Hardware, Software, Elemento Humano

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PILARES BASICOS DE LA INFORMÁTICA Hardware Software Personal informático – usuario PILARES BÁSICOS

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Teoría, cátedra Informática, Unidad 2.

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PILARES BASICOS DE LA INFORMÁTICA

Hardware

Software

Personal informático – usuario

PILARES BÁSICOS

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Sus funciones básicas son:

– Recibir datos de entrada (input).

– Procesar la información recibida, haciendo

operaciones aritméticas o lógicas.

– Producir una salida, comunicando información al

mundo exterior (output).

– Almacenar información.

HARDWARE: QUE HACEN LAS COMPUTADORAS

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HARDWARE: COMPONENTES BASICOS DE LAS COMPUTADORAS

•Dispositivos de entrada.

– Teclado y ratón

• Dispositivos de salida

– Pantalla, impresora, parlantes.

• Procesador (CPU).

• Memorias.

• Dispositivos de almacenamiento.

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HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

Clasificación de las unidades Funcionales:

�Unidades centrales:�Procesador o Unidad Central de Proceso (CPU).

�Unidad de tratamiento o camino de datos (ALU).

�Unidad de control (CU).

�Memoria Principal (M).

�Periféricas:�Memoria Masiva (MM) (discos magnéticos, discos ópticos

y cintas)

�Dispositivos de entrada (E).

�Dispositivos de salida (S).

Una computadora se compone de UNIDADES FUNCIONALES:

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Unidad Central de Proceso

Arquitectura (elementos básicos) de una computadora:

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UNIDADES FUNCIONALES:

Unidades de entrada.

Unidades de salida.

Memoria principal.

Memoria masiva.

Unidad aritmético-lógica.

Unidad de control.

Este diagrama corresponde a las primeras computadoras,

denominadas computadoras von Neumann.

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UNIDAD DE ENTRADA (E).

Es el dispositivo por donde se introducen en la

computadora los datos e instrucciones.

Estas unidades transforman las informaciones de entrada

en señales binarias de naturaleza eléctrica.

Una misma computadora puede tener distintas unidades

de entrada.

Son unidades de entrada: el teclado, el mouse, un

digitalizador, una lectora de tarjeta de crédito, etc.

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UNIDAD DE SALIDA (S).

Es un dispositivo por donde se obtienen los resultados de

los programas ejecutados en la computadora.

La mayor parte de estas unidades transforman las señales

eléctricas binarias en caracteres escritos o visualizados.

Son dispositivos de salida unidades tales como una

pantalla o monitor, una impresora o un altavoz.

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MEMORIA PRINCIPAL (M).

Es la unidad donde se almacenan tanto los datos como

las instrucciones, durante la ejecución de los programas.

La memoria principal actúa con una gran velocidad y esta

ligada directamente a las unidades más rápidas de la

computadora (unidad de control y unidad aritmético –

lógica).

Para que un programa se ejecute debe estar almacenado

(cargado) en la memoria principal.

En las computadoras actuales esta formada por circuitos

electrónicos integrados (chips).

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La memoria esta dividida en posiciones (denominadas

palabras de memoria) de un determinado numero de

bits, que es donde se almacena o memoriza la

información.

Cada palabra únicamente se puede referenciar por su

dirección (numero de orden), de forma que siempre

que se quiera escribir o leer un dato o instrucción en

la memoria hay que especificar la dirección donde se

debe efectuar la operación en cuestión.

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Normalmente hay una zona de memoria en la que

solo puede leer instrucciones y datos

almacenados previamente pero no es posible

alterarlo, esto se conoce como Memoria de solo

lectura o Memoria ROM y que es permanente (al

desconectar la computadora su información no se

pierde).

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Otra zona en la que se puede leer y escribir que es la

memoria de acceso aleatoria o Memoria RAM, pero

también se dice que es volátil porque su contenido se

pierde cuando se apaga la computadora.

La memoria ROM de las computadoras viene grabada

de fábrica, y contiene programas y datos relevantes

del sistema operativo que deben permanecer

constantemente en la memoria principal.

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La transferencia de instrucciones de programa y

datos entre el almacenamiento primario y el

procesador (la unidad de control y la ALU) se

realiza a grandes velocidades.

Tales operaciones se realizan en nanosegundos o

milmillonésima de segundos.

Para esto se utiliza una memoria intermedia que se

denomina Memoria Cache.

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El procesador examina el contenido de la memoria

cache antes de buscar una instrucción de

programa o un dato que necesita en la RAM.

Si la memoria cache tiene lo que el procesador

necesita, su recuperación es mucho más rápida.

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dos módulos de memoria RAM

(DIMM)

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MEMORIA MASIVA (MM).

La memoria principal, aunque es muy rápida no tiene

gran capacidad para almacenar información. Para

guardar masivamente información se utilizan otros tipos

de memoria, tales como discos magnéticos, discos

ópticos y cintas magnéticas, que son lentos pero

pueden tener mucha más capacidad que la memoria

principal.

El conjunto de estas unidades se denomina memoria masiva, memoria auxiliar, memoria externa o

memoria secundaria.

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MEMORIA MASIVA (MM).

Usualmente, los datos y programas se guardan en la

memoria masiva, de esta forma cuando se ejecute

varias veces un programa o unos datos se utilicen

repetidamente, no es necesario darlos de nuevo a

través del dispositivo de entrada.

La información guardada en la memoria masiva

permanece indefinidamente hasta que el usuario

expresamente la borre.

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UNIDAD ARITMETICO –LOGICA (ALU).

Esta unidad contiene circuitos electrónicos con los

que se hacen las operaciones de:

• tipo aritmético (sumas, restas, etc.) y

•de tipo lógico (comparar dos números, operaciones

del álgebra de boole binaria, etc.).

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UNIDAD ARITMETICO –LOGICA (ALU).

Esta unidad también suele denominarse camino de datos (o ruta de datos) ya que aparte de contener circuitos específicos para realizar las operaciones

aritmético-lógicas incluye otros elementos

secundarios donde se transmiten o almacenan

temporalmente (registros) los datos al objeto de operar con ellos.

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UNIDAD DE CONTROL (UC).

La unidad de control detecta señales eléctricas de

estado procedentes de las distintas unidades,

indicando su situación o condición de

funcionamiento.

•señales de estado

•señales de control

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UNIDAD DE CONTROL (UC).

Capta de la memoria una a una las instrucciones del

programa, y de acuerdo con el código de operación de la

instrucción captada y con las señales de estadoprocedentes de los distintos elementos de la computadora,

genera señales de control dirigidas a todas las unidades, ordenando las operaciones que implican la ejecución de la

instrucción.

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UNIDAD DE CONTROL (UC).

La unidad de control contiene un reloj, que sencillamente es un generador de pulsos que

sincroniza todas las operaciones elementales de la

computadora.

El periodo de esta señal se denomina tiempo de ciclo, y esta comprendido aproximadamente entre

nanosegundos y varios microsegundos, dependiendo

de la computadora.

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UNIDAD DE CONTROL (UC).

La frecuencia de reloj (inverso del tiempo de ciclo)

suele darse en millones de ciclo/segundo,

(Megahercios o MHz) o en miles de millones de

ciclo/segundo (Gigahercios, GHz).

La ejecución de cada instrucción supone la

realización de un conjunto de operaciones

elementales consumiendo un número

predeterminado de ciclos.

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Bus.

Los distintos elementos de la computadora, se

interconectan a través de hilos, líneas o pistas

eléctricamente conductores que suelen llevar en un

instante dato (en paralelo) la información completa de

una instrucción, un dato o una dirección.

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Bus.

Un conjunto de conductores que transmite información

del mismo tipo entre unidades distintas se denomina

bus.

El ancho de un bus es el número de hilos que contiene,

o numero de bits que transmite simultáneamente, en

paralelo.

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Page 26: Hardware, Software, Elemento Humano

Bus.

El número de líneas que forman los buses (ancho del bus)

indica la cantidad de bits que puede enviar al mismo tiempo.

En las PC, los buses conectan los componentes internos.

Cuando un dato pasa de un componente a otro, viaja a lo

largo de este camino.

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Podemos identificar tres categorías de buses:

•Bus de Datos:

Permite intercambiar información entre el microprocesador, la

memoria y los periféricos.

•Bus de Direcciones.

Es utilizado por el microprocesador para señalar la celda de

memoria (o el dispositivo de E/S) con el que se quiere operar.

•Bus de Control.

Por él circulan las señales, que marcan las interrelaciones entre los

distintos componentes del procesador.

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HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

Page 29: Hardware, Software, Elemento Humano

HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

Una computadora actual puede tener gran cantidad

(cientos) de unidades de entrada o salida.

Ej. Los terminales y cajeros de tarjetas de crédito de

una entidad bancaria o de una empresa de

transporte aéreo.

La conexión de las unidades de E/S puede hacerse

directamente con un bus, o a través de la línea

telefónica o de un enlace de radio o con fibra óptica.

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HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

Dispositivos periféricos.

Se denomina periféricos de un computador al

conjunto de unidades de Entrada, de Salida y de

entrada /salida (memoria masiva).

Al resto de las unidades, es decir, memoria

principal y unidad de control y ALU las

denominamos unidades centrales.

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HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

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HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

1: Monitor

2: Placa base

3: Procesador

4: Puertos

5: Memoria principal (RAM)

6: Placas de expansión

7: Fuente eléctrica

8: Unidad de

almacenamiento óptico

9: Disco duro

10: Teclado

11: Mouse

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HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

La unidad de procesamiento central (CPU):

O sencillamente procesador es el conjunto de la unidad de control y unidad de tratamiento.

La CPU o procesador central es el verdadero

cerebro de la computadora.

Su misión consiste en controlar y coordinar o

realizar todas las operaciones del sistema.

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d: datos

i: instrucciones

e: señales de estado

c: señales de control

Entrada (E)

Unidad de Control

(CU)Unidad Aritmético –

lógica (ALU)

Memoria Principal (M)

(Datos e Instrucciones)

Salida (S)

Memoria Masiva (MM)

d,i

d,i

di

d

Procesador CPU

c

ee

c

c

e

c

e

Unidades Centrales

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HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

El grado de miniaturización alcanzado en la integración

de circuitos electrónicos ha llegado a ser tan alto que

en un único chip se pueden introducir todos los

elementos de un procesador.

Un microprocesador es un procesador (CPU) implantado en un circuito integrado.

Page 36: Hardware, Software, Elemento Humano

HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

Un microprocesador por si solo no realiza ninguna

función, para funcionar adecuadamente debe estar

interconectado a un conjunto de circuitos a los que

controla o monitoriza, formando con esto un sistema

digital programable.

Cabe destacar que micro se refiere al tamaño del

procesador y no a sus prestaciones.

Page 37: Hardware, Software, Elemento Humano

HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

Una computadora es un sistema complejo que

esta formado por distintas unidades, módulos o

dispositivos ensamblados adecuadamente uno

con otros.

En muchos casos es necesario adaptar las

características de dos módulos que se acoplan,

para que la conjunción de los dos funcione

adecuadamente, o entre un modulo y su entorno.

Page 38: Hardware, Software, Elemento Humano

HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

El conjunto de elementos adaptadores que sirven de

comunicación entre dos módulos, genéricamente se

denomina interfaz.

Este concepto también se aplica a los programas, de

forma que puede hablarse de interfaz entre dos

programas e interfaz de usuario que es el conjunto de instrucciones que hace que un programa o aplicación

intercambie información con el usuario.

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HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

Page 40: Hardware, Software, Elemento Humano

HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

Page 41: Hardware, Software, Elemento Humano

HARDWARE: ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LAS COMPUTADORAS

Page 42: Hardware, Software, Elemento Humano

PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES

Existen varias magnitudes que determinan prestaciones

de las distintas unidades que componen una

computadora:

Capacidad de almacenamiento.

Tiempo de acceso.

Longitud de palabra.

Ancho de banda.

Rendimiento del procesador.

Page 43: Hardware, Software, Elemento Humano

PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES

Capacidad de almacenamiento.

Son las posibilidades que tiene una unidad para

almacenar datos e instrucciones de forma

temporal o fija.

La capacidad de la memoria principal y

dispositivos de memoria masiva se da en bytes

(MB, GB, TB, etc.).

Page 44: Hardware, Software, Elemento Humano

PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES

Tiempo de acceso.

Es el intervalo de tiempo que transcurre desde el

instante en que se proporciona a la unidad la

posición concreta del dato o instrucción que se

quiere leer o escribir y el instante en que se

obtiene (lee) o graba (escribe) el mismo.

Page 45: Hardware, Software, Elemento Humano

PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES

Longitud de palabra.

Se denomina palabra al conjunto de bits que forma un

dato con los que opera la ALU, y coincide, con el

numero de bits de cada uno de los registros del

procesador.

La longitud de una palabra es el numero de bits que

la forman, así si la ALU opera con 32 o 64 bits, la

longitud de palabra de ese procesador es de 32 o 64

bits.

Con frecuencia la longitud de palabra coincide con el

ancho del bus de datos que conecta el procesador

con la memoria.

Page 46: Hardware, Software, Elemento Humano

PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES

Longitud de palabra.

Palabra de Memoria es la información que se

graba en cada una de las posiciones

especificadas a través del bus de direcciones.

En la mayoría de las computadoras de longitud de palabra

de 32 bits, el direccionamiento a memoria se efectúa por

bytes, y es posible acceder directamente a bytes (8 bits),

medias palabras (16 bits), y palabras (32 bits); o bien a

doble palabras (64 bits).

Page 47: Hardware, Software, Elemento Humano

PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES

Longitud de palabra.

La longitud de palabra determina en forma

indirecta la velocidad del la computadora

Page 48: Hardware, Software, Elemento Humano

PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES

Ancho de banda.

Es la cantidad de información transferida por

segundo entre una unidad y otra.

Ej. Si el ancho de banda entre el procesador y la

memoria es de 133 MB/s, quiere decir que en 1

segundo se pueden transferir 133 Megabytes

entre las unidades.

Page 49: Hardware, Software, Elemento Humano

PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES

Rendimiento del procesador.

Dado un determinado programa diremos que una

computadora tiene un mayor rendimiento que otra, si

la primera lo ejecuta en menos tiempo.

El tiempo de ejecución de un programa es el tiempo

que transcurre desde su inicio hasta que finaliza la

ejecución.

El rendimiento de una computadora en la ejecución

de un programa es la inversa de su tiempo de

ejecución.

Page 50: Hardware, Software, Elemento Humano

PARÁMETROS PARA CARACTERIZACIÓN DE PRESTACIONES

Rendimiento del procesador.

El rendimiento de un procesador depende de tres

factores:

El repertorio de instrucciones.

La frecuencia de reloj.

El numero de ciclos asociados a cada

instrucción.

Page 51: Hardware, Software, Elemento Humano

� Algunas computadoras más grandes se

diferencian del modelo anterior en un

aspecto importante, porque tienen varias

CPU y unidades de control que trabajan al

mismo tiempo.

Además, algunos computadores, usados

principalmente para investigación, son

muy diferentes del modelo anterior, pero

no tienen muchas aplicaciones

comerciales.

Otros conceptos.

Page 52: Hardware, Software, Elemento Humano

� En la actualidad, podemos tener la impresión de

que los computadores están ejecutando varios

programas al mismo tiempo.

Esto se conoce como multitarea. En realidad, la CPU ejecuta instrucciones de un programa y

después tras un breve periodo de tiempo,

cambian a un segundo programa y ejecuta

algunas de sus instrucciones. Esto crea la

ilusión de que se están ejecutando varios

programas simultáneamente, repartiendo el

tiempo de la CPU entre los programas.

Otros conceptos.

Page 53: Hardware, Software, Elemento Humano

� El sistema operativo sirve para decidir, por ejemplo, qué programas se ejecutan, y cuándo, y qué fuentes (memoria o dispositivos E/S) se utilizan.

El sistema operativo tiene otras funciones que ofrecer a otros programas, como los códigos que sirven a los programadores, escribir programas para una máquina sin necesidad de conocer los detalles internos de todos los dispositivos electrónicos conectados.

Otros conceptos.

Page 54: Hardware, Software, Elemento Humano

� En la actualidad se están empezando a incluir dentro del sistema operativo algunos programas muy usados debido a que es una manera económica de distribuirlos.

No es extraño que un sistema operativo incluya navegadores de Internet, procesadores de texto, programas de correo electrónico, interfaces de red, reproductores de películas y otros programas que antes se tenían que conseguir e instalar separadamente.

� Los primeros computadores digitales, de gran tamaño y costo, se utilizaban principalmente para hacer cálculos científicos.

Otros conceptos.

Page 55: Hardware, Software, Elemento Humano

� La gente que trabajaba para los gobiernos

y las grandes empresas también usó los

computadores para automatizar muchas

de las tareas de recolección y

procesamiento de datos, que antes eran

hechas por humanos; por ejemplo,

mantener y actualizar la contabilidad y los

inventarios.

Otros conceptos.

Page 56: Hardware, Software, Elemento Humano

� En el mundo académico, los científicos de todos los campos empezaron a utilizar los computadores para hacer sus propios análisis.

El descenso continuo de los precios de los computadores permitió su uso por empresas cada vez más pequeñas.

Las empresas, las organizaciones y los gobiernos empiezan a emplear un gran número de pequeños computadores para realizar tareas que antes eran hechas por computadores centrales grandes y costosos.

La reunión de varios pequeños computadores en un solo lugar se llamaba torre de servidores.

Otros conceptos.

Page 57: Hardware, Software, Elemento Humano

� Con la invención del microprocesador en 1970, fue posible fabricar computadores muy baratos.

Los computadores personales se hicieron famosos para llevar a cabo diferentes tareas como guardar libros, escribir e imprimir documentos. Calcular probabilidades y otras tareas matemáticas repetitivas con hojas de cálculo, comunicarse mediante correo electrónico e Internet.

Sin embargo, la gran disponibilidad de computadores y su fácil adaptación a las necesidades de cada persona, han hecho que se utilicen para varios propósitos.

Otros conceptos.

Page 58: Hardware, Software, Elemento Humano

� Al mismo tiempo, los pequeños computadores son casi siempre con una programación fija, empezaron a hacerse camino entre las aplicaciones del hogar, los coches, los aviones y la maquinaria industrial.

Estos procesadores integrados controlaban el comportamiento de los aparatos más fácilmente, permitiendo el desarrollo de funciones de control más complejas como los sistemas de freno antibloqueo en los coches.

A principios del siglo 21, la mayoría de los aparatos eléctricos, casi todos los tipos de transporte eléctrico y la mayoría de las líneas de producción de las fábricas funcionan con un computador.

Otros conceptos.

Page 59: Hardware, Software, Elemento Humano

� Actualmente, los computadores personales

son usados desde usos de investigación

hasta usos de entretenimiento

(videojuegos), pero los grandes

computadores aún sirven para cálculos

matemáticos complejos y para otros usos

de la ciencia, tecnología, astronomía,

medicina, etc.

Otros conceptos.

Page 60: Hardware, Software, Elemento Humano

� Tal vez el más interesante "descendiente" del cruce del concepto de la PC o computadora personal, y los llamados supercomputadores, sea la WORKSTATION o estación de trabajo.

Este término, originalmente utilizado para equipos y máquinas de registro, grabación y tratamiento digital de sonido, y ahora utilizado en referencia a, propiamente, estaciones de trabajo ( traducido literalmente del inglés) son equipos que debido esencialmente a su utilidad dedicada especialmente a labores de cálculo científico, eficiencia contra reloj y accesibilidad del usuario bajo programas y software profesional y especial, permite desempeñar trabajos de gran cantidad de cálculos y "fuerza" operativa.

Otros conceptos.

Page 61: Hardware, Software, Elemento Humano

� Los Workstation son en esencia, equipos orientados a trabajos personales, con capacidad elevada de cálculo y rendimiento superior a los equipos PCs convencionales, aún con componentes de elevado coste, debido a su diseño orientado en cuanto a la elección y conjunción sinérgica de sus componentes.

El software es en estos casos, el fundamento del diseño del equipo, el que reclama junto con las exigencias del usuario, el diseño final del Workstation.

Otros conceptos.

Page 62: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.

Una instrucción es un conjunto de símbolos que

representa una orden de operación o tratamiento

para la computadora. Las operaciones suelen

realizarse con datos.

Un programa es un conjunto ordenado de

instrucciones que se dan a la computadora

indicándole las operaciones o tareas que se

realice.

Page 63: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.

Las instrucciones se forman con elementos o

símbolos tomados de un determinado repertorio,

y se construyen siguiendo reglas precisas.

Todo lo relativo a los símbolos y reglas para

construir o redactar con ellos un programa se

denomina lenguaje de programación.

Las instrucciones de un lenguaje de

programación se pueden clasificar en los

siguientes grupos:

Page 64: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.

Instrucciones de transferencia de datos: Por ejemplo de entrada o lectura, de salida o

escritura.

Instrucciones de tratamiento: Por ejemplo

sumar, dos datos, comparar dos datos, comparar

dos datos para saber si son iguales. Incluye las

instrucciones aritmético –lógicas.

Page 65: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.

Instrucciones de flujo de control o de bifurcaciones o saltos: Las instrucciones se ejecutan ordenadamente, una tras otra

(secuencialmente). Ej.: Las instrucciones de

control permiten alterar el orden de ejecución de

un programa y saltar a ejecutar otro programa

(rutina), cuando termina la ejecución de este,

sigue la secuencia desde el programa inicial en el

punto donde se interrumpió.

Otras instrucciones: Tal como detener el

funcionamiento de la computadora a la espera de una

acción del operador.

Page 66: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.

Los circuitos electrónicos de la unidad de control

de la computadora solo pueden interpretar

instrucciones de un determinado lenguaje,

denominado lenguaje de máquina.

Las instrucciones de este lenguaje están

formadas por bits (ceros o unos) agrupados en al

menos dos bloques o campos. Uno de ellos es el

código de operación y el otro de dirección.

Page 67: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.

El código de operación indica la operación

correspondiente a la instrucción.

El campo de dirección específica el lugar

(posición de memoria) donde se encuentra el

dato o los datos con que hay que operar, o que

hay que transferir.

Page 68: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.

El lenguaje de máquina tiene inconvenientes

como son: depende del procesador, el repertorio de instrucciones es muy reducido,

es muy laborioso programar en el, etc.

Para evitar esto se han ideado los lenguajes de alto nivel, que no dependen de la computadora

y se han proyectado pensando en facilitar las

tareas de programación.

Page 69: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.

El constructor de la computadora suministra

unos programas traductores, que al ejecutarlo

en la propia computadora e introduciendo como

datos programas escritos en lenguaje de alto

nivel, generan como resultado programas en

lenguaje de máquina. Una vez traducido un programa escrito en lenguaje de alto nivel puede

ser ejecutado por la unidad e control. Son

lenguajes de alto nivel: FORTRAN, COBOL,

BASIC, Lisp, Prolog, Pascal, C, Ada, C++, Java,

Visual Baisc. Etc.

Page 70: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE: PROGRAMAS E INSTRUCCIONES.

Programa Traductor

Programa del usuario en lenguaje de alto nivel

ComputadoraPrograma del usuario en lenguaje máquina

Page 71: Hardware, Software, Elemento Humano

� El conjunto de normas y órdenes que

coordinan todos los procesos que realiza

la computadora se denomina Software o

parte inmaterial del sistema. A través del

software pueden ser manejados todos los

recursos de un sistema informático para

resolver cualquier problema empresarial.

SOFTWARE

Page 72: Hardware, Software, Elemento Humano

Todos los programas que conforman el software,

pueden ser divididos en dos partes:

�Software de sistema: compuesto por un

conjunto de programas imprescindibles para el

funcionamiento del hardware, más un conjunto

cuya misión es la de facilitar el uso del sistema y

optimizar los recursos.

El software de sistema es el conjunto de

programas encargados de la gestión interna de la

computadora, es decir, de la unidad central de

proceso, la memoria central y los periféricos.

SOFTWARE

Page 73: Hardware, Software, Elemento Humano

�Software de Aplicación: es el conjunto de programas que se desarrollan para que la

computadora realice cualquier trabajo

controlado por el usuario.

El software de aplicación este constituido

por programas que dirigen el

funcionamiento de la computadora para la

realización de trabajos específicos.

SOFTWARE

Page 74: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE

Software de Aplicación

Software de Sistemas

Hardware

Page 75: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE

• Software Estándar

• Paquetes integrados

• Software a medida

• Sistemas Operativos

• Compiladores e

interpretes

Software de AplicaciónSoftware de Sistema

Software

Page 76: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE

Sistema Operativo:

�Un sistema operativo es un conjunto de programas y funciones que controlan el funcionamiento del hardware ocultando detalles, ofreciendo al usuario una vía sencilla y flexible de acceso a la computadora.

Page 77: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE

La computadora es una máquina que posee un conjunto de elementos denominados recursos, como es el procesador, la memoria interna, la entrada /salida y la información.

Desde el punto de vista del control de los recursos:

�Un sistema operativo es el administrador de los recursos ofrecidos por el hardware para alcanzar un eficaz rendimiento de los mismos.

Page 78: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE

Características de Sistema Operativo

�Administración de tareas.

�Monotarea: Solamente puede ejecutar

un proceso (aparte de los procesos del

propio S.O.) en un momento dado. Una

vez que empieza a ejecutar un proceso,

continuará haciéndolo hasta su

finalización y/o interrupción.

Page 79: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE

Características de Sistema Operativo

�Administración de tareas.

�Multitarea: Es capaz de ejecutar varios procesos al mismo tiempo. Este tipo de

S.O. normalmente asigna los recursos

disponibles (CPU, memoria, periféricos)

de forma alternada a los procesos que los

solicitan, de manera que el usuario

percibe que todos funcionan a la vez, de

forma concurrente.

Page 80: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE

�Administración de usuarios.�Monousuario: Si sólo permite ejecutar los programas de un usuario al mismo tiempo.

�Multiusuario: Si permite que varios usuarios ejecuten simultáneamente sus programas, accediendo a la vez a los recursos de la computadora. Normalmente estos sistemas operativos utilizan métodos de protección de datos, de manera que un programa no pueda usar o cambiar los datos de otro usuario.

Page 81: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE

�Manejo de recursos.

�Centralizado: Si permite utilizar los recursos de una sola computadora.

�Distribuido: Si permite utilizar los recursos (memoria, CPU, disco, periféricos... ) de más de una computadora al mismo tiempo.

Page 82: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE

Traductores:

�Los programas traductores son metaprogramas que toman como entrada un programa escrito en lenguaje simbólico (denominado programa fuente) y proporcionan como salida otro programa equivalente escrito en un lenguaje comprensible por la computadora (denominado programa objeto).

Page 83: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE

Existen tres tipos de programas traductores: ensambladores, compiladores y intérpretes:

�Ensambladores: transforman programas fuente en programa objeto, escritos en lenguaje de maquina y ejecutable directamente.

�Compiladores: Traducen el programa fuente (inicial) y generan un programa objeto como resultado de la traducción.

�Interprete: La traducción la realizan de manera tal que no espera a traducir la próxima instrucción, sino que la ejecutan directamente.

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SOFTWARE

�Componentes de un Sistema Operativo:

Programas de utilidad (utilidades)

Gestión de trabajos

Gestión del procesador

Gestión de entrada /salida

Gestión de Memoria

Gestión de información

Programas de Control

Sistema Operativ

o

Page 85: Hardware, Software, Elemento Humano

SOFTWARE

�Los programas de Control tienen la misión de controlar al equipo físico en todos sus aspectos.

�Existen programas que ayudan al usuario en determinadas tareas como formato de disquete, manejo de archivos, etc. Que son los programas de utilidades.

Page 86: Hardware, Software, Elemento Humano

ELEMENTO HUMANO

El elemento humano es el más

importante de los que constituyen la

informática, sin las personas las

máquinas serían inútiles.

El elemento humano denominado

comúnmente personal informático,

es el conjunto de personas que

desarrollan distintas funciones

relacionadas con el uso de las

computadoras.

Page 87: Hardware, Software, Elemento Humano

ELEMENTO HUMANO

En general se denomina usuario a la

persona que utiliza en última

instancia una computadora y el

software de aplicación como

herramienta para realizar un trabajo

o ayudarse en su actividad.

Page 88: Hardware, Software, Elemento Humano

ELEMENTO HUMANO

El personal informático es el conjunto de personas que desarrollan

distintas funciones relacionadas con el uso de las computadoras en

una empresa u organización.

En una primara aproximación se puede clasificar en:

Personal Informático

De Dirección.

De Análisis.

De Programación.

De Explotación y operación.

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ELEMENTO HUMANO

Personal de Dirección: es el encargado de dirigir y coordinar un departamento de informática o centro de proceso de datos para

obtener un rendimiento adecuado de los recursos disponibles.

Personal de análisis: es el encargado del desarrollo de las aplicaciones en lo que respecta a diseño y obtención de algoritmos,

como analizar las utilidades y posibles modificaciones necesarias para

una mayor eficacia de un sistema informático.

Personal de programación: es el encargado de transcribir en un determinado lenguaje de programación los algoritmos y realizar las

pruebas necesarias para su implementación.

Personal de explotación y operación: este grupo se ocupa de ejecutar los programas o aplicaciones existentes, distribuyendo los

resultados obtenidos y realizando el mantenimiento diario de los

equipos y sistemas existentes.