SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 10
Equipo e
    Infraestructura Física
                                            Índice
       1.   Concepto de Ordenador.
       2.   Estructura del Ordenador.
       3.   Funcionamiento del Ordenador.
       4.   Montando un Ordenador.
       5.   Historia de los Ordenadores.


                                 Ordenador o Computadora
     Una computadora u ordenador es un sistema digital con tecnología microelectrónica capaz de
procesar información a partir de un grupo de instrucciones denominado programa sistema digital
microelectrónica información programa. La estructura básica de una computadora incluye
microprocesador (CPU), memoria y dispositivos de entrada/salida (E/S), junto a los buses que permiten
la comunicación entre ellos.
Concepto de Ordenador
                                               Sistema Digital
        Un sistema digital es cualquier dispositivo destinado a la generación, transmisión, procesamiento o
almacenamiento de señales digitales. Se dice que una señal es digital cuando las magnitudes de la misma
se representan mediante valores discretos en lugar de variables continuas Por ejemplo, el interruptor de la
luz sólo puede tomar dos valores o estados: abierto o cerrado (lámpara encendida o apagada).




                                              Microelectrónica
        La microelectrónica es la aplicación de la ciencia electrónica a componentes y circuitos de
dimensiones muy pequeñas, microscópicas y hasta de nivel molecular para producir dispositivos y equipos
electrónicos de dimensiones reducidas pero altamente funcionales. El teléfono celular, el microprocesador
de la CPU y la computadora tipo Palm son claros ejemplos de los alcances actuales de la Tecnología
Microelectrónica.




                                                  Información
        En sentido general, la información es un conjunto organizado de datos, que constituyen un
mensaje sobre un determinado ente o fenómeno. Si, por ejemplo, se organizan los datos sobre un país
(número de habitantes, densidad de población, nombre del presidente,...) y se escribe, por ejemplo, el
capítulo de un libro, podemos decir que ese capítulo constituye información sobre ese país.




                                                   Programa
        Programa es un esquema que muestra la secuencia que lleva a cabo un proceso Software es el
conjunto de programas que puede ejecutar el hardware para la realización de las tareas de computación a
las que se destina. Se trate del conjunto de instrucciones que permite la utilización del ordenador.
Estructura del Ordenador
                                                 Estructura
        La estructura básica de una computadora incluye microprocesador (CPU), memoria y
dispositivos de entrada/salida (E/S), junto a los buses que permiten la comunicación entre ellos memoria
microprocesador dispositivos de entrada/salida buses CPU.

                                            Microprocesador
        Un Microprocesador es un conjunto de circuitos electrónicos altamente integrado para cálculo y
control computacional, es utilizado como Unidad Central de Proceso (CPU) en un ordenador y en otros
dispositivos electrónicos complejos como cámaras fotográficas, impresoras, Intel, ADM,…




        Se denomina CPU (siglas de Central Processing Unit) o Unidad Central de Proceso (UCP) a la
unidad donde se ejecutan las instrucciones de los programas y se controla el funcionamiento de los
distintos componentes del ordenador. Suele estar integrado en un chip denominado microprocesadores el
corazón de todo computador.




                                                   Memoria
        Dispositivo capaz de almacenar información. La memoria de ordenador es la parte del hardware
que retiene durante cierto período de tiempo información que necesita el sistema para funcionar
correctamente.
Tipos de Memoria

 •   Disco duro: almacena los archivos y programas del usuario; Mantiene la información incluso si el
     ordenador es apagado y tiene una gran capacidad de almacenamiento.

 •   Memoria RAM: usada para almacenar cosas tales como programas e información de manera
     temporal mientras el ordenador está siendo utilizado; Este tipo de memoria es rápida y es útil para
     acceder a datos sin tener que leerlos de un soporte de almacenamiento más lento, como un disco
     duro. La información se pierde cuando el ordenador es apagado (es volátil).


 •   Memoria caché: es generalmente encontrada en los microprocesadores, discos duros u otros
     aparatos, es una pequeña cantidad de memoria de muy alta velocidad.

                                    Dispositivos Entrada/Salida
      Un dispositivo de entrada/salida es cada uno de los elementos físicos (hardware) de un ordenador
o computadora que permiten al sistema interactuar con elementos o actores físicos externos a la
computadora.

  Pantallas o terminales (dispositivos de salida).




  Teclados o dispositivos apuntadores, como ratones, joystick (dispositivos de entrada).




  Sistemas de almacenamiento, como discos duros (dispositivos de entrada y salida).

  Impresoras (dispositivos de salida).

                                                      Buses
     En arquitectura de ordenadores, un bus es un subsistema que transfiere datos o electricidad entre
componentes del ordenador dentro de un ordenador o entre ordenadores.
Funcionamiento del Ordenador
                                         Arquitectura Von Neumann
           Aunque las tecnologías empleadas en las computadoras digitales han cambiado mucho desde que
    aparecieron los primeros computadores en los años 40, la mayoría todavía utilizan la arquitectura von
    Neumann, propuesta a principios de los años 1940 por John von Neumann.




            La arquitectura von Neumann describe un computador con 4 secciones principales: la unidad
    lógica y aritmética (ALU), la unidad de control, la memoria, y los dispositivos de entrada y salida (E/S);
    Estas partes están interconectadas por un conjunto de cables denominados buses.

                                                          Esquema




    Mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos CPU.

            Fase 1 Von Neumann
Obtiene la siguiente instrucción desde la memoria en la             Fase 4 Von Neumann
dirección indicada por el contador de programa y la        Se ejecuta la instrucción (Ésta puede cambiar el
guarda en el registro de instrucción.                      valor del contador del programa, permitiendo así
                                                           operaciones repetitivas; El contador puede cambiar
            Fase 2 Von Neumann                             también cuando se cumpla una cierta condición
                                                           aritmética, haciendo que el ordenador pueda 'tomar
Aumenta el contador de programa en la longitud de la
                                                           decisiones', que pueden alcanzar cualquier grado de
instrucción para apuntar a la siguiente.
                                                           complejidad, aritmética y lógica).

            Fase 3 Von Neumann                                      Fase 5 Von Neumann
Descodifica la instrucción mediante la unidad de           Vuelve al paso 1 y obtiene la siguiente instrucción
control; Ésta se encarga de coordinar el resto de          desde la memoria en la dirección indicada por el
componentes del ordenador para realizar una función        contador de programa y la guarda en el registro de
determinada.                                               instrucción.

                                       Añadidos
Hoy en día, la mayoría de ordenadores están basados en esta arquitectura, aunque pueden incluir
otros dispositivos adicionales, (por ejemplo, para gestionar las interrupciones de dispositivos externos como
ratón, teclado,…).



                                  Montando un Ordenador
                                                    La Caja



                                                  Placa Base



                                                       CPU



                                                    Tarjetas




                                             Almacenamiento




                                                        Fin



                                            Encender el Ordenador
           Cuando se conecta el interruptor de un ordenador, ocurren una serie de operaciones (dos grandes
   tipos). Los test de comprobación: Entrada de la alimentación eléctrica al ordenador desde la fuente de
   alimentación; Llamada del microprocesador a la ROM-BIOS; La BIOS le da las indicaciones de los test a
   realizar; Comprobación del bus de expansión (placas instaladas); Verificación de la tarjeta de vídeo;
comprobación de la memoria caché; Comprobación de la memoria RAM; Comprobación del teclado;
comprobación de las unidades de disco. La carga del resto del sistema operativo: según el sistema
operativo que se tenga.



                           Historia de los Ordenadores
                                               Calculadoras
                                  Historia de los Ordenadores 36
       Las calculadoras aparecen porque el hombre necesita realizar cálculos básicos para el control de
sus propiedades. La calculadora más antigua son las manos Luego empieza a utilizar trozos de madera y
piedras. El paso siguiente es asignar un valor simbólico a un objeto El ábaco se compone de un marco de
madera en el que hay tendidos una serie de varillas; en cada una se insertan una serie de cuentas que
permiten almacenar números y realizar operaciones de suma y resta.




                                     Calculadora Mecánica
       En 1623, un alemán llamado Schickard diseño la primera calculadora que sumaba y restaba (tuvo
tan mala suerte que el modelo fue destruido en un incendio). La calculadora más famosa de esta época fue
desarrollada por el filósofo Blaise Pascal a los 19 años Machina Aritmética (sumas y restas).




                                               G.W. Leibniz
       En 1671, Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera máquina capaz de sumar, restar,
multiplicar y dividir La Máquina Universal Todas estas máquinas no eran completamente automáticas ya
que requerían la intervención humana durante el proceso de cálculo.




                                         Comienzos Siglo XIX
        A comienzos del XIX el francés Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecánico cuyos diseños
se reproducían gracias a una serie de tarjetas perforadas.
La Máquina Analítica
       Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los diseños de ruedas mecánicas,
Charles Babbage desarrolla en 1834 la Máquina Analítica. Tenía los tres componentes básicos de un
ordenador moderno: una memoria, una unidad de cálculo y una unidad de control Almacenaba
programas.




                                                         IBM
        En 1980 Herman Hollerith, crea una máquina para realizar el censo de los EEUU. Esta máquina
utiliza un sistema electrónico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecánico para calcular
En 1924 la compañía fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse “Internacional Business
Machines”.




                                         Ordenadores Modernos
       Aparece la tecnología eléctrica que permite la incorporación de relés. En china antiguamente ya se
había utilizado un sistema binario de numeración. Se desarrolla la Lógica Algebraica de Boole. Las
computadoras, a diferencia de las calculadoras, poseen un programa, el cual puede ser modificado para
que la máquina realice diferentes operaciones, mientras que las calculadoras se limitan a un único
propósito, o varios, pero ya prefijados desde su fabricación.

                                  Primera Generación (1940-1960)
        En 1936 Turing desarrolla una teoría sobre el funcionamiento de calculadores binarios. En 1941 el
científico alemán Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoría de Turing con
relés. La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de carácter
general; Terminada en 1944, el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2.




                                                          Eniac
En 1947 se construyó en la Universidad de Pennylvania la ENIAC, que fue la primera
computadora propiamente dicha Ocupaba todo un sótano de la Universidad y pesaba 30 toneladas, pero
realizaba cinco mil operaciones aritméticas por segundo.




                                                         J. Von Neumann

       Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas, John Von
Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvención del Departamento de Defensa de EEUU, crea
EDVAC la primera máquina que, además de almacenar los datos, era capaz de almacenar programas para
su funcionamiento.




                                 Segunda Generación (1960-1965)
       Se cambia la válvula de vacío por el transistor. Su aparición hizo que las computadoras fuesen
más rápidas, pequeñas y baratas.




                                  Tercera Generación (1965-1975)
        Se caracteriza por la aparición de los circuitos integrados realizados a base de silicio, el aumento
de la velocidad, el mayor número de programas y la aparición de terminales. Nace el concepto de Sistema
Operativo (IBM serie 360).




                                   Cuarta Generación (1975-1990)
         Aparecen los chip, circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un
pequeño espacio. Se abre una nueva era con la aparición de las Computadoras Personales (Personal
Compute; PC). En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I, la primera
microcomputadora del mundo.
Quinta Generación (1990-)
        La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore: “El número de
transistores por microprocesador se duplica cada 18 meses”. La ley de Moore se ha cumplido en los
últimos 30 años y se prevé que se cumpla durante los próximos 20 años.

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Historia de los ordenadores sin formato[1]
Historia de los ordenadores sin formato[1]Historia de los ordenadores sin formato[1]
Historia de los ordenadores sin formato[1]carlos4aiscar2010
 
Historia de los ordenadores
Historia de los ordenadoresHistoria de los ordenadores
Historia de los ordenadoreselsocio1
 
Historia de los ordenadores sin formato
Historia de los ordenadores sin formatoHistoria de los ordenadores sin formato
Historia de los ordenadores sin formatoisabel4aiscar2010
 
El computador desde el punto de vista
El computador desde el punto de vistaEl computador desde el punto de vista
El computador desde el punto de vistaEliezerNava
 
Arquitectura del computador
Arquitectura del computadorArquitectura del computador
Arquitectura del computadorronaldjrt_2005
 
arquitectura del computador
arquitectura del computadorarquitectura del computador
arquitectura del computadorIsraël Mazuera
 
Dario martin historia de los ordenadores sin formato
Dario martin historia de los ordenadores sin formatoDario martin historia de los ordenadores sin formato
Dario martin historia de los ordenadores sin formatodario4aiscar
 
Arquitectura Y Estructura De La Computadora
Arquitectura Y Estructura De La ComputadoraArquitectura Y Estructura De La Computadora
Arquitectura Y Estructura De La ComputadoraCarlos Tinoco
 
Arquitectura de el computador
Arquitectura de el computadorArquitectura de el computador
Arquitectura de el computadorkeylastefania
 
Arquitectura de computadoras
Arquitectura de computadorasArquitectura de computadoras
Arquitectura de computadoras16kemhernandez
 
Unidad de procesamientos
Unidad de procesamientosUnidad de procesamientos
Unidad de procesamientosDiego Andres
 
Organización del computador (i)
Organización del computador (i)Organización del computador (i)
Organización del computador (i)Luis Escuredo
 
El sistema microinformático
El sistema microinformáticoEl sistema microinformático
El sistema microinformáticoBombys89
 
El computador
El computador  El computador
El computador yndiralu
 
Nuevas Tecnologias
Nuevas TecnologiasNuevas Tecnologias
Nuevas Tecnologiasagussmingoya
 

La actualidad más candente (20)

Historia de los ordenadores sin formato[1]
Historia de los ordenadores sin formato[1]Historia de los ordenadores sin formato[1]
Historia de los ordenadores sin formato[1]
 
Krasi historia de_los_ordenadores
Krasi historia de_los_ordenadoresKrasi historia de_los_ordenadores
Krasi historia de_los_ordenadores
 
Historia de los ordenadores
Historia de los ordenadoresHistoria de los ordenadores
Historia de los ordenadores
 
Historia de los ordenadores sin formato
Historia de los ordenadores sin formatoHistoria de los ordenadores sin formato
Historia de los ordenadores sin formato
 
Clase ocho 2011
Clase ocho  2011Clase ocho  2011
Clase ocho 2011
 
El computador desde el punto de vista
El computador desde el punto de vistaEl computador desde el punto de vista
El computador desde el punto de vista
 
Arquitectura del computador
Arquitectura del computadorArquitectura del computador
Arquitectura del computador
 
Organizacion de un computador
Organizacion de un computadorOrganizacion de un computador
Organizacion de un computador
 
arquitectura del computador
arquitectura del computadorarquitectura del computador
arquitectura del computador
 
Dario martin historia de los ordenadores sin formato
Dario martin historia de los ordenadores sin formatoDario martin historia de los ordenadores sin formato
Dario martin historia de los ordenadores sin formato
 
Arquitectura Y Estructura De La Computadora
Arquitectura Y Estructura De La ComputadoraArquitectura Y Estructura De La Computadora
Arquitectura Y Estructura De La Computadora
 
Actividad 3
Actividad 3Actividad 3
Actividad 3
 
Microprocesadores
MicroprocesadoresMicroprocesadores
Microprocesadores
 
Arquitectura de el computador
Arquitectura de el computadorArquitectura de el computador
Arquitectura de el computador
 
Arquitectura de computadoras
Arquitectura de computadorasArquitectura de computadoras
Arquitectura de computadoras
 
Unidad de procesamientos
Unidad de procesamientosUnidad de procesamientos
Unidad de procesamientos
 
Organización del computador (i)
Organización del computador (i)Organización del computador (i)
Organización del computador (i)
 
El sistema microinformático
El sistema microinformáticoEl sistema microinformático
El sistema microinformático
 
El computador
El computador  El computador
El computador
 
Nuevas Tecnologias
Nuevas TecnologiasNuevas Tecnologias
Nuevas Tecnologias
 

Destacado (20)

Resultados pruebas saber
Resultados pruebas saberResultados pruebas saber
Resultados pruebas saber
 
Tema 14
Tema  14Tema  14
Tema 14
 
Sociedad del conocimiento
Sociedad del conocimientoSociedad del conocimiento
Sociedad del conocimiento
 
Consejos para aumentar de peso
Consejos para aumentar de pesoConsejos para aumentar de peso
Consejos para aumentar de peso
 
Tema 12 mate.Víctor
Tema 12 mate.VíctorTema 12 mate.Víctor
Tema 12 mate.Víctor
 
Power cono tema 15
Power cono tema 15Power cono tema 15
Power cono tema 15
 
Comportamiento organizacional jet express s.a
Comportamiento organizacional jet express s.aComportamiento organizacional jet express s.a
Comportamiento organizacional jet express s.a
 
Aleziita
AleziitaAleziita
Aleziita
 
Presentacion de la catedra version impresa
Presentacion de la catedra version impresaPresentacion de la catedra version impresa
Presentacion de la catedra version impresa
 
Power tema 3 lengua
Power tema 3 lenguaPower tema 3 lengua
Power tema 3 lengua
 
EvaluacionTICUABCS
EvaluacionTICUABCSEvaluacionTICUABCS
EvaluacionTICUABCS
 
Equipo 5 copia
Equipo 5   copiaEquipo 5   copia
Equipo 5 copia
 
Power mate tema 13
Power mate tema 13Power mate tema 13
Power mate tema 13
 
O cs 0081_2009 diseño curricular
O cs 0081_2009 diseño curricularO cs 0081_2009 diseño curricular
O cs 0081_2009 diseño curricular
 
Euskadi san juan de gaztelugatxe
Euskadi san juan de gaztelugatxeEuskadi san juan de gaztelugatxe
Euskadi san juan de gaztelugatxe
 
Tecnologia y sociedad cesar reyes
Tecnologia y sociedad cesar reyesTecnologia y sociedad cesar reyes
Tecnologia y sociedad cesar reyes
 
Power tema 3 lengua
Power tema 3 lenguaPower tema 3 lengua
Power tema 3 lengua
 
Poema.Víctor
Poema.VíctorPoema.Víctor
Poema.Víctor
 
Motivación
MotivaciónMotivación
Motivación
 
...
......
...
 

Similar a Historia de los ordenadores

Trabajo de informatica (historia de los ordenadores)
Trabajo de informatica (historia de los ordenadores)Trabajo de informatica (historia de los ordenadores)
Trabajo de informatica (historia de los ordenadores)estefania4aiscar2010
 
Historia de los ordenadores
Historia de los ordenadoresHistoria de los ordenadores
Historia de los ordenadoreselsocio2
 
Equipo e infraestructura física
Equipo e infraestructura físicaEquipo e infraestructura física
Equipo e infraestructura físicaasier4bisacar
 
Equipo e infraestructura física
Equipo e infraestructura físicaEquipo e infraestructura física
Equipo e infraestructura físicaasier4bisacar
 
Equipo e infraestructura física
Equipo e infraestructura físicaEquipo e infraestructura física
Equipo e infraestructura físicaasier4bisacar
 
Alvaro de la calle sanz historia de los ordenadores
Alvaro de la calle sanz historia de los ordenadoresAlvaro de la calle sanz historia de los ordenadores
Alvaro de la calle sanz historia de los ordenadoresalvarocalle4aiscar2010
 
Historia de los ordenadores sin formato
Historia de los ordenadores sin formatoHistoria de los ordenadores sin formato
Historia de los ordenadores sin formatosusana1aiscar2010
 
Partes del computador
Partes del computadorPartes del computador
Partes del computadorBaptistaeze
 
Silvia historia de los ordenadores
Silvia historia de los ordenadoresSilvia historia de los ordenadores
Silvia historia de los ordenadoressilvia4biscar2010
 
Alfabetizacion informatica
Alfabetizacion informaticaAlfabetizacion informatica
Alfabetizacion informaticadenisegrigioni
 
Sistema informatico
Sistema informaticoSistema informatico
Sistema informaticopaumaarin
 
Alfabetización informática
Alfabetización informáticaAlfabetización informática
Alfabetización informáticaabrimise
 
Partes intermas de un computador
Partes intermas de un computadorPartes intermas de un computador
Partes intermas de un computadorjeanpierrelindo
 
Grupo 3 descripción a nivel de registros del proceso de ejecución de instrucc...
Grupo 3 descripción a nivel de registros del proceso de ejecución de instrucc...Grupo 3 descripción a nivel de registros del proceso de ejecución de instrucc...
Grupo 3 descripción a nivel de registros del proceso de ejecución de instrucc...anyelisbrito
 
Alfabetizacion informatica
Alfabetizacion informaticaAlfabetizacion informatica
Alfabetizacion informaticameluledesma
 

Similar a Historia de los ordenadores (20)

Trabajo de informatica (historia de los ordenadores)
Trabajo de informatica (historia de los ordenadores)Trabajo de informatica (historia de los ordenadores)
Trabajo de informatica (historia de los ordenadores)
 
Historia de los ordenadores
Historia de los ordenadoresHistoria de los ordenadores
Historia de los ordenadores
 
Equipo e infraestructura física
Equipo e infraestructura físicaEquipo e infraestructura física
Equipo e infraestructura física
 
Equipo e infraestructura física
Equipo e infraestructura físicaEquipo e infraestructura física
Equipo e infraestructura física
 
Equipo e infraestructura física
Equipo e infraestructura físicaEquipo e infraestructura física
Equipo e infraestructura física
 
Alvaro de la calle sanz historia de los ordenadores
Alvaro de la calle sanz historia de los ordenadoresAlvaro de la calle sanz historia de los ordenadores
Alvaro de la calle sanz historia de los ordenadores
 
Historia de los ordenadores sin formato
Historia de los ordenadores sin formatoHistoria de los ordenadores sin formato
Historia de los ordenadores sin formato
 
Computadora
ComputadoraComputadora
Computadora
 
Partes del computador
Partes del computadorPartes del computador
Partes del computador
 
Ordenador
OrdenadorOrdenador
Ordenador
 
Silvia historia de los ordenadores
Silvia historia de los ordenadoresSilvia historia de los ordenadores
Silvia historia de los ordenadores
 
Parcial1
Parcial1Parcial1
Parcial1
 
Alfabetizacion informatica
Alfabetizacion informaticaAlfabetizacion informatica
Alfabetizacion informatica
 
Sistema informatico
Sistema informaticoSistema informatico
Sistema informatico
 
William
WilliamWilliam
William
 
Alfabetización informática
Alfabetización informáticaAlfabetización informática
Alfabetización informática
 
Presentacion de informatica
Presentacion de informaticaPresentacion de informatica
Presentacion de informatica
 
Partes intermas de un computador
Partes intermas de un computadorPartes intermas de un computador
Partes intermas de un computador
 
Grupo 3 descripción a nivel de registros del proceso de ejecución de instrucc...
Grupo 3 descripción a nivel de registros del proceso de ejecución de instrucc...Grupo 3 descripción a nivel de registros del proceso de ejecución de instrucc...
Grupo 3 descripción a nivel de registros del proceso de ejecución de instrucc...
 
Alfabetizacion informatica
Alfabetizacion informaticaAlfabetizacion informatica
Alfabetizacion informatica
 

Más de ivan4biscar2010

Más de ivan4biscar2010 (6)

Rss
RssRss
Rss
 
Equipo de infraestructura física
Equipo de infraestructura físicaEquipo de infraestructura física
Equipo de infraestructura física
 
Equipo de infraestructura física
Equipo de infraestructura físicaEquipo de infraestructura física
Equipo de infraestructura física
 
Ivanhorarioexcell
IvanhorarioexcellIvanhorarioexcell
Ivanhorarioexcell
 
Ivánhorarioword
IvánhorariowordIvánhorarioword
Ivánhorarioword
 
Ivánhorarioword
IvánhorariowordIvánhorarioword
Ivánhorarioword
 

Historia de los ordenadores

  • 1. Equipo e Infraestructura Física Índice 1. Concepto de Ordenador. 2. Estructura del Ordenador. 3. Funcionamiento del Ordenador. 4. Montando un Ordenador. 5. Historia de los Ordenadores. Ordenador o Computadora Una computadora u ordenador es un sistema digital con tecnología microelectrónica capaz de procesar información a partir de un grupo de instrucciones denominado programa sistema digital microelectrónica información programa. La estructura básica de una computadora incluye microprocesador (CPU), memoria y dispositivos de entrada/salida (E/S), junto a los buses que permiten la comunicación entre ellos.
  • 2. Concepto de Ordenador Sistema Digital Un sistema digital es cualquier dispositivo destinado a la generación, transmisión, procesamiento o almacenamiento de señales digitales. Se dice que una señal es digital cuando las magnitudes de la misma se representan mediante valores discretos en lugar de variables continuas Por ejemplo, el interruptor de la luz sólo puede tomar dos valores o estados: abierto o cerrado (lámpara encendida o apagada). Microelectrónica La microelectrónica es la aplicación de la ciencia electrónica a componentes y circuitos de dimensiones muy pequeñas, microscópicas y hasta de nivel molecular para producir dispositivos y equipos electrónicos de dimensiones reducidas pero altamente funcionales. El teléfono celular, el microprocesador de la CPU y la computadora tipo Palm son claros ejemplos de los alcances actuales de la Tecnología Microelectrónica. Información En sentido general, la información es un conjunto organizado de datos, que constituyen un mensaje sobre un determinado ente o fenómeno. Si, por ejemplo, se organizan los datos sobre un país (número de habitantes, densidad de población, nombre del presidente,...) y se escribe, por ejemplo, el capítulo de un libro, podemos decir que ese capítulo constituye información sobre ese país. Programa Programa es un esquema que muestra la secuencia que lleva a cabo un proceso Software es el conjunto de programas que puede ejecutar el hardware para la realización de las tareas de computación a las que se destina. Se trate del conjunto de instrucciones que permite la utilización del ordenador.
  • 3. Estructura del Ordenador Estructura La estructura básica de una computadora incluye microprocesador (CPU), memoria y dispositivos de entrada/salida (E/S), junto a los buses que permiten la comunicación entre ellos memoria microprocesador dispositivos de entrada/salida buses CPU. Microprocesador Un Microprocesador es un conjunto de circuitos electrónicos altamente integrado para cálculo y control computacional, es utilizado como Unidad Central de Proceso (CPU) en un ordenador y en otros dispositivos electrónicos complejos como cámaras fotográficas, impresoras, Intel, ADM,… Se denomina CPU (siglas de Central Processing Unit) o Unidad Central de Proceso (UCP) a la unidad donde se ejecutan las instrucciones de los programas y se controla el funcionamiento de los distintos componentes del ordenador. Suele estar integrado en un chip denominado microprocesadores el corazón de todo computador. Memoria Dispositivo capaz de almacenar información. La memoria de ordenador es la parte del hardware que retiene durante cierto período de tiempo información que necesita el sistema para funcionar correctamente.
  • 4. Tipos de Memoria • Disco duro: almacena los archivos y programas del usuario; Mantiene la información incluso si el ordenador es apagado y tiene una gran capacidad de almacenamiento. • Memoria RAM: usada para almacenar cosas tales como programas e información de manera temporal mientras el ordenador está siendo utilizado; Este tipo de memoria es rápida y es útil para acceder a datos sin tener que leerlos de un soporte de almacenamiento más lento, como un disco duro. La información se pierde cuando el ordenador es apagado (es volátil). • Memoria caché: es generalmente encontrada en los microprocesadores, discos duros u otros aparatos, es una pequeña cantidad de memoria de muy alta velocidad. Dispositivos Entrada/Salida Un dispositivo de entrada/salida es cada uno de los elementos físicos (hardware) de un ordenador o computadora que permiten al sistema interactuar con elementos o actores físicos externos a la computadora.  Pantallas o terminales (dispositivos de salida).  Teclados o dispositivos apuntadores, como ratones, joystick (dispositivos de entrada).  Sistemas de almacenamiento, como discos duros (dispositivos de entrada y salida).  Impresoras (dispositivos de salida). Buses En arquitectura de ordenadores, un bus es un subsistema que transfiere datos o electricidad entre componentes del ordenador dentro de un ordenador o entre ordenadores.
  • 5. Funcionamiento del Ordenador Arquitectura Von Neumann Aunque las tecnologías empleadas en las computadoras digitales han cambiado mucho desde que aparecieron los primeros computadores en los años 40, la mayoría todavía utilizan la arquitectura von Neumann, propuesta a principios de los años 1940 por John von Neumann. La arquitectura von Neumann describe un computador con 4 secciones principales: la unidad lógica y aritmética (ALU), la unidad de control, la memoria, y los dispositivos de entrada y salida (E/S); Estas partes están interconectadas por un conjunto de cables denominados buses. Esquema Mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos CPU. Fase 1 Von Neumann Obtiene la siguiente instrucción desde la memoria en la Fase 4 Von Neumann dirección indicada por el contador de programa y la Se ejecuta la instrucción (Ésta puede cambiar el guarda en el registro de instrucción. valor del contador del programa, permitiendo así operaciones repetitivas; El contador puede cambiar Fase 2 Von Neumann también cuando se cumpla una cierta condición aritmética, haciendo que el ordenador pueda 'tomar Aumenta el contador de programa en la longitud de la decisiones', que pueden alcanzar cualquier grado de instrucción para apuntar a la siguiente. complejidad, aritmética y lógica). Fase 3 Von Neumann Fase 5 Von Neumann Descodifica la instrucción mediante la unidad de Vuelve al paso 1 y obtiene la siguiente instrucción control; Ésta se encarga de coordinar el resto de desde la memoria en la dirección indicada por el componentes del ordenador para realizar una función contador de programa y la guarda en el registro de determinada. instrucción. Añadidos
  • 6. Hoy en día, la mayoría de ordenadores están basados en esta arquitectura, aunque pueden incluir otros dispositivos adicionales, (por ejemplo, para gestionar las interrupciones de dispositivos externos como ratón, teclado,…). Montando un Ordenador La Caja Placa Base CPU Tarjetas Almacenamiento Fin Encender el Ordenador Cuando se conecta el interruptor de un ordenador, ocurren una serie de operaciones (dos grandes tipos). Los test de comprobación: Entrada de la alimentación eléctrica al ordenador desde la fuente de alimentación; Llamada del microprocesador a la ROM-BIOS; La BIOS le da las indicaciones de los test a realizar; Comprobación del bus de expansión (placas instaladas); Verificación de la tarjeta de vídeo;
  • 7. comprobación de la memoria caché; Comprobación de la memoria RAM; Comprobación del teclado; comprobación de las unidades de disco. La carga del resto del sistema operativo: según el sistema operativo que se tenga. Historia de los Ordenadores Calculadoras Historia de los Ordenadores 36 Las calculadoras aparecen porque el hombre necesita realizar cálculos básicos para el control de sus propiedades. La calculadora más antigua son las manos Luego empieza a utilizar trozos de madera y piedras. El paso siguiente es asignar un valor simbólico a un objeto El ábaco se compone de un marco de madera en el que hay tendidos una serie de varillas; en cada una se insertan una serie de cuentas que permiten almacenar números y realizar operaciones de suma y resta. Calculadora Mecánica En 1623, un alemán llamado Schickard diseño la primera calculadora que sumaba y restaba (tuvo tan mala suerte que el modelo fue destruido en un incendio). La calculadora más famosa de esta época fue desarrollada por el filósofo Blaise Pascal a los 19 años Machina Aritmética (sumas y restas). G.W. Leibniz En 1671, Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera máquina capaz de sumar, restar, multiplicar y dividir La Máquina Universal Todas estas máquinas no eran completamente automáticas ya que requerían la intervención humana durante el proceso de cálculo. Comienzos Siglo XIX A comienzos del XIX el francés Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecánico cuyos diseños se reproducían gracias a una serie de tarjetas perforadas.
  • 8. La Máquina Analítica Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los diseños de ruedas mecánicas, Charles Babbage desarrolla en 1834 la Máquina Analítica. Tenía los tres componentes básicos de un ordenador moderno: una memoria, una unidad de cálculo y una unidad de control Almacenaba programas. IBM En 1980 Herman Hollerith, crea una máquina para realizar el censo de los EEUU. Esta máquina utiliza un sistema electrónico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecánico para calcular En 1924 la compañía fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse “Internacional Business Machines”. Ordenadores Modernos Aparece la tecnología eléctrica que permite la incorporación de relés. En china antiguamente ya se había utilizado un sistema binario de numeración. Se desarrolla la Lógica Algebraica de Boole. Las computadoras, a diferencia de las calculadoras, poseen un programa, el cual puede ser modificado para que la máquina realice diferentes operaciones, mientras que las calculadoras se limitan a un único propósito, o varios, pero ya prefijados desde su fabricación. Primera Generación (1940-1960) En 1936 Turing desarrolla una teoría sobre el funcionamiento de calculadores binarios. En 1941 el científico alemán Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoría de Turing con relés. La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de carácter general; Terminada en 1944, el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2. Eniac
  • 9. En 1947 se construyó en la Universidad de Pennylvania la ENIAC, que fue la primera computadora propiamente dicha Ocupaba todo un sótano de la Universidad y pesaba 30 toneladas, pero realizaba cinco mil operaciones aritméticas por segundo. J. Von Neumann Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas, John Von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvención del Departamento de Defensa de EEUU, crea EDVAC la primera máquina que, además de almacenar los datos, era capaz de almacenar programas para su funcionamiento. Segunda Generación (1960-1965) Se cambia la válvula de vacío por el transistor. Su aparición hizo que las computadoras fuesen más rápidas, pequeñas y baratas. Tercera Generación (1965-1975) Se caracteriza por la aparición de los circuitos integrados realizados a base de silicio, el aumento de la velocidad, el mayor número de programas y la aparición de terminales. Nace el concepto de Sistema Operativo (IBM serie 360). Cuarta Generación (1975-1990) Aparecen los chip, circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequeño espacio. Se abre una nueva era con la aparición de las Computadoras Personales (Personal Compute; PC). En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I, la primera microcomputadora del mundo.
  • 10. Quinta Generación (1990-) La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore: “El número de transistores por microprocesador se duplica cada 18 meses”. La ley de Moore se ha cumplido en los últimos 30 años y se prevé que se cumpla durante los próximos 20 años.