Este documento describe los componentes básicos de un sistema computacional. Explica que un sistema computacional está compuesto por hardware, software y peopleware. Los componentes clave incluyen la unidad central de procesamiento, la memoria principal, los dispositivos de entrada y salida y los dispositivos de almacenamiento. Además, describe la evolución histórica de los sistemas operativos a través de cinco generaciones, desde los primeros sistemas basados en válvulas hasta los sistemas modernos basados en redes.

1. Arquitectura Básica de un Sistema
Computacional
M. en A. Rosalinda Avendaño López
Universidad Autónoma de Aguascalientes

2. Computadora
• Es un dispositivo electrónico capaz de recibir,
almacenar y procesar datos para la realización de
diversas operaciones.

3. Elementos Básicos de un Sistema
Computacional
• Hardware
• Software
• Peopleware

4. Componentes de un Sistema Computacional
• Dispositivos de Entrada
• Dispositivos de Salida
• Dispositivos de Almacenamiento Secundario
• Almacenamiento primario o Memoria Principal
• Unidad Central de Procesamiento

5. • Almacenamiento Primario o Memoria Principal
RAM (Random Access Memory)
ROM (Read Only Memory)
• Procesador (CPU o Central Process Unit)
 Unidad Aritmética y Lógica (ALU)
 Unidad de Control
 Reloj
Componentes de un Sistema Computacional

6. Reloj
• Es un componente del microprocesador que emite
una serie de pulsos eléctricos a intervalos constantes
llamados ciclos, estos ciclos marcan el ritmo que ha
de seguirse para la realización de cada paso de una
instrucción.
• Indica la velocidad en la que trabaja el procesador.
• Se denomina en hertz (Hz) que son los ciclos de
cambio por segundo.

7. Velocidad del Procesador
• Ciclos de reloj del procesador:
– Hz (Frecuencia) = ciclos / segundo
– Kilohertz (Khz = 1,000 Hertz)
– Megahertz (Mhz = 1,000,000 Hertz)
– Gigahertz (Ghz = 1,000,000,000 Hertz)
• Las computadoras además de ser rápidas son muy
exactas. Si los datos de entrada y los programas son
correctos y confiables, el resultado será el preciso.

8. Bus de Datos
• Es un dispositivo mediante el cual al interior de
una computadora transfiere datos entre sus
componentes.
• Es una serie de cables que funcionan cargando datos
en la memoria para transportarlos a la Unidad
Central de Procesamiento o CPU.

9. Bus de Datos
• Velocidades de Acceso:
• ms – milisegundos (1/1000 milésima parte de un seg.)
• µs – microsegundos (1/1,000,000 millonésima parte de un seg)
• ns – nanosegundos (1/1,000,000,000 mil millonésima parte de
un segundo) .

10. Definición de Bit y Byte
• Bit:
Abreviatura de digito binario. Unidad de
información igual a una decisión binaria: 1 o 0
• Byte:
Conjunto de 8 bits, se utiliza para representar
un carácter.
• Unidades de Medida:
– Kilobyte: 1,024 Bytes - Gigabyte: 1,024 Mb
– Megabyte: 1,024 Kb - Terabyte: 1,024 Gb

11. Unidades de Discos
• A: - Diskettes de 3 1/2
• B: - Floppy Disk de 5 1/4
• C: - Disco Duro o Unidad de Estado Sólido
• D: - Unidad Óptica (CD, DVD, Blue Ray, etc.)
• F, G, … :- Unidades Externas (USB, SD, etc.)

12. El Teclado

13. Historia y Evolución
• La evolución histórica de los sistemas operativos se hace asociando estos a las distintas
generaciones de los sistemas de cómputo.
• Cada fase surgió sin esperar a que la anterior terminara. Hubo muchos traslapes. Esto es
solo una guía.

14. Primera Generación (1945 – 1955)
• Utilización y depuración mediante bulbos al vacío y
switches.
• Grandes maquinas ejecutándose desde una consola.
• Dedicados a un usuario/programador a la vez.
• Programador /usuario como operador.
• No existían sistemas operativos.
• Mucho tiempo en inicialización del sistema (setup time).
• Programación con lenguaje máquina
• Depuración lenta y tediosa.

15. Segunda Generación (1955 – 1965)
• Equipos basados en el uso de transistores.
• Cuenta con un operador distinto al usuario.
• Incluye un lector de tarjetas. El usuario/programador
somete un conjunto de tarjetas perforadas que contienen un
trabajo a ejecutarse.
• Reduce el tiempo de inicialización ejecutando en batch o
en lote, trabajos similares.
• Trabajos de varios usuarios son ejecutados en secuencia
por un monitor residente (primer sistema operativo
rudimentario).
 Monitor residente
– control inicial en el monitor
– transfiere el control al primer trabajo
– cuando el trabajo termina se transfiere el control al monitor.

16. Tercera Generación (1965-1980)
• Utilización de circuitos integrados.
• Uso de la Multiprogramación, el Spooling y el tiempo
compartido.
• Multiprogramación, varios trabajos se conservan en
memoria al mismo tiempo, y el CPU se comparte entre
ellos.
• Spooling, rutinas de E/S provistas por el sistema
ejecutándose simultáneamente con procesamiento del CPU.
• Tiempo compartido, el CPU se comparte entre varios
trabajos que se encuentran residentes en memoria y en
disco (el CPU se asigna a un trabajo solo si éste esta en
memoria).

17. • El sistema debe reservar memoria para varios trabajos
(Administración de memoria).
• El sistema debe elegir entre varios trabajos listos para su
ejecución (Administración de CPU).
• Administración de dispositivos.
• Aparecen las minicomputadoras.
Tercera Generación (1965-1980)

18. Cuarta Generación ( 1980 – 1990 )
• Surgen los circuitos integrados a gran escala (Chip’s).
• Aparecen las computadoras personales (microcomputadoras):
sistemas de cómputo dedicados a un solo usuario.
• Desarrollo de sistemas operativos (CP/M, UNIX, DOS).
• Dispositivos E/S (teclados, mouse, pantalla, impresoras).
• Conveniente al usuario y de respuesta rápida.
• Puede adaptarse a la tecnología para soportar otros sistemas
operativos.

19. Quinta Generación (1990 a la fecha)
• Se desarrollan los sistemas operativos basados en GUI
(Graphic User Interface).
• Se incorpora la Programación Orientada a Objetos.
• La competencia se centra entre los sistemas operativos
Unix, Windows, Macintosh, Linux y el OS/2.
• Estaciones de trabajo (Sun, Vax, Silicon Graphics).
• Redes de área local (Ethernet, Token Ring, FDDI, ATM).
• Redes de larga distancia (Arpanet).
• Redes organizadas como clientes-servidores.

20. Quinta Generación (1990 a la fecha)
• Protocolos de comunicación, encriptación de datos,
seguridad, consistencia en datos distribuidos.
• Computadoras poderosas y computadoras multimedia.
• Redes de comunicación de distancia mundial, con envío de
imágenes, grandes cantidades de datos, audio y video.
• World Wide Web.
• Notebooks utilizando tecnologías de comunicación
inalámbrica (computo móvil).
• Computo embebido y robótica.
• Sistemas más económicos y confiables.

21. Gracias por su atención !!!