Lectura Reconocimiento Unidad 1

ESCUELA DE CIENCIAS BSICAS, TECNOLOGAS E INGENIERAS 301302 Arquitectura De computadores

Act 3: Leccin evaluativa 1 sobre reconocimiento unidad 1

COMPONENTES DE LOS COMPUTADORES

Generaciones de las Computadoras

La evolucin de los computadores se divide por generaciones.

Primera Generacin (1951-1958)

Se destaca el poco conocimiento de la potencialidad de los computadores, segn algunos

estudios de la poca se determin que veinte computadores saturaran el mercado. Los

computadores tenan las siguientes caractersticas:

Usan tubos al vaco para procesar informacin.

Usan tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.

Usan cilindros magnticos para almacenar informacin e instrucciones internas.

Tamao sumamente grandes, consumen gran cantidad de electricidad, generan gran

cantidad de calor y eran sumamente lentas.

Inicio el sistema binario para representar los datos.

Un ejemplo de los computadores de la primera generacin fue la IBM 650.

Segunda Generacin (1958-1964)

Se reducen el tamao y el costo. Dentro de las caractersticas de est generacin:

Usan transistores para procesar informacin; el transistor era ms rpidos, pequeos y

confiables que los tubos al vaco; 200 transistores podan acomodarse en la misma

cantidad de espacio que un tubo al vaco.

Usan pequeos anillos magnticos para almacenar informacin e instrucciones.

Mejoraron los programas de computadores, desarrollados durante la primera

generacin.

Desarrollo de nuevos lenguajes de programacin como COBOL y FORTRAN, los cuales

eran comercialmente accesibles. Con lo cual se usaban en aplicaciones de sistemas de


reservaciones de lneas areas, control del trfico areo y simulaciones de propsito

general.

Tercera Generacin (1964-1971)

Emergi con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan

miles de componentes electrnicos en una integracin en miniatura. Nuevamente se

hicieron ms pequeas, ms rpidas, desprendan menos calor y eran energticamente

ms eficientes.

Caractersticas de est generacin:

Desarrollo circuitos integrados para procesar informacin, los "chips" para almacenar y

procesar la informacin. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los componentes

electrnicos en miniatura llamados semiconductores.

Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la informacin como

cargas elctricas.

Surge la multiprogramacin.

Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o anlisis

matemticos.

Emerge la industria del "software".

Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1.

Otra vez las computadoras se tornan ms pequeas, ms ligeras y ms eficientes.

Consuman menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor.

Cuarta Generacin (1971-1988)

Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrnica, son

circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las

microcomputadoras con base en estos circuitos son extremadamente pequeas y baratas,

por lo que su uso se extiende al mercado industrial. Aqu nacen las computadoras

personales que han adquirido proporciones enormes y que han influido en la sociedad en

general sobre la llamada "revolucin informtica".

Caractersticas de est generacin:


Se colocan ms circuitos dentro de un "chip".

"LSI - Large Scale Integration circuit".

"VLSI - Very Large Scale Integration circuit".

Cada "chip" puede hacer diferentes tareas.

Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de

aritmtica/lgica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros

"chips".

Se reemplaza la memoria de anillos magnticos por la memoria de "chips" de silicio.

Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.

Se desarrollan las supercomputadoras.

Quinta Generacin (1983 al presente)

En vista de la acelerada marcha de la microelectrnica, la sociedad industrial se ha dado a

la tarea de poner tambin a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se

manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del

mercado de la computacin, en la que se perfilan dos lderes que, sin embargo, no han

podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora

en un lenguaje ms cotidiano y no a travs de cdigos o lenguajes de control

especializados.

Japn lanz en 1983 el llamado "programa de la quinta generacin de computadoras", con

los objetivos explcitos de producir mquinas con innovaciones reales en los criterios

mencionados. Y en los Estados Unidos ya est en actividad un programa en desarrollo que

persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera:

Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.

Se desarrollan las supercomputadoras.

Inteligencia artificial:

La inteligencia artificial es el campo de estudio que trata de aplicar los procesos del

pensamiento humano usados en la solucin de problemas a la computadora.

Robtica:


La robtica es el arte y ciencia de la creacin y empleo de robots. Un robot es un sistema

de computacin hbrido independiente que realiza actividades fsicas y de clculo. Estn

siendo diseados con inteligencia artificial, para que puedan responder de manera ms

efectiva a situaciones no estructuradas.

Sistemas expertos:

Un sistema experto es una aplicacin de inteligencia artificial que usa una base de

conocimiento de la experiencia humana para ayudar a la resolucin de problemas.

Redes de comunicaciones:

Los canales de comunicaciones que interconectan terminales y computadoras se conocen

como redes de comunicaciones; todo el "hardware" que soporta las interconexiones y

todo el "software" que administra la transmisin

El computador (computador o computadora)

Una computadora es una mquina. Como toda mquina, fue diseada, inventada y

construida para ayudar al hombre a hacerse cargo de alguna manera ms rpida o

cmoda alguna actividad especfica. En el caso del computador, sta es trabajar con

informacin.

Hoy, el computador (tambin llamado computador o computadora) es una mquina que

puede procesar millones de instrucciones por segundo , ayudando al hombre a realizar

desde simples sumas hasta complejos clculos infinitesimales de una forma rpida y ms

confiable que utilizando meramente el propenso al error cerebro humano. Mas esto no es

todo. Como sabes, el computador ha sido introducido a casi todos los campos de la

actividad humana, y ha permitido a la humanidad dar importantes avances en ms

campos, organizar y procesar informacin, y tambin facilitar la comunicacin humana,

especialmente desde el boom de la Internet.

Cmo funciona un computador

Al abrir una computadora, encontramos un montn de tarjetas electrnicas, chips y otros

dispositivos. Para trabajar, un computador necesita tres cosas: Un espacio para almacenar

las instrucciones que se le puede pedir que cargue y ejecute (los discos), un espacio para

procesarlos (la memoria y el procesador) y dispositivos para interactuar con su usuario,

tomar sus instrucciones y entregarle sus resultados (pantalla, ratn, teclado, impresora,

escner y otros).


Con estas partes, un computador sigue este proceso: La enciendes y ejecuta una serie de

instrucciones que la prepararn para interactuar contigo. Esto se conoce como carga e

implica dos partes, una revisin inicial e instrucciones bsicas (archivadas en lo que

usualmente se conoce como BIOS) y la carga de un sistema operativo (los ms conocidos

hoy por hoy son Windows y Linux, pero han habido y hay otros como el BASIC, DOS, UNIX,

Solaris, entre otros).

En simple, carga un archivo, se lee, se lleva a cabo sus instrucciones y se contina con la

carga del siguiente archivo solicitado o enviando un resultado al dispositivo que se haya

encargado usar.

Una vez que el sistema operativo ha terminado de cargar, el computador se encuentra

listo para seguir tus instrucciones. Seguir el mismo procedimiento al hacerlo: Recibir tu

instruccin, cargar el programa que hayas solicitado ejecutar, seguir sus instrucciones y

entregar un resultado. Luego, quedar listo para recibir tu siguiente comando.

Cmo almacena informacin un computador

Una computadora almacena informacin en un disco, y en un formato que consiste en una

serie de encendidos y apagados llamados bits. Cada cierto nmero de bits forman un byte

(hay sistemas que trabajan con 8, 16, 32, 64 y 128 bits por byte, y habrn ms en el

futuro); y un byte es la unidad mnima que un computador tiene para interactuar con su

usuario. Un byte puede ser interpretado por un computador como un carcter especfico,

espacio en blanco o smbolo. De ah en adelante, el computador utilizar cada

combinacin de bytes para leer e interpretar una instruccin y llevarla a cabo hasta que el

programa termine.

Para mantener todo en orden, un computador divide la informacin que recibe en

archivos que se encuentran grabados en carpetas o directorios (los cuales pueden ser

vistos si se abre el administrador de archivos de tu computador). A esto se le conoce como

divisin lgica de informacin. En trminos fsicos, una computadora almacena su

informacin en sectores que pueden ser ledos y escritos en un disco bajo la misma forma

de encendidos y apagados explicados anteriormente.

Cmo dar una instruccin a un computador

Cuando se hace clic con el ratn o se pulsa un botn en el teclado, ests ordenando a la

computadora que obedezca: "Escribe A", "selecciona este archivo", "copia esta cadena de

caracteres" y stos son administrados por el sistema operativo.

Ahora, si deseas que tu computador lleve a cabo tareas ms complejas, puedes escribir y

compilar un archivo ejecutable, grabarlo en un disco y correrlo cada vez que necesites.


En lo que a tus archivos concierne, un usuario puede ejecutar, leer, escribir, modificar,

copiar, mover o borrar cualquier archivo; o puede evitar que un archivo sea ejecutado,

ledo, escrito, modificado, copiado, movido o borrado escondindolo, declarndolo de

slo lectura o cifrndolo (protegindolo con clave). El usuario siempre tendr el control de

las instrucciones que un computador ejecute. De tener algn problema con el

computador, es probable que se haya dado una instruccin equivocada.

Memoria

Es un conjunto de celdas con los dispositivos necesarios para almacenar informacin

dentro del computador.

Los circuitos que permiten almacenar y recuperar la informacin. En un sentido ms

amplio, puede referirse tambin a sistemas externos de almacenamiento, como las

unidades de disco o de cinta. Por lo general se refiere slo al semiconductor rpido de

almacenaje.

Memoria RAM

Memoria de acceso aleatorio, todo lo que se encuentra en la memoria RAM desaparece

cuando el computador es apagado; por eso hay que guardar los datos en el disco duro o

en un disquete a medida que se va trabajando. (Es aleatorio porque no importa el orden

cuando se pide una informacin). Entre la memoria RAM tenemos la esttica y dinmica

Memoria esttica

Tipo de memoria de semiconductor ( RAM ). El almacenamiento en RAM esttica se basa

en circuitos lgicos denominados flip-flop, que retienen la informacin almacenada en

ellos mientras haya energa suficiente para hacer funcionar el dispositivo. Un chip de RAM

esttica puede almacenar tan slo una cuarta parte de la informacin.

Memoria dinmica

Tipo de memoria de acceso aleatorio ( RAM ). Las RAM dinmicas almacenan la

informacin en circuitos integrados que contienen condensadores. Como stos pierden su

carga en el transcurso del tiempo, se debe incluir los circuitos necesarios para 'refrescar'

los chips de RAM.

Memoria ROM (Memoria solo de lectura)

Memoria basada en semiconductores que contiene instrucciones o datos que se pueden

leer pero no modificar


Es la que contiene las instrucciones fundamentales para hacer funcionar el computador,

nunca cambia y retiene su informacin, as el computador reciba o no corriente (tenemos

memoria EPROM, EEPROM, PROM. FLASH)

Memoria Prom (Memoria solo lectura)

Permite ser grabada con datos mediante un hardware llamado programador de PROM.

Una vez que la PROM ha sido programada, los datos permanecen fijos y no pueden

reprogramarse

Memoria Eprom (Memoria solo lectura)

Pueden borrarse por lo general, retirando una cubierta protectora de la parte superior del

chip y exponiendo el material semiconductor a radiacin ultravioleta , despus de lo cual

pueden reprogramarse.

Memoria EEprom (memoria de solo lectura)

Pueden ser borrada con electricidad para lo cual se requiere de un equipo llamado

generador de memoria.

Memoria Flash (Circuito integrado de memoria no voltil)

Tiene la velocidad de acceso y la capacidad de borrado dentro del circuito que tienen los

eeprom, pero con mayor densidades y ms bajo costo, memoria mayormente de lectura,

la cual a veces se llaman tambin EEprom.

Memoria cache (Memoria de acceso aleatorio de un computador o computadora)

De disco realiza distintas funciones: en unos casos, almacena direcciones concretas de

sectores; en otros, almacena una copia del directorio y en otros, almacena porciones o

extensiones del programa o programas en ejecucin.

Cache L1

Se encuentra incluida en el microprocesador principal y se halla instalada en los

microprocesadores mas recientes, hace que estos procesadores sean mas rpidos, esta

memoria almacena datos que el microprocesador necesita obtener rpidamente y que le

tomara mas tiempo si tiene que ir a buscarlo en la memoria principal o en el disco.

Cache L2


Son circuitos electrnicos (chips) sper rpidos (SRAM.) bastante costosos, instalados en

la tarjeta madre, que aumentan la eficiencia del procesador principal. No todo los

computadores la tienen, pues la necesitan solo aquellos donde las demandas de clculo y

procesamiento sean muy grandes.

Memoria virtual

La memoria virtual es una tcnica para proporcionar la ilusin de un espacio de memoria

mucho mayor que la memoria fsica de una mquina. Esta "ilusin" permite que los

programas se hagan sin tener en cuenta el tamao exacto de la memoria fsica.

Memoria voltil

Memoria que requiere de energa elctrica para mantener la informacin que se

encuentra almacenada en ella.

Memoria no voltil

Memoria que guarda la informacin sin necesidad de potencia elctrica.

Banco de memoria

Es una seccin fsica de la memoria del computador la cual se utiliza para satisfacer la

demanda de transferencia de datos dentro del computador

Memoria Simm

Esta memoria viene con velocidad de 80 a 60 nseg. En nuestros mercado actual existen

simm de 30 contactos los cuales manejan entre 8 y 16 bits de acceso, y otros de 72

contactos con capacidad de manejar 32 bits de acceso, lo que hace la lectura y escritura

de datos muchos mas rpidas y en el aspecto fsico son de mayor tamao.

Memoria Dimm

Memoria fsica removible (con lo que permite ampliar la capacidad de la RAM) capaz de

manejar 60 bits tienes entre 72 y 168 contacto y mide entre 8 y 10 cm

Estructura de una matriz

Es la estructura matricial de la me memoria de un computador y esta compuesto por filas,

colas, por bytes y bits etc.

Capacidad de memoria


Es el nmero de posiciones y el nmero de palabras que se pueden almacenar en una

memoria. La capacidad de una memoria se puede expresar en bits, la memoria se

representa por el nmero de posiciones.

Dispositivos de un computador

Dispositivos de entrada

Estos son, teclado, ratn, escner, micrfono, entre muchos otros, todos ellos permiten

entrar datos al sistema. Los datos son transformados en seales elctricas y almacenados

en la memoria central, donde permanecern disponibles para ser procesados o

almacenados en medios de almacenamiento permanente.

Dispositivos de almacenamiento

Los sistemas informticos pueden almacenar los datos tanto interna (en la memoria)

como externamente (en los dispositivos de almacenamiento). Internamente, las

instrucciones o datos pueden almacenarse por un tiempo en los chips de silicio de la RAM

(memoria de acceso aleatorio) montados directamente en la placa de circuitos principal

de la computadora, o bien en chips montados en tarjetas perifricas conectadas a la placa

de circuitos principal del computador. Estos chips de RAM constan de conmutadores

sensibles a los cambios de la corriente elctrica.

Dispositivos de almacenamiento externo

Estos pueden residir fsicamente dentro de la unidad de proceso principal del computador,

estn fuera de la placa de circuitos principal. Estos dispositivos almacenan los datos en

forma de cargas sobre un medio magnticamente sensible, por ejemplo una cinta de

sonido o, lo que es ms comn, sobre un disco revestido de una fina capa de partculas

metlicas. Los dispositivos de almacenamiento externo ms frecuentes son las memorias

USB, discos pticos y los discos duros, aunque la mayora de los grandes sistemas

informticos utiliza bancos de unidades de almacenamiento en cinta magntica. Los discos

flexibles pueden contener, segn sea el sistema, desde varios centenares de miles de

bytes hasta bastante ms de miles de millones de bytes de datos. La tecnologa de CD-

ROM, que emplea las mismas tcnicas lser utilizadas para crear los discos compactos

(CD) de audio, permite capacidades de almacenamiento del orden de varios cientos de

megabytes (millones de bytes) de datos.

Dispositivos de salida


Permiten presentar los resultados del procesamiento de datos, son el medio por el cual el

computador presenta informacin a los usuarios. Los ms comunes son la pantalla y la

impresora.

Otro dispositivo de salida muy comn es el mdem. Un mdem enlaza dos computadores

transformando las seales digitales en analgicas para que los datos puedan transmitirse

a travs de las telecomunicaciones.

Fuentes Bibliogrficas

http://www.heptagrama.com/sp/i_ref_pcs_0003.htm

http://mail.umc.edu.ve/opsu/contenidos/dispositivosdeuncomputador_computador.htm

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