APLICACIONES DE LAS COMPUTADORAS
EN LA SOCIEDAD
Aplicaciones Técnicas
Son aplicaciones en la que se
usa la computadora como
herramienta para facilitar
diseños de ingeniería, diseños
de productos comerciales,
trazador de planos, etc.
Este es uno de las aplicaciones de
mayor importancia debido a que las
computadoras son utilizadas para el
almacenamiento de grandes
cantidades de datos y recuperación
controlada de los mismos; está
faceta de las computadoras es útil
en gran cantidad de actividades
humanísticas.
Documentos de Información (Base de
Datos)
Investigación Científica Y
Humanística
Se utiliza la computadora como
instrumento para la resolución
de cálculos matemáticos,
recuentos numéricos, etc.
Conducentes al desarrollo de
las investigaciones científicas y
humanísticas.
Automóviles
No sólo se trata de las
computadoras a bordo que controlan
parte fundamental del vehículo y
que informan verbalmente de las
incidencias, sino de aplicaciones
que afectan a la seguridad mediante
automatismos muy eficaces, como
es el caso de los frenos ABS, del
airbag, del control de la velocidad
del vehículo al tomar una curva.
Sistema Doméstico de Control
Consisten en mecanismos en
control remoto diseñado para su
uso en domicilios particulares,
como por ejemplo:
electrodomésticos, encender o
apagar las luces, descongelar el
frigorífico, poner en marcha la
cafetera, regular la calefacción o
aire acondicionado, etc.
H
A
R
D
W
A
R
E
Elemento físico
de un equipo
informático, las
partes que
podemos tocar,
que ocupan un
espacio.
PROCESAMIENTO
Es donde reside su capacidad de
realizar operaciones lógicas
(CPU).
ENTRADA
Es aquel que va a introducir
información en el sistema.
SALIDA
Se conecta para permitir que
cierta información salga del
equipo.
ALMACENAMIENTO
Complementos del
ordenador para poder
guardar información.
COMUNICACIÓN
Posibilitar la
interacción entre
equipos.
¿QUE ES UN SOFTWARE?
El software son las instrucciones para comunicarse con el ordenador y que hacen posible su uso “SON LOS PROGRAMAS”
TIPOS DE SOFTWARE
Software en función de su precio.
 Software Freeware: Todo aquel
programa que se distribuya
gratuitamente, con ningún coste
adicional.
 Software Shareware: El programa se
distribuye con limitaciones, bien como
versión de demostración o evaluación,
con funciones o características limitadas
o con un uso restringido a un limite de
tiempo establecido.
 Software Adware: Programas gratuitos
en su totalidad pero que incluyen
publicidad en su programa.
 Software libre: Puede ser de pago o
gratuito, pero una vez adquirido el
programa, el usuario tiene acceso al
código fuente (las instrucciones del
programa) y puede modificarlo y/o
ampliarlo y redistribuirlo libremente.
 Software de pago: Son programas que
hay pagar por comprarlo para poder
usarlo.
Software en función de su uso.
 Software de aplicación: Son los
programas que realizan determinadas
tareas típicas humanas, que anteriormente
se hacían a mano.
 Software de programación: Son aquellos
programas que permiten al programador
programar, es decir desarrollar otros
programas, usando para ello diferentes
lenguajes de programación.
 Software de sistema: Programas que
sirven para que el usuario tenga control
sobre el ordenador y dar soporte a otros
programas.
1) Microsoft Windows: Se utiliza, entre otras
cosas, para la transferencia de datos entre
la memoria RAM y los dispositivos de
almacenamiento (disco rígido, unidades de
disco óptico, etc.).
2) Firmware: Es un programa de software o
un conjunto de instrucciones programadas
en un dispositivo de hardware.
¿ QUE SON LOS DATOS?
Un dato es la representación de una variable que puede ser cuantitativa o cualitativa que indica un valor que se le asigna a las
cosas y se representa a través de una secuencia de símbolos, números o letras.
Numérico:
Entero: Tipo de dato formado por
una variable numérica que no cuenta
con parte decimal.
Real: Tipo de dato formado por una
variable numérica que puede contar
con parte decimal.
Texto:
Carácter: Tipo de dato formado por
una unidad o símbolo que puede ser
una letra, un número, una
mayúscula o un signo de
puntuación.
Cadena: Tipo de dato formado por
un conjunto de caracteres
dispuestos de forma consecutiva
que se representa entre comillas.
Lógico:
Boolean: Tipo de dato que puede
representar dos valores: verdadero o
falso.
TIPOS DE DATOS.
¿QUÉ ES USUARIO?
El usuario se refiere a la persona que utiliza un producto o servicio de forma habitual (Qué se
relaciona con el uso de algo).
Tipos de usuarios:
•Usuarios operacionales.
•Usuarios supervisores o administradores.
•Usuarios jefes de proyecto o managers.
•Usuarios ejecutivos.
•Usuarios analistas de información.
UNIDAD CENTRAL DE PROCESO
La unidad central de procesamiento conocida como CPU el cuál consiste en un
circuito microscópico que interpreta y ejecuta las instrucciones de los programas
almacenados en memoria y que además tomas los datos de las unidades de salida, es
decir, se trata del componente de la máquina que se ocupa del control y el proceso de
datos. La potencia de un sistema informático se mide principalmente por su CPU. Su misión
consiste en coordinar y controlar o realizar todas Las operaciones del sistema.
Es el hardware dentro de un ordenador u otros dispositivos programables, que
interpreta las instrucciones de un programa informático mediante la realización de las
operaciones básicas aritméticas, lógicas y de entrada/salida del sistema.
El término, y su acrónimo, han estado en uso en la industria de la Informática por lo
menos desde el principio de los años 1960.
La forma, el diseño de CPU y la implementación de las CPU ha
cambiado drásticamente desde los primeros ejemplos, pero su
operación fundamental sigue siendo la misma.
Un ordenador puede tener más de una CPU; esto se llama multiprocesamiento. Todas las
CPU modernas son microprocesadores, lo que significa que contienen un solo circuito
integrado (chip). Algunos circuitos integrados pueden contener varias CPU en un solo chip;
estos son denominados procesadores multinúcleo. Un circuito integrado que contiene una
CPU también puede contener los dispositivos periféricos, y otros componentes de un sistema
informático; a esto se llama un sistema en un chip (SoC).
Dos componentes típicos de una CPU son la unidad aritmético lógica (ALU),
que realiza operaciones aritméticas y lógicas, y la unidad de control (CU), que
extrae instrucciones de la memoria, las decodifica y las ejecuta, llamando a la
ALU cuando sea necesario.
La unidad aritmética lógica o unidad aritmético-
lógica, también conocida como ALU, es un circuito
digital que realiza operaciones aritméticas (suma, resta)
y operaciones lógicas (SI, Y,O, NO) entre los valores de
los argumentos (uno o dos).
Por mucho, los circuitos electrónicos más complejos son
los que están construidos dentro de los chips
de microprocesadores modernos. Por lo tanto, estos
procesadores tienen dentro de ellos un ALU muy
complejo y potente
La unidad de control (CU) es un circuito digital que gobierna las operaciones y maneja todas
las señales de control dentro del procesador de una computadora. Permite que la unidad lógica,
la memoria y los periféricos de entrada y salida sepan cómo replicar a las órdenes recibidas de
un programa. Por tanto, encamina todo el flujo de entrada y salida, busca el código de las
operaciones de los programas y dirige otras unidades enviando señales de temporización y de
control.
Una unidad de control actúa al admitir los datos de entrada, que transforma en señales de
control y que posteriormente son transmitidas al procesador central. El procesador ordena a los
diferentes dispositivos qué operaciones deben realizar.
Esta unidad es el componente
del procesador que actúa como
su cerebro, porque genera las
instrucciones para casi todas las
operaciones y garantiza que las
mismas se ejecuten
correctamente.
Los registros de trabajo: Se podria definir como el “lugar” donde se almacena
información temporal, que constituyen el almacenamiento interno de la CPU. La UC, la
UAL y los registros van a constituir el procesador del sistema, encargado del control y
ejecución de todas la operaciones del sistema. Se puede hacer una similitud entre
microprocesadores, por ejemplo de la gama Intel o AMD, con los componentes de la
CPU, pero no debemos referirnos a microprocesador como la CPU.
HISTORIA
Los primeros ordenadores, como el ENIAC, tenían que
ser físicamente recableados para realizar diferentes
tareas, lo que hizo que estas máquinas se denominaran
"ordenadores de programa fijo". Dado que el término
"CPU" generalmente se define como un dispositivo para
la ejecución de software (programa informático), los
primeros dispositivos que con razón podríamos llamar
CPU vinieron con el advenimiento del ordenador con
programa almacenado.
EDVAC fue diseñado para realizar un cierto número de instrucciones (u operaciones) de
varios tipos. Significativamente, los programas escritos para el EDVAC se crearon para ser
almacenados en la memoria de alta velocidad del ordenador y no para que los especificara
el cableado físico del ordenador. Esto superó una severa limitación del ENIAC, que era el
importante tiempo y esfuerzo requerido para volver a configurar el equipo para realizar una
nueva tarea. Con el diseño de von Neumann, el programa o software que corría EDVAC
podría ser cambiado simplemente cambiando el contenido de la memoria. Sin embargo,
EDVAC no fue el primer ordenador de programa almacenado, la Máquina Experimental de
Pequeña Escala de Mánchester, un pequeño prototipo de ordenador de programa
almacenado, ejecutó su primer programa el 21 de junio de 1948. Su sucesora, la Manchester
Mark I, ejecutó su primer programa en la noche del 16 al 17 de junio de 1949.
Las primeras CPU fueron diseñadas a medida como parte de un ordenador más
grande, generalmente un ordenador único en su especie. Sin embargo, este método
de diseñar las CPU a medida, para una aplicación particular, ha desaparecido en gran
parte y se ha sustituido por el desarrollo de clases de procesadores baratos y
para uno o varios
estandarizados adaptados
estandarización comenzó generalmente
propósitos.
en
los transistores discretos, computadoras centrales y microcomputadoras y
Esta tendencia de
la era de
fue
acelerada rápidamente con la popularización del circuito integrado (CI), este ha
permitido que sean diseñados y fabricados CPU más complejas en espacios pequeños
en la orden de nanómetros
Un circuito integrado (CI), también conocido como chip o microchip, es una
estructura de pequeñas dimensiones de material semiconductor, normalmente silicio,
de algunos milímetros cuadrados de superficie (área), sobre la que se
está
fabrican circuitos electrónicos generalmente mediante fotolitografía y que
protegida dentro de un encapsulado plástico o de cerámica. El encapsulado
posee conductores metálicos apropiados para hacer conexión entre el circuito
integrado y un circuito impreso.
Los CI se hicieron posibles gracias a descubrimientos experimentales que mostraban
que artefactos semiconductores podían realizar las funciones de los tubos de vacío,
así como a los avances científicos de la fabricación de semiconductores a mediados
del siglo XX.
Si bien von Neumann muchas veces acreditado por el diseño de la computadora con programa
almacenado debido a su diseño del EDVAC, otros antes que él, como Konrad Zuse, habían
sugerido y aplicado ideas similares. La denominada arquitectura Harvard del Harvard Mark I, que
se completó antes de EDVAC, también utilizó un diseño de programa almacenado usando cinta
de papel perforada en vez de memoria electrónica. La diferencia clave entre las arquitecturas de
von Neumann y la de Harvard es que la última separa dentro del almacenamiento el tratamiento
de instrucciones de la CPU y los datos, mientras que el primero utiliza el mismo espacio de
memoria para ambos. La mayoría de los CPU modernos son de diseño von Neumann, pero los
CPU con arquitectura Harvard se ven, sobre todo en aplicaciones embebidas; por ejemplo, los
microcontroladores Atmel AVR son procesadores de arquitectura Harvard.
La cinta perforada es un método obsoleto de
almacenamiento de datos, que consiste en una larga
tira de papel en la que se realizan agujeros para
almacenar los datos. Fue muy empleada durante gran
parte del siglo XX para comunicaciones con teletipos,
y más tarde como un medio de almacenamiento de
datos para miniordenadores y máquinas herramienta
tipo CNC
Los relés eléctricos y los tubos de vacío (válvulas termoiónicas) eran usados
comúnmente como elementos de conmutación; un ordenador útil requiere miles o
decenas de miles de dispositivos de conmutación. La velocidad global de un
sistema depende de la velocidad de los conmutadores. Los ordenadores de tubo,
como el EDVAC, tendieron en tener un promedio de ocho horas entre fallos,
mientras que los ordenadores de relés, (anteriores y más lentos), como el
Harvard Mark I, fallaban muy raramente. Al final, los CPU basados en tubo
llegaron a ser dominantes porque las significativas ventajas de velocidad
producidas generalmente pesaban más que los problemas de confiabilidad. La
mayor parte de estas tempranas CPU síncronas corrían en frecuencias de reloj
bajas comparadas con los modernos diseños microelectrónicos.
Una computadora de
tubos de vacío, ahora
denominada computadora
de primera generación, es
una computadora que usa
tubos de vacío para sus
circuitos lógicos
CPU DE TRANSISTORES Y DE CIRCUITOS INTEGRADOS DISCRETOS
La complejidad del diseño de las CPU aumentó junto con la facilidad de la
construcción de dispositivos electrónicos más pequeños y confiables. La primera de
esas mejoras vino con el advenimiento del transistor. Las CPU transistorizadas
durante los años 1950 y los años 1960 no tuvieron que ser construidos con elementos
de conmutación abultados, no fiables y frágiles, como los tubos de vacío y los relés
eléctricos. Con esta mejora, fueron construidas CPU más complejas y más confiables
sobre una o varias tarjetas de circuito impreso que contenían componentes discretos
(individuales).
El transistor es un dispositivo
electrónico semiconductor utilizado
para entregar una señal de salida en
respuesta a una señal de entrada.
Cumple funciones de amplificador,
oscilador, conmutador o rectificador.
Las generaciones previas de CPU fueron implementadas como componentes discretos y
numerosos circuitos integrados de pequeña escala de integración en una o más tarjetas de
circuitos. Por otro lado, los microprocesadores son CPU fabricados con un número muy pequeño
de IC; usualmente solo uno. El tamaño más pequeño del CPU, como resultado de estar
implementado en una simple pastilla, significa tiempos de conmutación más rápidos debido a
factores físicos como el decrecimiento de la capacitancia parásita de las puertas. Esto ha
permitido que los microprocesadores síncronos tengan tiempos de reloj con un rango de decenas
de megahercios a varios gigahercios. Adicionalmente, como ha aumentado la capacidad de
construir transistores excesivamente pequeños en un IC, la complejidad y el número de
transistores en un simple CPU también se ha incrementado dramáticamente.
MICROPROCESADORES.
OPERACIÓN
La operación fundamental de la mayoría de las CPU es ejecutar una secuencia de
instrucciones almacenadas llamadas «programa». El programa es representado por una
serie de números que se mantienen en una cierta clase de memoria de ordenador. Hay
cuatro pasos que casi todos las CPU de arquitectura de von Neumann usan en su
operación: fetch, decode, execute, y writeback, (leer, decodificar, ejecutar y escribir).
Fetch:
El primer paso, leer, implica el recuperar una instrucción, (que es representada por un número o
una secuencia de números), de la memoria de programa. La localización en la memoria del
programa es determinada por un contador de programa (PC), que almacena un número que
identifica la dirección de la siguiente instrucción que se debe buscar. Después se lee una
instrucción, el PC es incrementado por la longitud de la instrucción en términos de unidades de
memoria de modo que contendrá la dirección de la siguiente instrucción en la secuencia.
Decode:
En el paso de decodificación, la instrucción es dividida en partes que tienen significado para
otras unidades de la CPU. La manera en que el valor de la instrucción numérica es interpretado
está definida por la arquitectura del conjunto de instrucciones (el ISA) de la CPU. A menudo, un
grupo de números en la instrucción, llamados opcode, indica qué operación realizar. Las partes
restantes del número usualmente proporcionan información requerida para esa instrucción, como
por ejemplo, operando para una operación de adición.
Execute:
Después de los pasos de lectura y decodificación, es llevado a cabo el paso de la ejecución de la
instrucción. Durante este paso, varias unidades del CPU son conectadas de tal manera que ellas
pueden realizar la operación deseada. Si, por ejemplo, una operación de adición fue solicitada,
una unidad aritmético lógica (ALU) será conectada a un conjunto de entradas y un conjunto de
salidas. Las entradas proporcionan los números a ser sumados, y las salidas contendrán la suma
final.
Writeback:
El paso final, la escritura, simplemente «escribe» los resultados del paso de ejecución a una
cierta forma de memoria. Muy a menudo, los resultados son escritos a algún registro interno del
CPU para acceso rápido por subsecuentes instrucciones. En otros casos los resultados pueden
ser escritos a una memoria principal más lenta pero más barata y más grande. Algunos tipos de
instrucciones manipulan el contador de programa en lugar de directamente producir datos de
resultado.
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN.
Rango de enteros
La manera en que un CPU representa los números es una opción de diseño que afecta las más
básicas formas en que el dispositivo funciona. Algunas de las primeras calculadoras digitales
usaron, para representar números internamente, un modelo eléctrico del sistema de numeración
decimal común (base diez). Algunas otras computadoras han usado sistemas de numeración
más exóticos como el ternario (base tres). Casi todos los CPU modernos representan los
números en forma binaria, en donde cada dígito es representado por una cierta cantidad física de
dos valores, como un voltaje "alto" o "bajo".
El rango del número entero también puede afectar el número de posiciones en memoria que el
CPU puede direccionar (localizar). Por ejemplo, si un CPU binario utiliza 32 bits para
representar una dirección de memoria, y cada dirección de memoria representa a un octeto (8
bits), la cantidad máxima de memoria que el CPU puede direccionar es 232 octetos, o 4 GB. Esta
es una vista muy simple del espacio de dirección del CPU, y muchos diseños modernos usan
métodos de dirección mucho más complejos como paginación para localizar más memoria que
su rango entero permitiría con un espacio de dirección plano.
REPRESENTACIÓN Y ALMACENAMIENTO DE
INFORMACIÓN
REPRESENTACION Y ALMACENAMIENTO DE
INFORMACION
UN DISPOSITIVO DE ALMACENAMIENTO DE DATOS ES UN CONJUNTO DE COMPONENTES
ELECTRÓNICOS HABILITADOS PARA LEER O GRABAR DATOS DE FORMA TEMPORAL O PERMANENTE .
REALIZAN OPERACIONES DE ALFABETIZACIÓN , FÍSICA Y LÓGICA DE LOS MEDIOS DONDE SE
ALMACENAN LOS ARCHIVOS DE UN SISTEMA INFORMÁTICO. SE PUEDEN CLASIFICAR EN RELACIÓN A
SU CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO O LA MANERA EN QUE ACCEDEN A LOS DATOS.
DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO PRIMARIO SE REFIERE A LOS
DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO MASIVOS, CARACTERIZADOS
POR SIEMPRE RECIBIR ENERGÍA ELÉCTRICA Y GUARDAR INFORMACIÓN
EN LA MEMORIA DEL ORDENADOR . DISPOSITIVOS ALEATORIO EL ELEMENTO
DE LECTURA ACCEDE DIRECTAMENTE A LA DIRECCIÓN DONDE ENCONTRAMOS LA INFORMACIÓN
FÍSICAMENTE A LA QUE SE PRETENDE ACCEDER, SIN TENER QUE PASAR PREVIAMENTE POR
ALMACENADA ENTRE EL PRINCIPIO DE LA GRABACIÓN Y EL LUGAR DONDE QUEDA LA INFORMACIÓN
BUSCADA.
UN BIT ES LA UNIDAD MÁS PEQUEÑA DE INFORMACIÓN QUE PUEDE ALMACENARSE EN UNA
ORDENADOR; PUEDE SER YA SEA 0 O 1. UN TEXTO PUEDE SER REPRESENTADO POR UN
PATRÓN DE BYTES . POR EJEMPLO BYTE CONSTA DE 4 SÍMBOLOS POR LO QUE SE UTILIZAN 4
PATRONES DE BITS. LAS IMÁGENES SE REPRESENTAN COMO MAPAS DE BITS O GRÁFICOS
VECTORIALES
Los números, el texto, las imágenes, el audio y el video, todos son formas de información.
Los ordenadores necesitan procesar todo tipo de datos.
La computadora utiliza el sistema binario para la representación de la información, este
sistema consta de dos símbolos el 0 y el 1. Todos los tipos de datos se transforman en una
representación uniforme llamada patrón de bits para su procesamiento por el ordenador.
EL AUDIO SE REPRESENTA COMO PATRONES DE BITS PARA ELLO SE DEBEN SEGUIR LOS
SIGUIENTES PASOS HASTA LOGRAR EL `PATRÓN DE BITS.
El video es una representación de imágenes llamadas
cuadros o frames en el tiempo .
Representación de números
Memoria secundaria (CPU)
CPUsonlassiglasdeCentralProcessingUnit,loquetraducidosignifica UnidadCentraldeProcesamiento.Se tratadeunodeloscomponentesvitales
quetevasaencontrarentuordenador,tusmartphoneotutabletaoportátil,einclusoenrelojes yprácticamentecualquierdispositivo electrónico.
Sinél,simplementenopodríanfuncionar.
AlaCPUselasuelellamarcoloquialmentecomomicroprocesadorosimplementeprocesador,ypuedesconsiderarlacomoelcerebrodecualquier
dispositivo.Se encargadeprocesartodaslasinstruccionesdeldispositivo,leyendolasórdenesyrequisitosdelsistemaoperativo,así comolas
instruccionesdecadaunodeloscomponentesylas aplicaciones.
Así pues,igualqueelcerebro,laCPUeslaqueseencargadequetodofuncionecorrectamente,ydeinterpretartodoloquequierehacer
elsistemaoperativooloscomponentes,estableciendolasconexionesyrealizandotodosloscálculosprecisosparaquefuncione.Cuanto
máspotenteseaelprocesador,másrápidopodráhacerlasoperacionesymásrápidofuncionarátudispositivoengeneral.
Es tambiénelencargadodeleer,interpretaryprocesarlasinstruccionesprimerodelsistemaoperativo,ydespuésdelos
programasoaplicacionesquetienesinstaladosenelordenador.
CuandoabresWordotunavegador,estetienequecargarse, yparaellonecesitarrealizarunaseriedepasoscuyasinstrucciones le
mandaalprocesador.Cadaacciónquehagasluegodentro,tambiénenviaráinstruccionesparapoderejecutarse yrealizarse.
Tuordenadoroportátil,tendránunaCPUdedicadapararealizartodaslasoperacionesyprocesosquerequieraelsistema. Mientras,
losmóvilestieneneldenominadoSoCoSystemonChip,queesunchipquecontienetantolaCPUcomootros componentes, como
chips gráficosintegrados. Conello,los SoCsuelen poder hacer másquelasfunciones de lasCPU estándar.
¿Cómo es u n CPU?
LaCPUsueleserpequeña,conformacuadrada,ytieneconectoresypinesmetálicos.Porlogeneral,sueleestarinstaladaenlaplacabasedeunordenador,
enunzócaloespecialquepuedeestarendiferentessitiosdependiendodelaplacabase.Elprocesadornovasoldadoalaplaca,porloquepuedescambiarla
CPUdeunordenadorporotrasi quieres.
LaCPUtieneunmínimodeunprocesadoronúcleoensuinterior,unchippararealizarloscálculosyoperaciones.Alprincipiotodosteníansólouno, perocon
eltiempolasCPUhanidoaumentandoelnúmerodeestosnúcleos,yhaydiferentesmanerasdellamarlesdependiendodeeste número.
QuelaCPUtengavariosprocesadoresonúcleossueleimplicarqueescapazderealizarmásoperacionesalavez,porloquesufuncionamientopuede sermás
rápidoymejor.Sinembargo,estonosiemprequieredecirquecuantosmásnúcleohayamásrápidoserátodo,yaqueestoesalgoquetambiéndependede
cómoseancadaunodelosnúcleos.
Elritmodetrabajodeunprocesadorvienemarcadoporlacapacidadderealizarcuantasmásaccionesporsegundomejor,yaquecadaoperaciónde una
aplicaciónpuederequerirvariosciclosdereloj oacciones.
Endefinitiva,yanosóloimportaelnúmerodeprocesadores,sinocómotrabajacadauno.
Características del CPU
o Frecuenciadereloj.Esteprimertérminohacereferenciaalavelocidadderelojquehaydentrodelpropioprocesador.Es un valorquesemideen Mhzo
GhzyesbásicamentelacantidaddepotenciaquealbergalaCPU.Lamayoríadeellascuentanconunafrecuenciabase(paratareasbásicas yotraturboque
seutiliza paraprocesosmásexigentes.
o Consumoenergético.Es unvalorquesemuestraenvatios(Wycomoesobvio,aquellosprocesadoresdegamasuperior,seránmáspropensosa
consumir
másenergía.Anteesto,esimportantetambiéncontarconunafuentedealimentaciónacordealapotenciadenuestroprocesadory tarjeta gráfica.
o Númerodenúcleos.Aquídependetambiénmuchodelusoqueselevaadar.Si lovanausarúnicamenteparatareasdeofimática,conunaCPUde unoodos
núcleosserámásquesuficiente.Aunquesi esparahacerstreaming,jugarollevaracabolaboresdeedicióndevídeos,necesitarásal menoscuatro.
o Zócalo.Es eltipodeconectorconpinesosocketalquedebesconectaralaplacabase.
o Númerodehilos.Dentrodecadanúcleopuedeexistir unhiloocorevirtual,quetienencomoobjetivo llevar
acabootrosprocesosmáspesadossinqueelrendimientodelPCodelportátilseveaafectado.
o Memoriacaché.Alahorade“recordar”cualquiertarea,elpropioordenadorhaceusodela memoria
RAM.Sinembargo,avecesestonoesdeltodosuficienteyportantoesnecesarioqueutilicela
memoriacachédelapropiaCPU.Se caracterizaporquesellegaaelladeformamásrápiday
puedesertipoL1,L2 yL3.
¿ P a r a qué sirve u n CPU?
LaCPUdetuordenadoreslaqueejecutaunasecuenciadeinstruccionesyprocesalosdatosdelasmismas.Estassecuenciasdeinstruccionessonlas que
realizanlosprogramasquetienesinstaladosenelordenador.Vamos,quesonlosencargadosderealizarlasoperacionesquenecesitanlos programaso
aplicacionespararealizarlastareasquelespidesquehagan.
Paraellosesiguenvariospasosdiferentes.Elprimeroeseldeleerlosdatoseinstruccionespararealizarcadaunadelastareasdelasaplicaciones. Los
datossedecodificanysedividenparaquepuedanserentendidosporlasdiferentespartesdelaCPU,lascualesejecutanlasacciones,realizan loscálculos,
yescribenlosresultadosenlamemoriaprincipal,yaseacomoresultadooparautilizarlos despuésenotrasoperaciones.
Peroestaesunasimplificaciónextrema,yaqueestasfuncionesbásicasdelprocesadorserealizanporcadainstrucción,ycadaprogramapuederequerir
devariasinstruccionespararealizarunaacción.Además,estasnoserealizanenordenyunadetrásdeotra,sinoqueelprocesadorpuedeestar
trabajandoconmuchasfuncionesalavezparalosdiferentesprogramasactivos.
Enlosordenadoresmodernos,laCPUnoeslaquelorealizatodo,yaquesueleninterferirotroscomponentesespecializados,comoporejemplopuedeserla
tarjetagráficaparatodolorelacionadoconloquevesenpantalla.TambiénentraenjuegolamemoriaRAMparaalmacenardatosderápido acceso,yelresto
decomponentesquehaydentrodetuordenador.
Enesteenjambrededispositivosycomponentes,laCPUeselcerebrooeldirectordeorquesta,puesesquienloorganizatodoparaquelastareasse hagan
dondetocaydelamaneraquedebenrealizarseparaobtenerlosresultadosdeseados.
LaCPUnoesmásimprescindiblequeotroscomponentesbásicosdeunordenador,yaqueestenofuncionarásinfuentedealimentaciónuotros
componentes.Tampocoeseltododelquedependelaejecucióndetareas,yaqueparatodolorelacionadoconlaproducciónde vídeosola
visualizacióndevideojuegos,tambiénsonnecesariostenerunabuenatarjetagráficaoGPUyunabuenamemoriaRAM.
PerodelavelocidadypotenciadelaCPUsí quepuededependerlorápidoquevayaunordenador,ytenerunabuenaomalaCPU afectará
alrendimientodetuequipo.
¿Cómo funciona el CPU?
LaCPUfuncionaenbasealaoperacióndeprogramaspreviamentediseñadosyestablecidos.
Estosprogramassonorganizadospornúmerosenserie ypuedenrepresentarcuatropasosbásicos:
o Leerlainformación:juntarinformaciónoinstruccionessobreunaoperación.
o Decodificarlainformación:dividiresainformaciónenpartesentendiblesysignificativas paralaCPU.
o Ejecutar lainformación:elmomentomásimportanteyaqueenélsellevaacabolainstrucciónyseponenatrabajarvariaspartesjuntasdela CPU.
o Mandarlainformacióndevuelta:paradejarestablecidoslosresultadosdelatarea realizada.
Estas fases nonecesariamente están siempre separadas, sino que por norma general se solapan, y siempre ocurren de forma simultanea. También es
importanteañadirquenonecesariamenteparaunafunciónenespecificoyaque
puedenestartrabajandovariasfuncionesalavez.
Una vez que la CPU realiza estas cuatro funciones básicas, tiene que seguir la
siguiente instrucción y repetir todos los pasos de nuevo hasta que se cierra un
programa.
Losprocesadoresutilizanelsistemadenumeracióndecimal,
representandocasinúmerosdeformabinaria,esdecirmediante la
utilizacióndelascifras: 1y0.
Tipos de CPU
Ventajasydesventajasdelosprocesadores INTEL
 Gran potencia en mononúcleo. La gamade i3, i5 ,i7 e i9 son perfectas para aquellos usuarios que busquen la mejor potencia en procesos que
requierendeungranrendimientoohaceroverclock.Y esaquídondeIntelsellevacompletamentelapalma,sobretodoenloqueagamingse refiere.
 Mayoreficienciaenergética.OtrodelosaspectospositivosdelosprocesadoresInteles quesonmáseficientesentérminosdeenergía.Porello, son
muchoslosusuariosqueloseligenparanodispararelconsumoeléctrico.
× Precios algoinflados.AlolargodelosañoshemosvistocomoIntelhaapostadoporunospreciosalgodesorbitados.ComodiríanenForocoches:
"sonmonopoliossanos".
Ventajasydesventajasdelosprocesadores AMD
 Mayornúmerodenúcleos.AMDsiemprelehahecholacompetenciaaIntelofreciendoprocesadoresconunmayornúmerodenúcleos,algoatener en
cuentasi vamosarealizar multitarea.
 Excelenterelacióncalidad/precio.ParecequeelfiascodelagamaFX pasóyaamejorvida.ConlasCPURyzenhemosvistoprocesadoresdegran
potencia(sobretododelagama5 osuperiorinclusoensuversióndesbloqueada.Todoelloapreciodegangaqueavecesnosuperalos200€. Así que
Inteldeberíaespabilarsi noquierenquelecomanlatostada.
× Pocapotenciaenmononúcleo.ElaspectonegativodeRyzenesquetodavíalequedabastantecaminoporrecorrer parasuperara Intel
enmononúcleo.Porello,sonmuchaslaspersonasquedecidenoptarporlagamamedia(uni5 porejemploenvezdeunRyzen7. Y es
queesacantidaddecoresextrasnoselessacapartidoparaunPCgaming.

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  • 1.
    APLICACIONES DE LASCOMPUTADORAS EN LA SOCIEDAD Aplicaciones Técnicas Son aplicaciones en la que se usa la computadora como herramienta para facilitar diseños de ingeniería, diseños de productos comerciales, trazador de planos, etc.
  • 2.
    Este es unode las aplicaciones de mayor importancia debido a que las computadoras son utilizadas para el almacenamiento de grandes cantidades de datos y recuperación controlada de los mismos; está faceta de las computadoras es útil en gran cantidad de actividades humanísticas. Documentos de Información (Base de Datos)
  • 3.
    Investigación Científica Y Humanística Seutiliza la computadora como instrumento para la resolución de cálculos matemáticos, recuentos numéricos, etc. Conducentes al desarrollo de las investigaciones científicas y humanísticas.
  • 4.
    Automóviles No sólo setrata de las computadoras a bordo que controlan parte fundamental del vehículo y que informan verbalmente de las incidencias, sino de aplicaciones que afectan a la seguridad mediante automatismos muy eficaces, como es el caso de los frenos ABS, del airbag, del control de la velocidad del vehículo al tomar una curva.
  • 5.
    Sistema Doméstico deControl Consisten en mecanismos en control remoto diseñado para su uso en domicilios particulares, como por ejemplo: electrodomésticos, encender o apagar las luces, descongelar el frigorífico, poner en marcha la cafetera, regular la calefacción o aire acondicionado, etc.
  • 6.
    H A R D W A R E Elemento físico de unequipo informático, las partes que podemos tocar, que ocupan un espacio. PROCESAMIENTO Es donde reside su capacidad de realizar operaciones lógicas (CPU). ENTRADA Es aquel que va a introducir información en el sistema. SALIDA Se conecta para permitir que cierta información salga del equipo. ALMACENAMIENTO Complementos del ordenador para poder guardar información. COMUNICACIÓN Posibilitar la interacción entre equipos.
  • 7.
    ¿QUE ES UNSOFTWARE? El software son las instrucciones para comunicarse con el ordenador y que hacen posible su uso “SON LOS PROGRAMAS” TIPOS DE SOFTWARE Software en función de su precio.  Software Freeware: Todo aquel programa que se distribuya gratuitamente, con ningún coste adicional.  Software Shareware: El programa se distribuye con limitaciones, bien como versión de demostración o evaluación, con funciones o características limitadas o con un uso restringido a un limite de tiempo establecido.  Software Adware: Programas gratuitos en su totalidad pero que incluyen publicidad en su programa.  Software libre: Puede ser de pago o gratuito, pero una vez adquirido el programa, el usuario tiene acceso al código fuente (las instrucciones del programa) y puede modificarlo y/o ampliarlo y redistribuirlo libremente.  Software de pago: Son programas que hay pagar por comprarlo para poder usarlo. Software en función de su uso.  Software de aplicación: Son los programas que realizan determinadas tareas típicas humanas, que anteriormente se hacían a mano.  Software de programación: Son aquellos programas que permiten al programador programar, es decir desarrollar otros programas, usando para ello diferentes lenguajes de programación.  Software de sistema: Programas que sirven para que el usuario tenga control sobre el ordenador y dar soporte a otros programas. 1) Microsoft Windows: Se utiliza, entre otras cosas, para la transferencia de datos entre la memoria RAM y los dispositivos de almacenamiento (disco rígido, unidades de disco óptico, etc.). 2) Firmware: Es un programa de software o un conjunto de instrucciones programadas en un dispositivo de hardware.
  • 8.
    ¿ QUE SONLOS DATOS? Un dato es la representación de una variable que puede ser cuantitativa o cualitativa que indica un valor que se le asigna a las cosas y se representa a través de una secuencia de símbolos, números o letras. Numérico: Entero: Tipo de dato formado por una variable numérica que no cuenta con parte decimal. Real: Tipo de dato formado por una variable numérica que puede contar con parte decimal. Texto: Carácter: Tipo de dato formado por una unidad o símbolo que puede ser una letra, un número, una mayúscula o un signo de puntuación. Cadena: Tipo de dato formado por un conjunto de caracteres dispuestos de forma consecutiva que se representa entre comillas. Lógico: Boolean: Tipo de dato que puede representar dos valores: verdadero o falso. TIPOS DE DATOS.
  • 9.
    ¿QUÉ ES USUARIO? Elusuario se refiere a la persona que utiliza un producto o servicio de forma habitual (Qué se relaciona con el uso de algo). Tipos de usuarios: •Usuarios operacionales. •Usuarios supervisores o administradores. •Usuarios jefes de proyecto o managers. •Usuarios ejecutivos. •Usuarios analistas de información.
  • 10.
    UNIDAD CENTRAL DEPROCESO La unidad central de procesamiento conocida como CPU el cuál consiste en un circuito microscópico que interpreta y ejecuta las instrucciones de los programas almacenados en memoria y que además tomas los datos de las unidades de salida, es decir, se trata del componente de la máquina que se ocupa del control y el proceso de datos. La potencia de un sistema informático se mide principalmente por su CPU. Su misión consiste en coordinar y controlar o realizar todas Las operaciones del sistema.
  • 11.
    Es el hardwaredentro de un ordenador u otros dispositivos programables, que interpreta las instrucciones de un programa informático mediante la realización de las operaciones básicas aritméticas, lógicas y de entrada/salida del sistema. El término, y su acrónimo, han estado en uso en la industria de la Informática por lo menos desde el principio de los años 1960.
  • 12.
    La forma, eldiseño de CPU y la implementación de las CPU ha cambiado drásticamente desde los primeros ejemplos, pero su operación fundamental sigue siendo la misma.
  • 13.
    Un ordenador puedetener más de una CPU; esto se llama multiprocesamiento. Todas las CPU modernas son microprocesadores, lo que significa que contienen un solo circuito integrado (chip). Algunos circuitos integrados pueden contener varias CPU en un solo chip; estos son denominados procesadores multinúcleo. Un circuito integrado que contiene una CPU también puede contener los dispositivos periféricos, y otros componentes de un sistema informático; a esto se llama un sistema en un chip (SoC).
  • 14.
    Dos componentes típicosde una CPU son la unidad aritmético lógica (ALU), que realiza operaciones aritméticas y lógicas, y la unidad de control (CU), que extrae instrucciones de la memoria, las decodifica y las ejecuta, llamando a la ALU cuando sea necesario. La unidad aritmética lógica o unidad aritmético- lógica, también conocida como ALU, es un circuito digital que realiza operaciones aritméticas (suma, resta) y operaciones lógicas (SI, Y,O, NO) entre los valores de los argumentos (uno o dos). Por mucho, los circuitos electrónicos más complejos son los que están construidos dentro de los chips de microprocesadores modernos. Por lo tanto, estos procesadores tienen dentro de ellos un ALU muy complejo y potente
  • 15.
    La unidad decontrol (CU) es un circuito digital que gobierna las operaciones y maneja todas las señales de control dentro del procesador de una computadora. Permite que la unidad lógica, la memoria y los periféricos de entrada y salida sepan cómo replicar a las órdenes recibidas de un programa. Por tanto, encamina todo el flujo de entrada y salida, busca el código de las operaciones de los programas y dirige otras unidades enviando señales de temporización y de control. Una unidad de control actúa al admitir los datos de entrada, que transforma en señales de control y que posteriormente son transmitidas al procesador central. El procesador ordena a los diferentes dispositivos qué operaciones deben realizar. Esta unidad es el componente del procesador que actúa como su cerebro, porque genera las instrucciones para casi todas las operaciones y garantiza que las mismas se ejecuten correctamente.
  • 16.
    Los registros detrabajo: Se podria definir como el “lugar” donde se almacena información temporal, que constituyen el almacenamiento interno de la CPU. La UC, la UAL y los registros van a constituir el procesador del sistema, encargado del control y ejecución de todas la operaciones del sistema. Se puede hacer una similitud entre microprocesadores, por ejemplo de la gama Intel o AMD, con los componentes de la CPU, pero no debemos referirnos a microprocesador como la CPU.
  • 17.
    HISTORIA Los primeros ordenadores,como el ENIAC, tenían que ser físicamente recableados para realizar diferentes tareas, lo que hizo que estas máquinas se denominaran "ordenadores de programa fijo". Dado que el término "CPU" generalmente se define como un dispositivo para la ejecución de software (programa informático), los primeros dispositivos que con razón podríamos llamar CPU vinieron con el advenimiento del ordenador con programa almacenado.
  • 18.
    EDVAC fue diseñadopara realizar un cierto número de instrucciones (u operaciones) de varios tipos. Significativamente, los programas escritos para el EDVAC se crearon para ser almacenados en la memoria de alta velocidad del ordenador y no para que los especificara el cableado físico del ordenador. Esto superó una severa limitación del ENIAC, que era el importante tiempo y esfuerzo requerido para volver a configurar el equipo para realizar una nueva tarea. Con el diseño de von Neumann, el programa o software que corría EDVAC podría ser cambiado simplemente cambiando el contenido de la memoria. Sin embargo, EDVAC no fue el primer ordenador de programa almacenado, la Máquina Experimental de Pequeña Escala de Mánchester, un pequeño prototipo de ordenador de programa almacenado, ejecutó su primer programa el 21 de junio de 1948. Su sucesora, la Manchester Mark I, ejecutó su primer programa en la noche del 16 al 17 de junio de 1949.
  • 19.
    Las primeras CPUfueron diseñadas a medida como parte de un ordenador más grande, generalmente un ordenador único en su especie. Sin embargo, este método de diseñar las CPU a medida, para una aplicación particular, ha desaparecido en gran parte y se ha sustituido por el desarrollo de clases de procesadores baratos y para uno o varios estandarizados adaptados estandarización comenzó generalmente propósitos. en los transistores discretos, computadoras centrales y microcomputadoras y Esta tendencia de la era de fue acelerada rápidamente con la popularización del circuito integrado (CI), este ha permitido que sean diseñados y fabricados CPU más complejas en espacios pequeños en la orden de nanómetros
  • 20.
    Un circuito integrado(CI), también conocido como chip o microchip, es una estructura de pequeñas dimensiones de material semiconductor, normalmente silicio, de algunos milímetros cuadrados de superficie (área), sobre la que se está fabrican circuitos electrónicos generalmente mediante fotolitografía y que protegida dentro de un encapsulado plástico o de cerámica. El encapsulado posee conductores metálicos apropiados para hacer conexión entre el circuito integrado y un circuito impreso. Los CI se hicieron posibles gracias a descubrimientos experimentales que mostraban que artefactos semiconductores podían realizar las funciones de los tubos de vacío, así como a los avances científicos de la fabricación de semiconductores a mediados del siglo XX.
  • 21.
    Si bien vonNeumann muchas veces acreditado por el diseño de la computadora con programa almacenado debido a su diseño del EDVAC, otros antes que él, como Konrad Zuse, habían sugerido y aplicado ideas similares. La denominada arquitectura Harvard del Harvard Mark I, que se completó antes de EDVAC, también utilizó un diseño de programa almacenado usando cinta de papel perforada en vez de memoria electrónica. La diferencia clave entre las arquitecturas de von Neumann y la de Harvard es que la última separa dentro del almacenamiento el tratamiento de instrucciones de la CPU y los datos, mientras que el primero utiliza el mismo espacio de memoria para ambos. La mayoría de los CPU modernos son de diseño von Neumann, pero los CPU con arquitectura Harvard se ven, sobre todo en aplicaciones embebidas; por ejemplo, los microcontroladores Atmel AVR son procesadores de arquitectura Harvard. La cinta perforada es un método obsoleto de almacenamiento de datos, que consiste en una larga tira de papel en la que se realizan agujeros para almacenar los datos. Fue muy empleada durante gran parte del siglo XX para comunicaciones con teletipos, y más tarde como un medio de almacenamiento de datos para miniordenadores y máquinas herramienta tipo CNC
  • 22.
    Los relés eléctricosy los tubos de vacío (válvulas termoiónicas) eran usados comúnmente como elementos de conmutación; un ordenador útil requiere miles o decenas de miles de dispositivos de conmutación. La velocidad global de un sistema depende de la velocidad de los conmutadores. Los ordenadores de tubo, como el EDVAC, tendieron en tener un promedio de ocho horas entre fallos, mientras que los ordenadores de relés, (anteriores y más lentos), como el Harvard Mark I, fallaban muy raramente. Al final, los CPU basados en tubo llegaron a ser dominantes porque las significativas ventajas de velocidad producidas generalmente pesaban más que los problemas de confiabilidad. La mayor parte de estas tempranas CPU síncronas corrían en frecuencias de reloj bajas comparadas con los modernos diseños microelectrónicos. Una computadora de tubos de vacío, ahora denominada computadora de primera generación, es una computadora que usa tubos de vacío para sus circuitos lógicos
  • 23.
    CPU DE TRANSISTORESY DE CIRCUITOS INTEGRADOS DISCRETOS La complejidad del diseño de las CPU aumentó junto con la facilidad de la construcción de dispositivos electrónicos más pequeños y confiables. La primera de esas mejoras vino con el advenimiento del transistor. Las CPU transistorizadas durante los años 1950 y los años 1960 no tuvieron que ser construidos con elementos de conmutación abultados, no fiables y frágiles, como los tubos de vacío y los relés eléctricos. Con esta mejora, fueron construidas CPU más complejas y más confiables sobre una o varias tarjetas de circuito impreso que contenían componentes discretos (individuales). El transistor es un dispositivo electrónico semiconductor utilizado para entregar una señal de salida en respuesta a una señal de entrada. Cumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador.
  • 24.
    Las generaciones previasde CPU fueron implementadas como componentes discretos y numerosos circuitos integrados de pequeña escala de integración en una o más tarjetas de circuitos. Por otro lado, los microprocesadores son CPU fabricados con un número muy pequeño de IC; usualmente solo uno. El tamaño más pequeño del CPU, como resultado de estar implementado en una simple pastilla, significa tiempos de conmutación más rápidos debido a factores físicos como el decrecimiento de la capacitancia parásita de las puertas. Esto ha permitido que los microprocesadores síncronos tengan tiempos de reloj con un rango de decenas de megahercios a varios gigahercios. Adicionalmente, como ha aumentado la capacidad de construir transistores excesivamente pequeños en un IC, la complejidad y el número de transistores en un simple CPU también se ha incrementado dramáticamente. MICROPROCESADORES.
  • 25.
    OPERACIÓN La operación fundamentalde la mayoría de las CPU es ejecutar una secuencia de instrucciones almacenadas llamadas «programa». El programa es representado por una serie de números que se mantienen en una cierta clase de memoria de ordenador. Hay cuatro pasos que casi todos las CPU de arquitectura de von Neumann usan en su operación: fetch, decode, execute, y writeback, (leer, decodificar, ejecutar y escribir).
  • 26.
    Fetch: El primer paso,leer, implica el recuperar una instrucción, (que es representada por un número o una secuencia de números), de la memoria de programa. La localización en la memoria del programa es determinada por un contador de programa (PC), que almacena un número que identifica la dirección de la siguiente instrucción que se debe buscar. Después se lee una instrucción, el PC es incrementado por la longitud de la instrucción en términos de unidades de memoria de modo que contendrá la dirección de la siguiente instrucción en la secuencia. Decode: En el paso de decodificación, la instrucción es dividida en partes que tienen significado para otras unidades de la CPU. La manera en que el valor de la instrucción numérica es interpretado está definida por la arquitectura del conjunto de instrucciones (el ISA) de la CPU. A menudo, un grupo de números en la instrucción, llamados opcode, indica qué operación realizar. Las partes restantes del número usualmente proporcionan información requerida para esa instrucción, como por ejemplo, operando para una operación de adición.
  • 27.
    Execute: Después de lospasos de lectura y decodificación, es llevado a cabo el paso de la ejecución de la instrucción. Durante este paso, varias unidades del CPU son conectadas de tal manera que ellas pueden realizar la operación deseada. Si, por ejemplo, una operación de adición fue solicitada, una unidad aritmético lógica (ALU) será conectada a un conjunto de entradas y un conjunto de salidas. Las entradas proporcionan los números a ser sumados, y las salidas contendrán la suma final. Writeback: El paso final, la escritura, simplemente «escribe» los resultados del paso de ejecución a una cierta forma de memoria. Muy a menudo, los resultados son escritos a algún registro interno del CPU para acceso rápido por subsecuentes instrucciones. En otros casos los resultados pueden ser escritos a una memoria principal más lenta pero más barata y más grande. Algunos tipos de instrucciones manipulan el contador de programa en lugar de directamente producir datos de resultado.
  • 28.
    DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN. Rangode enteros La manera en que un CPU representa los números es una opción de diseño que afecta las más básicas formas en que el dispositivo funciona. Algunas de las primeras calculadoras digitales usaron, para representar números internamente, un modelo eléctrico del sistema de numeración decimal común (base diez). Algunas otras computadoras han usado sistemas de numeración más exóticos como el ternario (base tres). Casi todos los CPU modernos representan los números en forma binaria, en donde cada dígito es representado por una cierta cantidad física de dos valores, como un voltaje "alto" o "bajo". El rango del número entero también puede afectar el número de posiciones en memoria que el CPU puede direccionar (localizar). Por ejemplo, si un CPU binario utiliza 32 bits para representar una dirección de memoria, y cada dirección de memoria representa a un octeto (8 bits), la cantidad máxima de memoria que el CPU puede direccionar es 232 octetos, o 4 GB. Esta es una vista muy simple del espacio de dirección del CPU, y muchos diseños modernos usan métodos de dirección mucho más complejos como paginación para localizar más memoria que su rango entero permitiría con un espacio de dirección plano.
  • 29.
  • 30.
    REPRESENTACION Y ALMACENAMIENTODE INFORMACION UN DISPOSITIVO DE ALMACENAMIENTO DE DATOS ES UN CONJUNTO DE COMPONENTES ELECTRÓNICOS HABILITADOS PARA LEER O GRABAR DATOS DE FORMA TEMPORAL O PERMANENTE . REALIZAN OPERACIONES DE ALFABETIZACIÓN , FÍSICA Y LÓGICA DE LOS MEDIOS DONDE SE ALMACENAN LOS ARCHIVOS DE UN SISTEMA INFORMÁTICO. SE PUEDEN CLASIFICAR EN RELACIÓN A SU CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO O LA MANERA EN QUE ACCEDEN A LOS DATOS. DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO PRIMARIO SE REFIERE A LOS DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO MASIVOS, CARACTERIZADOS POR SIEMPRE RECIBIR ENERGÍA ELÉCTRICA Y GUARDAR INFORMACIÓN EN LA MEMORIA DEL ORDENADOR . DISPOSITIVOS ALEATORIO EL ELEMENTO DE LECTURA ACCEDE DIRECTAMENTE A LA DIRECCIÓN DONDE ENCONTRAMOS LA INFORMACIÓN FÍSICAMENTE A LA QUE SE PRETENDE ACCEDER, SIN TENER QUE PASAR PREVIAMENTE POR ALMACENADA ENTRE EL PRINCIPIO DE LA GRABACIÓN Y EL LUGAR DONDE QUEDA LA INFORMACIÓN BUSCADA.
  • 31.
    UN BIT ESLA UNIDAD MÁS PEQUEÑA DE INFORMACIÓN QUE PUEDE ALMACENARSE EN UNA ORDENADOR; PUEDE SER YA SEA 0 O 1. UN TEXTO PUEDE SER REPRESENTADO POR UN PATRÓN DE BYTES . POR EJEMPLO BYTE CONSTA DE 4 SÍMBOLOS POR LO QUE SE UTILIZAN 4 PATRONES DE BITS. LAS IMÁGENES SE REPRESENTAN COMO MAPAS DE BITS O GRÁFICOS VECTORIALES Los números, el texto, las imágenes, el audio y el video, todos son formas de información. Los ordenadores necesitan procesar todo tipo de datos. La computadora utiliza el sistema binario para la representación de la información, este sistema consta de dos símbolos el 0 y el 1. Todos los tipos de datos se transforman en una representación uniforme llamada patrón de bits para su procesamiento por el ordenador.
  • 32.
    EL AUDIO SEREPRESENTA COMO PATRONES DE BITS PARA ELLO SE DEBEN SEGUIR LOS SIGUIENTES PASOS HASTA LOGRAR EL `PATRÓN DE BITS. El video es una representación de imágenes llamadas cuadros o frames en el tiempo . Representación de números
  • 34.
    Memoria secundaria (CPU) CPUsonlassiglasdeCentralProcessingUnit,loquetraducidosignificaUnidadCentraldeProcesamiento.Se tratadeunodeloscomponentesvitales quetevasaencontrarentuordenador,tusmartphoneotutabletaoportátil,einclusoenrelojes yprácticamentecualquierdispositivo electrónico. Sinél,simplementenopodríanfuncionar. AlaCPUselasuelellamarcoloquialmentecomomicroprocesadorosimplementeprocesador,ypuedesconsiderarlacomoelcerebrodecualquier dispositivo.Se encargadeprocesartodaslasinstruccionesdeldispositivo,leyendolasórdenesyrequisitosdelsistemaoperativo,así comolas instruccionesdecadaunodeloscomponentesylas aplicaciones. Así pues,igualqueelcerebro,laCPUeslaqueseencargadequetodofuncionecorrectamente,ydeinterpretartodoloquequierehacer elsistemaoperativooloscomponentes,estableciendolasconexionesyrealizandotodosloscálculosprecisosparaquefuncione.Cuanto máspotenteseaelprocesador,másrápidopodráhacerlasoperacionesymásrápidofuncionarátudispositivoengeneral. Es tambiénelencargadodeleer,interpretaryprocesarlasinstruccionesprimerodelsistemaoperativo,ydespuésdelos programasoaplicacionesquetienesinstaladosenelordenador. CuandoabresWordotunavegador,estetienequecargarse, yparaellonecesitarrealizarunaseriedepasoscuyasinstrucciones le mandaalprocesador.Cadaacciónquehagasluegodentro,tambiénenviaráinstruccionesparapoderejecutarse yrealizarse. Tuordenadoroportátil,tendránunaCPUdedicadapararealizartodaslasoperacionesyprocesosquerequieraelsistema. Mientras, losmóvilestieneneldenominadoSoCoSystemonChip,queesunchipquecontienetantolaCPUcomootros componentes, como chips gráficosintegrados. Conello,los SoCsuelen poder hacer másquelasfunciones de lasCPU estándar.
  • 35.
    ¿Cómo es un CPU? LaCPUsueleserpequeña,conformacuadrada,ytieneconectoresypinesmetálicos.Porlogeneral,sueleestarinstaladaenlaplacabasedeunordenador, enunzócaloespecialquepuedeestarendiferentessitiosdependiendodelaplacabase.Elprocesadornovasoldadoalaplaca,porloquepuedescambiarla CPUdeunordenadorporotrasi quieres. LaCPUtieneunmínimodeunprocesadoronúcleoensuinterior,unchippararealizarloscálculosyoperaciones.Alprincipiotodosteníansólouno, perocon eltiempolasCPUhanidoaumentandoelnúmerodeestosnúcleos,yhaydiferentesmanerasdellamarlesdependiendodeeste número. QuelaCPUtengavariosprocesadoresonúcleossueleimplicarqueescapazderealizarmásoperacionesalavez,porloquesufuncionamientopuede sermás rápidoymejor.Sinembargo,estonosiemprequieredecirquecuantosmásnúcleohayamásrápidoserátodo,yaqueestoesalgoquetambiéndependede cómoseancadaunodelosnúcleos. Elritmodetrabajodeunprocesadorvienemarcadoporlacapacidadderealizarcuantasmásaccionesporsegundomejor,yaquecadaoperaciónde una aplicaciónpuederequerirvariosciclosdereloj oacciones. Endefinitiva,yanosóloimportaelnúmerodeprocesadores,sinocómotrabajacadauno.
  • 36.
    Características del CPU oFrecuenciadereloj.Esteprimertérminohacereferenciaalavelocidadderelojquehaydentrodelpropioprocesador.Es un valorquesemideen Mhzo GhzyesbásicamentelacantidaddepotenciaquealbergalaCPU.Lamayoríadeellascuentanconunafrecuenciabase(paratareasbásicas yotraturboque seutiliza paraprocesosmásexigentes. o Consumoenergético.Es unvalorquesemuestraenvatios(Wycomoesobvio,aquellosprocesadoresdegamasuperior,seránmáspropensosa consumir másenergía.Anteesto,esimportantetambiéncontarconunafuentedealimentaciónacordealapotenciadenuestroprocesadory tarjeta gráfica. o Númerodenúcleos.Aquídependetambiénmuchodelusoqueselevaadar.Si lovanausarúnicamenteparatareasdeofimática,conunaCPUde unoodos núcleosserámásquesuficiente.Aunquesi esparahacerstreaming,jugarollevaracabolaboresdeedicióndevídeos,necesitarásal menoscuatro. o Zócalo.Es eltipodeconectorconpinesosocketalquedebesconectaralaplacabase. o Númerodehilos.Dentrodecadanúcleopuedeexistir unhiloocorevirtual,quetienencomoobjetivo llevar acabootrosprocesosmáspesadossinqueelrendimientodelPCodelportátilseveaafectado. o Memoriacaché.Alahorade“recordar”cualquiertarea,elpropioordenadorhaceusodela memoria RAM.Sinembargo,avecesestonoesdeltodosuficienteyportantoesnecesarioqueutilicela memoriacachédelapropiaCPU.Se caracterizaporquesellegaaelladeformamásrápiday puedesertipoL1,L2 yL3.
  • 37.
    ¿ P ar a qué sirve u n CPU? LaCPUdetuordenadoreslaqueejecutaunasecuenciadeinstruccionesyprocesalosdatosdelasmismas.Estassecuenciasdeinstruccionessonlas que realizanlosprogramasquetienesinstaladosenelordenador.Vamos,quesonlosencargadosderealizarlasoperacionesquenecesitanlos programaso aplicacionespararealizarlastareasquelespidesquehagan. Paraellosesiguenvariospasosdiferentes.Elprimeroeseldeleerlosdatoseinstruccionespararealizarcadaunadelastareasdelasaplicaciones. Los datossedecodificanysedividenparaquepuedanserentendidosporlasdiferentespartesdelaCPU,lascualesejecutanlasacciones,realizan loscálculos, yescribenlosresultadosenlamemoriaprincipal,yaseacomoresultadooparautilizarlos despuésenotrasoperaciones. Peroestaesunasimplificaciónextrema,yaqueestasfuncionesbásicasdelprocesadorserealizanporcadainstrucción,ycadaprogramapuederequerir devariasinstruccionespararealizarunaacción.Además,estasnoserealizanenordenyunadetrásdeotra,sinoqueelprocesadorpuedeestar trabajandoconmuchasfuncionesalavezparalosdiferentesprogramasactivos. Enlosordenadoresmodernos,laCPUnoeslaquelorealizatodo,yaquesueleninterferirotroscomponentesespecializados,comoporejemplopuedeserla tarjetagráficaparatodolorelacionadoconloquevesenpantalla.TambiénentraenjuegolamemoriaRAMparaalmacenardatosderápido acceso,yelresto decomponentesquehaydentrodetuordenador. Enesteenjambrededispositivosycomponentes,laCPUeselcerebrooeldirectordeorquesta,puesesquienloorganizatodoparaquelastareasse hagan dondetocaydelamaneraquedebenrealizarseparaobtenerlosresultadosdeseados. LaCPUnoesmásimprescindiblequeotroscomponentesbásicosdeunordenador,yaqueestenofuncionarásinfuentedealimentaciónuotros componentes.Tampocoeseltododelquedependelaejecucióndetareas,yaqueparatodolorelacionadoconlaproducciónde vídeosola visualizacióndevideojuegos,tambiénsonnecesariostenerunabuenatarjetagráficaoGPUyunabuenamemoriaRAM. PerodelavelocidadypotenciadelaCPUsí quepuededependerlorápidoquevayaunordenador,ytenerunabuenaomalaCPU afectará alrendimientodetuequipo.
  • 38.
    ¿Cómo funciona elCPU? LaCPUfuncionaenbasealaoperacióndeprogramaspreviamentediseñadosyestablecidos. Estosprogramassonorganizadospornúmerosenserie ypuedenrepresentarcuatropasosbásicos: o Leerlainformación:juntarinformaciónoinstruccionessobreunaoperación. o Decodificarlainformación:dividiresainformaciónenpartesentendiblesysignificativas paralaCPU. o Ejecutar lainformación:elmomentomásimportanteyaqueenélsellevaacabolainstrucciónyseponenatrabajarvariaspartesjuntasdela CPU. o Mandarlainformacióndevuelta:paradejarestablecidoslosresultadosdelatarea realizada. Estas fases nonecesariamente están siempre separadas, sino que por norma general se solapan, y siempre ocurren de forma simultanea. También es importanteañadirquenonecesariamenteparaunafunciónenespecificoyaque puedenestartrabajandovariasfuncionesalavez. Una vez que la CPU realiza estas cuatro funciones básicas, tiene que seguir la siguiente instrucción y repetir todos los pasos de nuevo hasta que se cierra un programa. Losprocesadoresutilizanelsistemadenumeracióndecimal, representandocasinúmerosdeformabinaria,esdecirmediante la utilizacióndelascifras: 1y0.
  • 39.
    Tipos de CPU VentajasydesventajasdelosprocesadoresINTEL  Gran potencia en mononúcleo. La gamade i3, i5 ,i7 e i9 son perfectas para aquellos usuarios que busquen la mejor potencia en procesos que requierendeungranrendimientoohaceroverclock.Y esaquídondeIntelsellevacompletamentelapalma,sobretodoenloqueagamingse refiere.  Mayoreficienciaenergética.OtrodelosaspectospositivosdelosprocesadoresInteles quesonmáseficientesentérminosdeenergía.Porello, son muchoslosusuariosqueloseligenparanodispararelconsumoeléctrico. × Precios algoinflados.AlolargodelosañoshemosvistocomoIntelhaapostadoporunospreciosalgodesorbitados.ComodiríanenForocoches: "sonmonopoliossanos". Ventajasydesventajasdelosprocesadores AMD  Mayornúmerodenúcleos.AMDsiemprelehahecholacompetenciaaIntelofreciendoprocesadoresconunmayornúmerodenúcleos,algoatener en cuentasi vamosarealizar multitarea.  Excelenterelacióncalidad/precio.ParecequeelfiascodelagamaFX pasóyaamejorvida.ConlasCPURyzenhemosvistoprocesadoresdegran potencia(sobretododelagama5 osuperiorinclusoensuversióndesbloqueada.Todoelloapreciodegangaqueavecesnosuperalos200€. Así que Inteldeberíaespabilarsi noquierenquelecomanlatostada. × Pocapotenciaenmononúcleo.ElaspectonegativodeRyzenesquetodavíalequedabastantecaminoporrecorrer parasuperara Intel enmononúcleo.Porello,sonmuchaslaspersonasquedecidenoptarporlagamamedia(uni5 porejemploenvezdeunRyzen7. Y es queesacantidaddecoresextrasnoselessacapartidoparaunPCgaming.