de Jacquard en la maquina analítica, para que se pudieran repetir secuencias de instrucciones en función de su contenido, advirtiendo que un salto condicional podría permitir la elaboración de un solo juego de tarjetas para las instrucciones recurrentes. Asimismo, lady Lovelace diseño un programa sobre tarjetas perforadas para la maquina de Babbage que calculaba los números de Bernoulli. Este es el primer programa de computadora del cual se tiene noticiasComponentes de la máquina analítica de Babbage
• Entrada, por lecturas de datos externos registrados en tarjetas perforadas, basadas en el telar de Jacquard
• Almacenamiento.
• Unidad de administración o control que dirigió el funcionamiento del resto de las partes.
• Salida, que permitía observar los resultados.
Hernnan Hollerith (1860-1929) fue un trabajador de la oficina de censos de los Estados Unidos de Norteamérica desarrollo una maquina tabuladora, que fue seleccionada, entre otras dos, para su aplicación en el censo de 1890.Hollerith también alquilo su invención a los gobiernos de Canadá, Rusia y varios países europeos, formando una interesante fortuna personal, y constituyendo, en 1896, la Tabulating Machine Company.Componentes de la maquina tabuladora a base de tarjetas perforadas de Hollerith• Maquina perforadora de tarjetas, en 1a que se perforaban los datos codificados según su ubicación física en una tarjeta de cartulina, de tamaño aproximado al de un billete• Maquina lectora, mediante la cual se leían las tarjetas a gran velocidad y determinaba como debían ordenarse.• Maquina almacenadora, en que se guardaban las tarjetas en 24 casillas según el ordenamiento antes determinado.Luego del éxito para tabular datos censales se desarrollo toda una serie de maquinas denominadas, genéricamente, EAM que incluía diferentes dispositivos, tales como:
• La perforadora de tarjetas.
• La verificadora de tarjetas
• La lectora de tarjetas.
• La clasificadora de tarjetas.
• La maquina de contabilidad, con unidad impresora.
Una misma maquina permitía realizar diferentes funciones para diferentes formatos de columnas, mediante el cambio en su programación que se realizaba por medio de la modificación física del cableado de su unidad de control.La tarjeta perforadaLas tarjetas perforadas constaban de una determinada cantidad de filas y columnas, según el modelo de tarjeta, siendo la más común la de 80 columnas y 12 filas.Cada columna tenia una perforación que determinaba un digito en especial, según lo fila en lo cual se ubicaba, digito que correspondía “leer” en esa columna.Se establecía un “formato" para la tarjeta, según la aplicación a la que estaba destinada.Las tarjetas eran “leídas” por una maquina que las hacia pasar por el medio de dos conectores eléctricos. El lector reconocía la existencia de una perforación, ya que, por la misma, el conector superior tomaba contacto con el conector inferior.En la década de 1920, en los Estados Unidos y ciertos países europeos, se iniciaron maquinas analógicas, habiendo sido la mas representativa una maquina desarrollada por General Electric.En la década de 1940, en Alemania, Konrad Zuse construyo un calculador electromecánico muy exacto, el Z3; perdido en 1944, durante en la segunda guerra mundial.Los inicios de la computación electrónica y las últimas computadoras mecánicas.En los Estados Unidos, iniciaron el armado de una calculadora electrónica con tubos de vacío y circuitos de memoria y lógica, que trabajaba utilizando un sistema de numeración binario, que se conoció como ABC y funcionó correctamente en 1942.En tal sentido, IBM financio en 1939 el proyecto denominado ASCC, que desarrollo la que fue la última gran computadora mecánica, la maquina se denomino Mark I.En 1946 se desarrollo la maquina ENIAC y realizaba cálculos a una velocidad 500 veces superior a las maquinas mecánicas.En la década siguiente se lograron grandes progresos en las maquinas electrónicas, tanto en Europa como en los Estados Unidos, que desembocaron en la maquina llamada UNIVAC considerada la primera computadora económicamente viable.