Equipo e infraestructura fiacutesica

1

INDICE

1048766 Concepto de Ordenador1048766 Estructura del Ordenador1048766 Funcionamiento del Ordenador1048766 Montando un Ordenador1048766 Historia de los Ordenadores

ORDENADOR O COMPUTADORA

Una computadora u ordenador es un sistema digital con tecnologiacutea microelectroacutenica capaz de procesar informacioacuten a partir de un grupo de instrucciones denominado programa sistema digital

microelectroacutenica informacioacuten programaLa estructura baacutesica de una computadora incluye microprocesador (CPU) memoria y dispositivos de entradasalida (ES) junto a los buses que permiten la comunicacioacuten entre ellos

CONCEPTO DE ORDENADOR

Sistema DigitalUn sistema digital es cualquier dispositivo destinado a lageneracioacuten transmisioacuten procesamiento o almacenamientode sentildeales digitalesSe dice que una sentildeal es digital cuando las magnitudes de la misma se representan mediante valores discretos en lugar de variables continuas Por ejemplo el interruptor de la luz soacutelo puede tomar dos valores o estados abierto o cerrado (laacutempara encendida o apagada)

2

MICROELECTROacuteNICA

La microelectroacutenica es la aplicacioacuten de la ciencia electroacutenica a componentes y circuitos de dimensiones muy pequentildeas microscoacutepicas y hasta de nivel molecular para producir dispositivos y equipos electroacutenicos de dimensiones reducidas pero altamente funcionales El teleacutefono celular el microprocesador de la CPU y la computadora tipo Palm son claros ejemplos de los alcances actuales de la Tecnologiacutea Microelectroacutenica

INFORMACIOacuteN

En sentido general la informacioacuten es un conjunto organizado de datos que constituyen un mensaje sobre un determinado ente o fenoacutemeno Si por ejemplo se organizan los datos sobre un paiacutes (nuacutemero de habitantes densidad de poblacioacuten nombre del presidente ) y se escribe por ejemplo el capiacutetulo de un

libro podemos decir que ese capiacutetulo constituye informacioacuten sobre ese paiacutes

Programa es un esquema que muestra la secuencia que lleva a cabo un proceso Software es el conjunto de programas que puede ejecutar el hardware para la realizacioacuten de las tareas de computacioacuten a las que sedestina Se trate del conjunto de instrucciones que permite la utilizacioacuten del ordenador

Estructura del Ordenador

EstructuraLa estructura baacutesica de una computadora incluye microprocesador (CPU) memoria y dispositivos de entradasalida (ES) junto a los buses que permiten la comunicacioacuten entre ellos memoacuteria microprocesador dispositivos de entradasalida buses CPU

3

Microprocesador

Un Microprocesador es un conjunto de circuitos electroacutenicos altamente integrado para caacutelculo y control computacional es utilizado como Unidad Central de Proceso (CPU) en un ordenador y en otros dispositivos electroacutenicos complejos como caacutemaras fotograacuteficas impresoras Intel ADM hellip

CPU

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

Memoria Es el corazoacuten de todo computador capaz de almacenar informacioacuten La memoria de ordenador es la parte del hardware que retiene durante cierto periacuteodo de tiempo informacioacuten que necesita el sistema para funcionar correctamente

Tipos de Memoria

Disco duro almacena los archivos y programas del usuario Mantiene la informacioacuten incluso si el ordenador es apagado y tiene una gran capacidad de almacenamientoMemoria RAM usada para almacenar cosas tales como programas e informacioacuten de manera temporal mientras el ordenador estaacute siendo

4

utilizado Este tipo de memoria es raacutepida y es uacutetil para acceder a datos sin tener que leerlos de un soporte de almacenamiento maacutes lento como un disco duro La informacioacuten se pierde cuando el ordenador es apagado (es volaacutetil)

Memoria cacheacute es generalmente encontrada en los microprocesadores discos duros u otros aparatos es una pequentildea cantidad de memoria de muy alta velocidad

Dispositivos EntradaSalida

Un dispositivo de entradasalida es cada uno de los elementos fiacutesicos (hardware) de un ordenador o computadora que permiten al sistema interactuar con elementos o actores fiacutesicos externos a la computadora

Pantallas o terminales (dispositivos de salida)

Teclados o dispositivos apuntadores como ratones joystick (dispositivos de entrada)

Sistemas de almacenamiento como discosduros (dispositivos de entrada y salida) o lectoresde medios oacutepticos

Impresoras (dispositivos de salida)

BusesEn arquitectura de ordenadores un bus es un subsistema que transfiere datos o electricidad entre componentes del ordenador dentro de un ordenador o entre ordenadores

5

Funcionamiento del Ordenador

Arquitectura von Neumann

Aunque las tecnologiacuteas empleadas en las computadoras digitales han cambiado mucho desde que aparecieron los primeros computadores en los antildeos 40 la mayoriacutea todaviacutea utilizan la arquitectura von Neumann propuesta a principios de los antildeos 1940 por John von Neumann

La arquitectura von Neumann describe un computador con 4 secciones principales la unidad loacutegica y aritmeacutetica (ALU) la unidad de control la memoria y los dispositivos de entrada y salida (ES) Estas partes estaacuten interconectadas por un conjunto de cables denominados buses

Esquema

mismo dispositivo de almacenamiento tantopara las instrucciones como para los datos CPU

Fase 1 von Neumann

Obtiene la siguiente instruccioacuten desde la memoria (1)en la direccioacuten indicada por el contador de programa(2) y la guarda en el registro de instruccioacuten (3)

123Fase 2 von Neumann

Aumenta el contador de programa (4) en la longitud

6

de la instruccioacuten para apuntar a la siguiente

4Fase 3 von Neumann

Descodifica la instruccioacuten mediante la unidad de control(5) Eacutesta se encarga de coordinar el resto de componentes(6) del ordenador para realizar una funcioacuten determinada

56Fase 4 von Neumann

Se ejecuta la instruccioacuten (Eacutesta puede cambiar el valor del contador del programa permitiendo asiacute operaciones repetitivas El contador puede cambiar tambieacuten cuando se cumpla una cierta condicioacuten aritmeacutetica haciendo que el ordenador pueda tomar

decisiones que pueden alcanzarcualquier grado de complejidad aritmeacutetica y loacutegica) + - x

Fase 5 von Neumann

Vuelve al paso 1 y obtiene la siguiente instruccioacuten desdela memoria en la direccioacuten indicada por el contador deprograma y la guarda en el registro de instruccioacuten AntildeadidosHoy en diacutea la mayoriacutea de ordenadores estaacutenbasados en esta arquitectura aunque puedenincluir otros dispositivos adicionales (por ejemplopara gestionar las interrupciones de dispositivosexternos como ratoacuten teclado hellip)

7

Montando un OrdenadorLa Caja

Ventiladores de discos

Placa Base

CPU

Tarjetas

Almacenamiento

Fin

wwwpasarlascanutascomhttpusersserviciosretecalesjesussanzhtmlhardwaremontajemontar1htm

Encender el Ordenador

Cuando se conecta el interruptor de un ordenador ocurren una serie de operaciones (dos grandes tipos) Los test de comprobacioacuten Entrada de la

8

alimentacioacuten eleacutectrica al ordenador desde la fuente de alimentacioacuten Llamada del microprocesador a la ROM-BIOS La BIOS le da las indicaciones de los test a realizar Comprobacioacuten del bus de expansioacuten (placas instaladas) Verificacioacuten de la tarjeta de viacutedeo Comprobacioacuten de la memoria cacheacute Comprobacioacuten de la memoria RAM Comprobacioacuten del teclado Comprobacioacuten de las unidades de disco La carga del resto del sistema operativo seguacuten el sistema operativo que se tenga

Historia de los Ordenadores

Calculadoras

Historia de los Ordenadores 36 Las calculadoras aparecen porque el hombre necesita realizar caacutelculos baacutesicos para el control de sus propiedades La calculadora maacutes antigua son las manosLuego empieza a utilizar trozos de madera y piedras El paso siguiente es asignar un valor simboacutelico a un objetoEl aacutebaco se compone de un marco de madera en el que haytendidos una serie de varillas en cada una se insertan una

serie de cuentas que permiten almacenar nuacutemeros y realizaroperaciones de suma y resta

Calculadora Mecaacutenica

En 1623 un alemaacuten llamado Schickard disentildeo la primera calculadora quesumaba y restaba (tuvo tan mala suerte que el modelo fue destruidoen un incendio) La calculadora maacutes famosa de esta eacutepoca fue

9

desarrollada por el filoacutesofo Blaise Pascal a los 19 antildeos Machina Aritmeacutetica (sumas y restas)

GW Leibniz

En 1671 Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera maacutequina capaz de sumar restar multiplicar y dividir La Maacutequina Universal Todas estas maacutequinas no eran completamente automaacuteticas ya que requeriacutean la intervencioacuten humana durante el proceso de caacutelculo

Comienzos Siglo XIX

A comienzos del XIX el franceacutes Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecaacutenico cuyos disentildeos se reproduciacutean gracias a una serie de tarjetas perforadas

La Maacutequina Analiacutetica

Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los disentildeos de ruedas mecaacutenicas Charles Babbage desarrolla en 1834 la Maacutequina AnaliticaTeniacutea los tres componentes baacutesicos de un ordenador moderno una memoria una unidad de caacutelculo y una unidad de control Almacenaba programas IBM

10

En 1980 Herman Hollerith crea una maacutequina para realizar el censo de los EEUU Esta maacutequina utiliza un sistema electroacutenico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecaacutenico para calcular En 1924 la compantildeiacutea fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse ldquoInternational Business Machinesrdquo Ordenadores Modernos Aparece la tecnologiacutea eleacutectrica que permite la incorporacioacuten de reles En china antiguamente ya se habiacutea utilizado un sistema binario de numeracioacuten Se desarrolla la Loacutegica Algebraica de Boole Las computadoras a diferencia de las calculadoras poseen un programa el cual puede ser modificado para que la maacutequina realice diferentes operaciones mientras que las calculadoras se limitan a un uacutenico propoacutesito ovarios pero ya prefijados desde su fabricacioacuten

Primera Generacioacuten (1940-1960)

En 1936 Turing desarrolla una teoriacutea sobre el funcionamiento de calculadores binarios En 1941 el cientiacutefico alemaacuten Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoriacutea de Turing con reles La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de caraacutecter general Terminada en 1944 el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2

ENIAC

En 1947 se construyoacute en la Universidad de Pennylvania la ENIAC que fue la primera computadora propiamente dicha ocupaba todo un soacutetano de la Universidad y pesaba 30 toneladas pero realizaba cinco mil operaciones aritmeacuteticas por segundo

11

J von Neumann

Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas John von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvencioacuten del Departamento de Defensa de EEUU crea EDVAC la primera maacutequina que ademaacutes de almacenar los datos era capaz de almacenar programas para su funcionamiento

Segunda Generacioacuten (1960-1965)

Se cambia la vaacutelvula de vaciacuteo por el transistor Su aparicioacuten hizo que las computadoras fuesen maacutes raacutepidas pequentildeas y baratas

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

12

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13

INDICE

1048766 Concepto de Ordenador1048766 Estructura del Ordenador1048766 Funcionamiento del Ordenador1048766 Montando un Ordenador1048766 Historia de los Ordenadores

ORDENADOR O COMPUTADORA

Una computadora u ordenador es un sistema digital con tecnologiacutea microelectroacutenica capaz de procesar informacioacuten a partir de un grupo de instrucciones denominado programa sistema digital

microelectroacutenica informacioacuten programaLa estructura baacutesica de una computadora incluye microprocesador (CPU) memoria y dispositivos de entradasalida (ES) junto a los buses que permiten la comunicacioacuten entre ellos

CONCEPTO DE ORDENADOR

Sistema DigitalUn sistema digital es cualquier dispositivo destinado a lageneracioacuten transmisioacuten procesamiento o almacenamientode sentildeales digitalesSe dice que una sentildeal es digital cuando las magnitudes de la misma se representan mediante valores discretos en lugar de variables continuas Por ejemplo el interruptor de la luz soacutelo puede tomar dos valores o estados abierto o cerrado (laacutempara encendida o apagada)

2

MICROELECTROacuteNICA

La microelectroacutenica es la aplicacioacuten de la ciencia electroacutenica a componentes y circuitos de dimensiones muy pequentildeas microscoacutepicas y hasta de nivel molecular para producir dispositivos y equipos electroacutenicos de dimensiones reducidas pero altamente funcionales El teleacutefono celular el microprocesador de la CPU y la computadora tipo Palm son claros ejemplos de los alcances actuales de la Tecnologiacutea Microelectroacutenica

INFORMACIOacuteN

En sentido general la informacioacuten es un conjunto organizado de datos que constituyen un mensaje sobre un determinado ente o fenoacutemeno Si por ejemplo se organizan los datos sobre un paiacutes (nuacutemero de habitantes densidad de poblacioacuten nombre del presidente ) y se escribe por ejemplo el capiacutetulo de un

libro podemos decir que ese capiacutetulo constituye informacioacuten sobre ese paiacutes

Programa es un esquema que muestra la secuencia que lleva a cabo un proceso Software es el conjunto de programas que puede ejecutar el hardware para la realizacioacuten de las tareas de computacioacuten a las que sedestina Se trate del conjunto de instrucciones que permite la utilizacioacuten del ordenador

Estructura del Ordenador

EstructuraLa estructura baacutesica de una computadora incluye microprocesador (CPU) memoria y dispositivos de entradasalida (ES) junto a los buses que permiten la comunicacioacuten entre ellos memoacuteria microprocesador dispositivos de entradasalida buses CPU

3

Microprocesador

Un Microprocesador es un conjunto de circuitos electroacutenicos altamente integrado para caacutelculo y control computacional es utilizado como Unidad Central de Proceso (CPU) en un ordenador y en otros dispositivos electroacutenicos complejos como caacutemaras fotograacuteficas impresoras Intel ADM hellip

CPU

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

Memoria Es el corazoacuten de todo computador capaz de almacenar informacioacuten La memoria de ordenador es la parte del hardware que retiene durante cierto periacuteodo de tiempo informacioacuten que necesita el sistema para funcionar correctamente

Tipos de Memoria

Disco duro almacena los archivos y programas del usuario Mantiene la informacioacuten incluso si el ordenador es apagado y tiene una gran capacidad de almacenamientoMemoria RAM usada para almacenar cosas tales como programas e informacioacuten de manera temporal mientras el ordenador estaacute siendo

4

utilizado Este tipo de memoria es raacutepida y es uacutetil para acceder a datos sin tener que leerlos de un soporte de almacenamiento maacutes lento como un disco duro La informacioacuten se pierde cuando el ordenador es apagado (es volaacutetil)

Memoria cacheacute es generalmente encontrada en los microprocesadores discos duros u otros aparatos es una pequentildea cantidad de memoria de muy alta velocidad

Dispositivos EntradaSalida

Un dispositivo de entradasalida es cada uno de los elementos fiacutesicos (hardware) de un ordenador o computadora que permiten al sistema interactuar con elementos o actores fiacutesicos externos a la computadora

Pantallas o terminales (dispositivos de salida)

Teclados o dispositivos apuntadores como ratones joystick (dispositivos de entrada)

Sistemas de almacenamiento como discosduros (dispositivos de entrada y salida) o lectoresde medios oacutepticos

Impresoras (dispositivos de salida)

BusesEn arquitectura de ordenadores un bus es un subsistema que transfiere datos o electricidad entre componentes del ordenador dentro de un ordenador o entre ordenadores

5

Funcionamiento del Ordenador

Arquitectura von Neumann

Aunque las tecnologiacuteas empleadas en las computadoras digitales han cambiado mucho desde que aparecieron los primeros computadores en los antildeos 40 la mayoriacutea todaviacutea utilizan la arquitectura von Neumann propuesta a principios de los antildeos 1940 por John von Neumann

La arquitectura von Neumann describe un computador con 4 secciones principales la unidad loacutegica y aritmeacutetica (ALU) la unidad de control la memoria y los dispositivos de entrada y salida (ES) Estas partes estaacuten interconectadas por un conjunto de cables denominados buses

Esquema

mismo dispositivo de almacenamiento tantopara las instrucciones como para los datos CPU

Fase 1 von Neumann

Obtiene la siguiente instruccioacuten desde la memoria (1)en la direccioacuten indicada por el contador de programa(2) y la guarda en el registro de instruccioacuten (3)

123Fase 2 von Neumann

Aumenta el contador de programa (4) en la longitud

6

de la instruccioacuten para apuntar a la siguiente

4Fase 3 von Neumann

Descodifica la instruccioacuten mediante la unidad de control(5) Eacutesta se encarga de coordinar el resto de componentes(6) del ordenador para realizar una funcioacuten determinada

56Fase 4 von Neumann

Se ejecuta la instruccioacuten (Eacutesta puede cambiar el valor del contador del programa permitiendo asiacute operaciones repetitivas El contador puede cambiar tambieacuten cuando se cumpla una cierta condicioacuten aritmeacutetica haciendo que el ordenador pueda tomar

decisiones que pueden alcanzarcualquier grado de complejidad aritmeacutetica y loacutegica) + - x

Fase 5 von Neumann

Vuelve al paso 1 y obtiene la siguiente instruccioacuten desdela memoria en la direccioacuten indicada por el contador deprograma y la guarda en el registro de instruccioacuten AntildeadidosHoy en diacutea la mayoriacutea de ordenadores estaacutenbasados en esta arquitectura aunque puedenincluir otros dispositivos adicionales (por ejemplopara gestionar las interrupciones de dispositivosexternos como ratoacuten teclado hellip)

7

Montando un OrdenadorLa Caja

Ventiladores de discos

Placa Base

CPU

Tarjetas

Almacenamiento

Fin

wwwpasarlascanutascomhttpusersserviciosretecalesjesussanzhtmlhardwaremontajemontar1htm

Encender el Ordenador

Cuando se conecta el interruptor de un ordenador ocurren una serie de operaciones (dos grandes tipos) Los test de comprobacioacuten Entrada de la

8

alimentacioacuten eleacutectrica al ordenador desde la fuente de alimentacioacuten Llamada del microprocesador a la ROM-BIOS La BIOS le da las indicaciones de los test a realizar Comprobacioacuten del bus de expansioacuten (placas instaladas) Verificacioacuten de la tarjeta de viacutedeo Comprobacioacuten de la memoria cacheacute Comprobacioacuten de la memoria RAM Comprobacioacuten del teclado Comprobacioacuten de las unidades de disco La carga del resto del sistema operativo seguacuten el sistema operativo que se tenga

Historia de los Ordenadores

Calculadoras

Historia de los Ordenadores 36 Las calculadoras aparecen porque el hombre necesita realizar caacutelculos baacutesicos para el control de sus propiedades La calculadora maacutes antigua son las manosLuego empieza a utilizar trozos de madera y piedras El paso siguiente es asignar un valor simboacutelico a un objetoEl aacutebaco se compone de un marco de madera en el que haytendidos una serie de varillas en cada una se insertan una

serie de cuentas que permiten almacenar nuacutemeros y realizaroperaciones de suma y resta

Calculadora Mecaacutenica

En 1623 un alemaacuten llamado Schickard disentildeo la primera calculadora quesumaba y restaba (tuvo tan mala suerte que el modelo fue destruidoen un incendio) La calculadora maacutes famosa de esta eacutepoca fue

9

desarrollada por el filoacutesofo Blaise Pascal a los 19 antildeos Machina Aritmeacutetica (sumas y restas)

GW Leibniz

En 1671 Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera maacutequina capaz de sumar restar multiplicar y dividir La Maacutequina Universal Todas estas maacutequinas no eran completamente automaacuteticas ya que requeriacutean la intervencioacuten humana durante el proceso de caacutelculo

Comienzos Siglo XIX

A comienzos del XIX el franceacutes Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecaacutenico cuyos disentildeos se reproduciacutean gracias a una serie de tarjetas perforadas

La Maacutequina Analiacutetica

Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los disentildeos de ruedas mecaacutenicas Charles Babbage desarrolla en 1834 la Maacutequina AnaliticaTeniacutea los tres componentes baacutesicos de un ordenador moderno una memoria una unidad de caacutelculo y una unidad de control Almacenaba programas IBM

10

En 1980 Herman Hollerith crea una maacutequina para realizar el censo de los EEUU Esta maacutequina utiliza un sistema electroacutenico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecaacutenico para calcular En 1924 la compantildeiacutea fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse ldquoInternational Business Machinesrdquo Ordenadores Modernos Aparece la tecnologiacutea eleacutectrica que permite la incorporacioacuten de reles En china antiguamente ya se habiacutea utilizado un sistema binario de numeracioacuten Se desarrolla la Loacutegica Algebraica de Boole Las computadoras a diferencia de las calculadoras poseen un programa el cual puede ser modificado para que la maacutequina realice diferentes operaciones mientras que las calculadoras se limitan a un uacutenico propoacutesito ovarios pero ya prefijados desde su fabricacioacuten

Primera Generacioacuten (1940-1960)

En 1936 Turing desarrolla una teoriacutea sobre el funcionamiento de calculadores binarios En 1941 el cientiacutefico alemaacuten Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoriacutea de Turing con reles La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de caraacutecter general Terminada en 1944 el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2

ENIAC

En 1947 se construyoacute en la Universidad de Pennylvania la ENIAC que fue la primera computadora propiamente dicha ocupaba todo un soacutetano de la Universidad y pesaba 30 toneladas pero realizaba cinco mil operaciones aritmeacuteticas por segundo

11

J von Neumann

Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas John von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvencioacuten del Departamento de Defensa de EEUU crea EDVAC la primera maacutequina que ademaacutes de almacenar los datos era capaz de almacenar programas para su funcionamiento

Segunda Generacioacuten (1960-1965)

Se cambia la vaacutelvula de vaciacuteo por el transistor Su aparicioacuten hizo que las computadoras fuesen maacutes raacutepidas pequentildeas y baratas

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

12

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13

MICROELECTROacuteNICA

La microelectroacutenica es la aplicacioacuten de la ciencia electroacutenica a componentes y circuitos de dimensiones muy pequentildeas microscoacutepicas y hasta de nivel molecular para producir dispositivos y equipos electroacutenicos de dimensiones reducidas pero altamente funcionales El teleacutefono celular el microprocesador de la CPU y la computadora tipo Palm son claros ejemplos de los alcances actuales de la Tecnologiacutea Microelectroacutenica

INFORMACIOacuteN

En sentido general la informacioacuten es un conjunto organizado de datos que constituyen un mensaje sobre un determinado ente o fenoacutemeno Si por ejemplo se organizan los datos sobre un paiacutes (nuacutemero de habitantes densidad de poblacioacuten nombre del presidente ) y se escribe por ejemplo el capiacutetulo de un

libro podemos decir que ese capiacutetulo constituye informacioacuten sobre ese paiacutes

Programa es un esquema que muestra la secuencia que lleva a cabo un proceso Software es el conjunto de programas que puede ejecutar el hardware para la realizacioacuten de las tareas de computacioacuten a las que sedestina Se trate del conjunto de instrucciones que permite la utilizacioacuten del ordenador

Estructura del Ordenador

EstructuraLa estructura baacutesica de una computadora incluye microprocesador (CPU) memoria y dispositivos de entradasalida (ES) junto a los buses que permiten la comunicacioacuten entre ellos memoacuteria microprocesador dispositivos de entradasalida buses CPU

3

Microprocesador

Un Microprocesador es un conjunto de circuitos electroacutenicos altamente integrado para caacutelculo y control computacional es utilizado como Unidad Central de Proceso (CPU) en un ordenador y en otros dispositivos electroacutenicos complejos como caacutemaras fotograacuteficas impresoras Intel ADM hellip

CPU

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

Memoria Es el corazoacuten de todo computador capaz de almacenar informacioacuten La memoria de ordenador es la parte del hardware que retiene durante cierto periacuteodo de tiempo informacioacuten que necesita el sistema para funcionar correctamente

Tipos de Memoria

Disco duro almacena los archivos y programas del usuario Mantiene la informacioacuten incluso si el ordenador es apagado y tiene una gran capacidad de almacenamientoMemoria RAM usada para almacenar cosas tales como programas e informacioacuten de manera temporal mientras el ordenador estaacute siendo

4

utilizado Este tipo de memoria es raacutepida y es uacutetil para acceder a datos sin tener que leerlos de un soporte de almacenamiento maacutes lento como un disco duro La informacioacuten se pierde cuando el ordenador es apagado (es volaacutetil)

Memoria cacheacute es generalmente encontrada en los microprocesadores discos duros u otros aparatos es una pequentildea cantidad de memoria de muy alta velocidad

Dispositivos EntradaSalida

Un dispositivo de entradasalida es cada uno de los elementos fiacutesicos (hardware) de un ordenador o computadora que permiten al sistema interactuar con elementos o actores fiacutesicos externos a la computadora

Pantallas o terminales (dispositivos de salida)

Teclados o dispositivos apuntadores como ratones joystick (dispositivos de entrada)

Sistemas de almacenamiento como discosduros (dispositivos de entrada y salida) o lectoresde medios oacutepticos

Impresoras (dispositivos de salida)

BusesEn arquitectura de ordenadores un bus es un subsistema que transfiere datos o electricidad entre componentes del ordenador dentro de un ordenador o entre ordenadores

5

Funcionamiento del Ordenador

Arquitectura von Neumann

Aunque las tecnologiacuteas empleadas en las computadoras digitales han cambiado mucho desde que aparecieron los primeros computadores en los antildeos 40 la mayoriacutea todaviacutea utilizan la arquitectura von Neumann propuesta a principios de los antildeos 1940 por John von Neumann

La arquitectura von Neumann describe un computador con 4 secciones principales la unidad loacutegica y aritmeacutetica (ALU) la unidad de control la memoria y los dispositivos de entrada y salida (ES) Estas partes estaacuten interconectadas por un conjunto de cables denominados buses

Esquema

mismo dispositivo de almacenamiento tantopara las instrucciones como para los datos CPU

Fase 1 von Neumann

Obtiene la siguiente instruccioacuten desde la memoria (1)en la direccioacuten indicada por el contador de programa(2) y la guarda en el registro de instruccioacuten (3)

123Fase 2 von Neumann

Aumenta el contador de programa (4) en la longitud

6

de la instruccioacuten para apuntar a la siguiente

4Fase 3 von Neumann

Descodifica la instruccioacuten mediante la unidad de control(5) Eacutesta se encarga de coordinar el resto de componentes(6) del ordenador para realizar una funcioacuten determinada

56Fase 4 von Neumann

Se ejecuta la instruccioacuten (Eacutesta puede cambiar el valor del contador del programa permitiendo asiacute operaciones repetitivas El contador puede cambiar tambieacuten cuando se cumpla una cierta condicioacuten aritmeacutetica haciendo que el ordenador pueda tomar

decisiones que pueden alcanzarcualquier grado de complejidad aritmeacutetica y loacutegica) + - x

Fase 5 von Neumann

Vuelve al paso 1 y obtiene la siguiente instruccioacuten desdela memoria en la direccioacuten indicada por el contador deprograma y la guarda en el registro de instruccioacuten AntildeadidosHoy en diacutea la mayoriacutea de ordenadores estaacutenbasados en esta arquitectura aunque puedenincluir otros dispositivos adicionales (por ejemplopara gestionar las interrupciones de dispositivosexternos como ratoacuten teclado hellip)

7

Montando un OrdenadorLa Caja

Ventiladores de discos

Placa Base

CPU

Tarjetas

Almacenamiento

Fin

wwwpasarlascanutascomhttpusersserviciosretecalesjesussanzhtmlhardwaremontajemontar1htm

Encender el Ordenador

Cuando se conecta el interruptor de un ordenador ocurren una serie de operaciones (dos grandes tipos) Los test de comprobacioacuten Entrada de la

8

alimentacioacuten eleacutectrica al ordenador desde la fuente de alimentacioacuten Llamada del microprocesador a la ROM-BIOS La BIOS le da las indicaciones de los test a realizar Comprobacioacuten del bus de expansioacuten (placas instaladas) Verificacioacuten de la tarjeta de viacutedeo Comprobacioacuten de la memoria cacheacute Comprobacioacuten de la memoria RAM Comprobacioacuten del teclado Comprobacioacuten de las unidades de disco La carga del resto del sistema operativo seguacuten el sistema operativo que se tenga

Historia de los Ordenadores

Calculadoras

Historia de los Ordenadores 36 Las calculadoras aparecen porque el hombre necesita realizar caacutelculos baacutesicos para el control de sus propiedades La calculadora maacutes antigua son las manosLuego empieza a utilizar trozos de madera y piedras El paso siguiente es asignar un valor simboacutelico a un objetoEl aacutebaco se compone de un marco de madera en el que haytendidos una serie de varillas en cada una se insertan una

serie de cuentas que permiten almacenar nuacutemeros y realizaroperaciones de suma y resta

Calculadora Mecaacutenica

En 1623 un alemaacuten llamado Schickard disentildeo la primera calculadora quesumaba y restaba (tuvo tan mala suerte que el modelo fue destruidoen un incendio) La calculadora maacutes famosa de esta eacutepoca fue

9

desarrollada por el filoacutesofo Blaise Pascal a los 19 antildeos Machina Aritmeacutetica (sumas y restas)

GW Leibniz

En 1671 Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera maacutequina capaz de sumar restar multiplicar y dividir La Maacutequina Universal Todas estas maacutequinas no eran completamente automaacuteticas ya que requeriacutean la intervencioacuten humana durante el proceso de caacutelculo

Comienzos Siglo XIX

A comienzos del XIX el franceacutes Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecaacutenico cuyos disentildeos se reproduciacutean gracias a una serie de tarjetas perforadas

La Maacutequina Analiacutetica

Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los disentildeos de ruedas mecaacutenicas Charles Babbage desarrolla en 1834 la Maacutequina AnaliticaTeniacutea los tres componentes baacutesicos de un ordenador moderno una memoria una unidad de caacutelculo y una unidad de control Almacenaba programas IBM

10

En 1980 Herman Hollerith crea una maacutequina para realizar el censo de los EEUU Esta maacutequina utiliza un sistema electroacutenico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecaacutenico para calcular En 1924 la compantildeiacutea fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse ldquoInternational Business Machinesrdquo Ordenadores Modernos Aparece la tecnologiacutea eleacutectrica que permite la incorporacioacuten de reles En china antiguamente ya se habiacutea utilizado un sistema binario de numeracioacuten Se desarrolla la Loacutegica Algebraica de Boole Las computadoras a diferencia de las calculadoras poseen un programa el cual puede ser modificado para que la maacutequina realice diferentes operaciones mientras que las calculadoras se limitan a un uacutenico propoacutesito ovarios pero ya prefijados desde su fabricacioacuten

Primera Generacioacuten (1940-1960)

En 1936 Turing desarrolla una teoriacutea sobre el funcionamiento de calculadores binarios En 1941 el cientiacutefico alemaacuten Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoriacutea de Turing con reles La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de caraacutecter general Terminada en 1944 el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2

ENIAC

En 1947 se construyoacute en la Universidad de Pennylvania la ENIAC que fue la primera computadora propiamente dicha ocupaba todo un soacutetano de la Universidad y pesaba 30 toneladas pero realizaba cinco mil operaciones aritmeacuteticas por segundo

11

J von Neumann

Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas John von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvencioacuten del Departamento de Defensa de EEUU crea EDVAC la primera maacutequina que ademaacutes de almacenar los datos era capaz de almacenar programas para su funcionamiento

Segunda Generacioacuten (1960-1965)

Se cambia la vaacutelvula de vaciacuteo por el transistor Su aparicioacuten hizo que las computadoras fuesen maacutes raacutepidas pequentildeas y baratas

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

12

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13

Microprocesador

Un Microprocesador es un conjunto de circuitos electroacutenicos altamente integrado para caacutelculo y control computacional es utilizado como Unidad Central de Proceso (CPU) en un ordenador y en otros dispositivos electroacutenicos complejos como caacutemaras fotograacuteficas impresoras Intel ADM hellip

CPU

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

Memoria Es el corazoacuten de todo computador capaz de almacenar informacioacuten La memoria de ordenador es la parte del hardware que retiene durante cierto periacuteodo de tiempo informacioacuten que necesita el sistema para funcionar correctamente

Tipos de Memoria

Disco duro almacena los archivos y programas del usuario Mantiene la informacioacuten incluso si el ordenador es apagado y tiene una gran capacidad de almacenamientoMemoria RAM usada para almacenar cosas tales como programas e informacioacuten de manera temporal mientras el ordenador estaacute siendo

4

utilizado Este tipo de memoria es raacutepida y es uacutetil para acceder a datos sin tener que leerlos de un soporte de almacenamiento maacutes lento como un disco duro La informacioacuten se pierde cuando el ordenador es apagado (es volaacutetil)

Memoria cacheacute es generalmente encontrada en los microprocesadores discos duros u otros aparatos es una pequentildea cantidad de memoria de muy alta velocidad

Dispositivos EntradaSalida

Un dispositivo de entradasalida es cada uno de los elementos fiacutesicos (hardware) de un ordenador o computadora que permiten al sistema interactuar con elementos o actores fiacutesicos externos a la computadora

Pantallas o terminales (dispositivos de salida)

Teclados o dispositivos apuntadores como ratones joystick (dispositivos de entrada)

Sistemas de almacenamiento como discosduros (dispositivos de entrada y salida) o lectoresde medios oacutepticos

Impresoras (dispositivos de salida)

BusesEn arquitectura de ordenadores un bus es un subsistema que transfiere datos o electricidad entre componentes del ordenador dentro de un ordenador o entre ordenadores

5

Funcionamiento del Ordenador

Arquitectura von Neumann

Aunque las tecnologiacuteas empleadas en las computadoras digitales han cambiado mucho desde que aparecieron los primeros computadores en los antildeos 40 la mayoriacutea todaviacutea utilizan la arquitectura von Neumann propuesta a principios de los antildeos 1940 por John von Neumann

La arquitectura von Neumann describe un computador con 4 secciones principales la unidad loacutegica y aritmeacutetica (ALU) la unidad de control la memoria y los dispositivos de entrada y salida (ES) Estas partes estaacuten interconectadas por un conjunto de cables denominados buses

Esquema

mismo dispositivo de almacenamiento tantopara las instrucciones como para los datos CPU

Fase 1 von Neumann

Obtiene la siguiente instruccioacuten desde la memoria (1)en la direccioacuten indicada por el contador de programa(2) y la guarda en el registro de instruccioacuten (3)

123Fase 2 von Neumann

Aumenta el contador de programa (4) en la longitud

6

de la instruccioacuten para apuntar a la siguiente

4Fase 3 von Neumann

Descodifica la instruccioacuten mediante la unidad de control(5) Eacutesta se encarga de coordinar el resto de componentes(6) del ordenador para realizar una funcioacuten determinada

56Fase 4 von Neumann

Se ejecuta la instruccioacuten (Eacutesta puede cambiar el valor del contador del programa permitiendo asiacute operaciones repetitivas El contador puede cambiar tambieacuten cuando se cumpla una cierta condicioacuten aritmeacutetica haciendo que el ordenador pueda tomar

decisiones que pueden alcanzarcualquier grado de complejidad aritmeacutetica y loacutegica) + - x

Fase 5 von Neumann

Vuelve al paso 1 y obtiene la siguiente instruccioacuten desdela memoria en la direccioacuten indicada por el contador deprograma y la guarda en el registro de instruccioacuten AntildeadidosHoy en diacutea la mayoriacutea de ordenadores estaacutenbasados en esta arquitectura aunque puedenincluir otros dispositivos adicionales (por ejemplopara gestionar las interrupciones de dispositivosexternos como ratoacuten teclado hellip)

7

Montando un OrdenadorLa Caja

Ventiladores de discos

Placa Base

CPU

Tarjetas

Almacenamiento

Fin

wwwpasarlascanutascomhttpusersserviciosretecalesjesussanzhtmlhardwaremontajemontar1htm

Encender el Ordenador

Cuando se conecta el interruptor de un ordenador ocurren una serie de operaciones (dos grandes tipos) Los test de comprobacioacuten Entrada de la

8

alimentacioacuten eleacutectrica al ordenador desde la fuente de alimentacioacuten Llamada del microprocesador a la ROM-BIOS La BIOS le da las indicaciones de los test a realizar Comprobacioacuten del bus de expansioacuten (placas instaladas) Verificacioacuten de la tarjeta de viacutedeo Comprobacioacuten de la memoria cacheacute Comprobacioacuten de la memoria RAM Comprobacioacuten del teclado Comprobacioacuten de las unidades de disco La carga del resto del sistema operativo seguacuten el sistema operativo que se tenga

Historia de los Ordenadores

Calculadoras

Historia de los Ordenadores 36 Las calculadoras aparecen porque el hombre necesita realizar caacutelculos baacutesicos para el control de sus propiedades La calculadora maacutes antigua son las manosLuego empieza a utilizar trozos de madera y piedras El paso siguiente es asignar un valor simboacutelico a un objetoEl aacutebaco se compone de un marco de madera en el que haytendidos una serie de varillas en cada una se insertan una

serie de cuentas que permiten almacenar nuacutemeros y realizaroperaciones de suma y resta

Calculadora Mecaacutenica

En 1623 un alemaacuten llamado Schickard disentildeo la primera calculadora quesumaba y restaba (tuvo tan mala suerte que el modelo fue destruidoen un incendio) La calculadora maacutes famosa de esta eacutepoca fue

9

desarrollada por el filoacutesofo Blaise Pascal a los 19 antildeos Machina Aritmeacutetica (sumas y restas)

GW Leibniz

En 1671 Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera maacutequina capaz de sumar restar multiplicar y dividir La Maacutequina Universal Todas estas maacutequinas no eran completamente automaacuteticas ya que requeriacutean la intervencioacuten humana durante el proceso de caacutelculo

Comienzos Siglo XIX

A comienzos del XIX el franceacutes Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecaacutenico cuyos disentildeos se reproduciacutean gracias a una serie de tarjetas perforadas

La Maacutequina Analiacutetica

Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los disentildeos de ruedas mecaacutenicas Charles Babbage desarrolla en 1834 la Maacutequina AnaliticaTeniacutea los tres componentes baacutesicos de un ordenador moderno una memoria una unidad de caacutelculo y una unidad de control Almacenaba programas IBM

10

En 1980 Herman Hollerith crea una maacutequina para realizar el censo de los EEUU Esta maacutequina utiliza un sistema electroacutenico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecaacutenico para calcular En 1924 la compantildeiacutea fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse ldquoInternational Business Machinesrdquo Ordenadores Modernos Aparece la tecnologiacutea eleacutectrica que permite la incorporacioacuten de reles En china antiguamente ya se habiacutea utilizado un sistema binario de numeracioacuten Se desarrolla la Loacutegica Algebraica de Boole Las computadoras a diferencia de las calculadoras poseen un programa el cual puede ser modificado para que la maacutequina realice diferentes operaciones mientras que las calculadoras se limitan a un uacutenico propoacutesito ovarios pero ya prefijados desde su fabricacioacuten

Primera Generacioacuten (1940-1960)

En 1936 Turing desarrolla una teoriacutea sobre el funcionamiento de calculadores binarios En 1941 el cientiacutefico alemaacuten Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoriacutea de Turing con reles La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de caraacutecter general Terminada en 1944 el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2

ENIAC

En 1947 se construyoacute en la Universidad de Pennylvania la ENIAC que fue la primera computadora propiamente dicha ocupaba todo un soacutetano de la Universidad y pesaba 30 toneladas pero realizaba cinco mil operaciones aritmeacuteticas por segundo

11

J von Neumann

Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas John von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvencioacuten del Departamento de Defensa de EEUU crea EDVAC la primera maacutequina que ademaacutes de almacenar los datos era capaz de almacenar programas para su funcionamiento

Segunda Generacioacuten (1960-1965)

Se cambia la vaacutelvula de vaciacuteo por el transistor Su aparicioacuten hizo que las computadoras fuesen maacutes raacutepidas pequentildeas y baratas

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

12

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13

utilizado Este tipo de memoria es raacutepida y es uacutetil para acceder a datos sin tener que leerlos de un soporte de almacenamiento maacutes lento como un disco duro La informacioacuten se pierde cuando el ordenador es apagado (es volaacutetil)

Memoria cacheacute es generalmente encontrada en los microprocesadores discos duros u otros aparatos es una pequentildea cantidad de memoria de muy alta velocidad

Dispositivos EntradaSalida

Un dispositivo de entradasalida es cada uno de los elementos fiacutesicos (hardware) de un ordenador o computadora que permiten al sistema interactuar con elementos o actores fiacutesicos externos a la computadora

Pantallas o terminales (dispositivos de salida)

Teclados o dispositivos apuntadores como ratones joystick (dispositivos de entrada)

Sistemas de almacenamiento como discosduros (dispositivos de entrada y salida) o lectoresde medios oacutepticos

Impresoras (dispositivos de salida)

BusesEn arquitectura de ordenadores un bus es un subsistema que transfiere datos o electricidad entre componentes del ordenador dentro de un ordenador o entre ordenadores

5

Funcionamiento del Ordenador

Arquitectura von Neumann

Aunque las tecnologiacuteas empleadas en las computadoras digitales han cambiado mucho desde que aparecieron los primeros computadores en los antildeos 40 la mayoriacutea todaviacutea utilizan la arquitectura von Neumann propuesta a principios de los antildeos 1940 por John von Neumann

La arquitectura von Neumann describe un computador con 4 secciones principales la unidad loacutegica y aritmeacutetica (ALU) la unidad de control la memoria y los dispositivos de entrada y salida (ES) Estas partes estaacuten interconectadas por un conjunto de cables denominados buses

Esquema

mismo dispositivo de almacenamiento tantopara las instrucciones como para los datos CPU

Fase 1 von Neumann

Obtiene la siguiente instruccioacuten desde la memoria (1)en la direccioacuten indicada por el contador de programa(2) y la guarda en el registro de instruccioacuten (3)

123Fase 2 von Neumann

Aumenta el contador de programa (4) en la longitud

6

de la instruccioacuten para apuntar a la siguiente

4Fase 3 von Neumann

Descodifica la instruccioacuten mediante la unidad de control(5) Eacutesta se encarga de coordinar el resto de componentes(6) del ordenador para realizar una funcioacuten determinada

56Fase 4 von Neumann

Se ejecuta la instruccioacuten (Eacutesta puede cambiar el valor del contador del programa permitiendo asiacute operaciones repetitivas El contador puede cambiar tambieacuten cuando se cumpla una cierta condicioacuten aritmeacutetica haciendo que el ordenador pueda tomar

decisiones que pueden alcanzarcualquier grado de complejidad aritmeacutetica y loacutegica) + - x

Fase 5 von Neumann

Vuelve al paso 1 y obtiene la siguiente instruccioacuten desdela memoria en la direccioacuten indicada por el contador deprograma y la guarda en el registro de instruccioacuten AntildeadidosHoy en diacutea la mayoriacutea de ordenadores estaacutenbasados en esta arquitectura aunque puedenincluir otros dispositivos adicionales (por ejemplopara gestionar las interrupciones de dispositivosexternos como ratoacuten teclado hellip)

7

Montando un OrdenadorLa Caja

Ventiladores de discos

Placa Base

CPU

Tarjetas

Almacenamiento

Fin

wwwpasarlascanutascomhttpusersserviciosretecalesjesussanzhtmlhardwaremontajemontar1htm

Encender el Ordenador

Cuando se conecta el interruptor de un ordenador ocurren una serie de operaciones (dos grandes tipos) Los test de comprobacioacuten Entrada de la

8

alimentacioacuten eleacutectrica al ordenador desde la fuente de alimentacioacuten Llamada del microprocesador a la ROM-BIOS La BIOS le da las indicaciones de los test a realizar Comprobacioacuten del bus de expansioacuten (placas instaladas) Verificacioacuten de la tarjeta de viacutedeo Comprobacioacuten de la memoria cacheacute Comprobacioacuten de la memoria RAM Comprobacioacuten del teclado Comprobacioacuten de las unidades de disco La carga del resto del sistema operativo seguacuten el sistema operativo que se tenga

Historia de los Ordenadores

Calculadoras

Historia de los Ordenadores 36 Las calculadoras aparecen porque el hombre necesita realizar caacutelculos baacutesicos para el control de sus propiedades La calculadora maacutes antigua son las manosLuego empieza a utilizar trozos de madera y piedras El paso siguiente es asignar un valor simboacutelico a un objetoEl aacutebaco se compone de un marco de madera en el que haytendidos una serie de varillas en cada una se insertan una

serie de cuentas que permiten almacenar nuacutemeros y realizaroperaciones de suma y resta

Calculadora Mecaacutenica

En 1623 un alemaacuten llamado Schickard disentildeo la primera calculadora quesumaba y restaba (tuvo tan mala suerte que el modelo fue destruidoen un incendio) La calculadora maacutes famosa de esta eacutepoca fue

9

desarrollada por el filoacutesofo Blaise Pascal a los 19 antildeos Machina Aritmeacutetica (sumas y restas)

GW Leibniz

En 1671 Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera maacutequina capaz de sumar restar multiplicar y dividir La Maacutequina Universal Todas estas maacutequinas no eran completamente automaacuteticas ya que requeriacutean la intervencioacuten humana durante el proceso de caacutelculo

Comienzos Siglo XIX

A comienzos del XIX el franceacutes Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecaacutenico cuyos disentildeos se reproduciacutean gracias a una serie de tarjetas perforadas

La Maacutequina Analiacutetica

Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los disentildeos de ruedas mecaacutenicas Charles Babbage desarrolla en 1834 la Maacutequina AnaliticaTeniacutea los tres componentes baacutesicos de un ordenador moderno una memoria una unidad de caacutelculo y una unidad de control Almacenaba programas IBM

10

En 1980 Herman Hollerith crea una maacutequina para realizar el censo de los EEUU Esta maacutequina utiliza un sistema electroacutenico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecaacutenico para calcular En 1924 la compantildeiacutea fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse ldquoInternational Business Machinesrdquo Ordenadores Modernos Aparece la tecnologiacutea eleacutectrica que permite la incorporacioacuten de reles En china antiguamente ya se habiacutea utilizado un sistema binario de numeracioacuten Se desarrolla la Loacutegica Algebraica de Boole Las computadoras a diferencia de las calculadoras poseen un programa el cual puede ser modificado para que la maacutequina realice diferentes operaciones mientras que las calculadoras se limitan a un uacutenico propoacutesito ovarios pero ya prefijados desde su fabricacioacuten

Primera Generacioacuten (1940-1960)

En 1936 Turing desarrolla una teoriacutea sobre el funcionamiento de calculadores binarios En 1941 el cientiacutefico alemaacuten Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoriacutea de Turing con reles La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de caraacutecter general Terminada en 1944 el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2

ENIAC

En 1947 se construyoacute en la Universidad de Pennylvania la ENIAC que fue la primera computadora propiamente dicha ocupaba todo un soacutetano de la Universidad y pesaba 30 toneladas pero realizaba cinco mil operaciones aritmeacuteticas por segundo

11

J von Neumann

Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas John von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvencioacuten del Departamento de Defensa de EEUU crea EDVAC la primera maacutequina que ademaacutes de almacenar los datos era capaz de almacenar programas para su funcionamiento

Segunda Generacioacuten (1960-1965)

Se cambia la vaacutelvula de vaciacuteo por el transistor Su aparicioacuten hizo que las computadoras fuesen maacutes raacutepidas pequentildeas y baratas

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

12

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13

Funcionamiento del Ordenador

Arquitectura von Neumann

Aunque las tecnologiacuteas empleadas en las computadoras digitales han cambiado mucho desde que aparecieron los primeros computadores en los antildeos 40 la mayoriacutea todaviacutea utilizan la arquitectura von Neumann propuesta a principios de los antildeos 1940 por John von Neumann

La arquitectura von Neumann describe un computador con 4 secciones principales la unidad loacutegica y aritmeacutetica (ALU) la unidad de control la memoria y los dispositivos de entrada y salida (ES) Estas partes estaacuten interconectadas por un conjunto de cables denominados buses

Esquema

mismo dispositivo de almacenamiento tantopara las instrucciones como para los datos CPU

Fase 1 von Neumann

Obtiene la siguiente instruccioacuten desde la memoria (1)en la direccioacuten indicada por el contador de programa(2) y la guarda en el registro de instruccioacuten (3)

123Fase 2 von Neumann

Aumenta el contador de programa (4) en la longitud

6

de la instruccioacuten para apuntar a la siguiente

4Fase 3 von Neumann

Descodifica la instruccioacuten mediante la unidad de control(5) Eacutesta se encarga de coordinar el resto de componentes(6) del ordenador para realizar una funcioacuten determinada

56Fase 4 von Neumann

Se ejecuta la instruccioacuten (Eacutesta puede cambiar el valor del contador del programa permitiendo asiacute operaciones repetitivas El contador puede cambiar tambieacuten cuando se cumpla una cierta condicioacuten aritmeacutetica haciendo que el ordenador pueda tomar

decisiones que pueden alcanzarcualquier grado de complejidad aritmeacutetica y loacutegica) + - x

Fase 5 von Neumann

Vuelve al paso 1 y obtiene la siguiente instruccioacuten desdela memoria en la direccioacuten indicada por el contador deprograma y la guarda en el registro de instruccioacuten AntildeadidosHoy en diacutea la mayoriacutea de ordenadores estaacutenbasados en esta arquitectura aunque puedenincluir otros dispositivos adicionales (por ejemplopara gestionar las interrupciones de dispositivosexternos como ratoacuten teclado hellip)

7

Montando un OrdenadorLa Caja

Ventiladores de discos

Placa Base

CPU

Tarjetas

Almacenamiento

Fin

wwwpasarlascanutascomhttpusersserviciosretecalesjesussanzhtmlhardwaremontajemontar1htm

Encender el Ordenador

Cuando se conecta el interruptor de un ordenador ocurren una serie de operaciones (dos grandes tipos) Los test de comprobacioacuten Entrada de la

8

alimentacioacuten eleacutectrica al ordenador desde la fuente de alimentacioacuten Llamada del microprocesador a la ROM-BIOS La BIOS le da las indicaciones de los test a realizar Comprobacioacuten del bus de expansioacuten (placas instaladas) Verificacioacuten de la tarjeta de viacutedeo Comprobacioacuten de la memoria cacheacute Comprobacioacuten de la memoria RAM Comprobacioacuten del teclado Comprobacioacuten de las unidades de disco La carga del resto del sistema operativo seguacuten el sistema operativo que se tenga

Historia de los Ordenadores

Calculadoras

Historia de los Ordenadores 36 Las calculadoras aparecen porque el hombre necesita realizar caacutelculos baacutesicos para el control de sus propiedades La calculadora maacutes antigua son las manosLuego empieza a utilizar trozos de madera y piedras El paso siguiente es asignar un valor simboacutelico a un objetoEl aacutebaco se compone de un marco de madera en el que haytendidos una serie de varillas en cada una se insertan una

serie de cuentas que permiten almacenar nuacutemeros y realizaroperaciones de suma y resta

Calculadora Mecaacutenica

En 1623 un alemaacuten llamado Schickard disentildeo la primera calculadora quesumaba y restaba (tuvo tan mala suerte que el modelo fue destruidoen un incendio) La calculadora maacutes famosa de esta eacutepoca fue

9

desarrollada por el filoacutesofo Blaise Pascal a los 19 antildeos Machina Aritmeacutetica (sumas y restas)

GW Leibniz

En 1671 Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera maacutequina capaz de sumar restar multiplicar y dividir La Maacutequina Universal Todas estas maacutequinas no eran completamente automaacuteticas ya que requeriacutean la intervencioacuten humana durante el proceso de caacutelculo

Comienzos Siglo XIX

A comienzos del XIX el franceacutes Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecaacutenico cuyos disentildeos se reproduciacutean gracias a una serie de tarjetas perforadas

La Maacutequina Analiacutetica

Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los disentildeos de ruedas mecaacutenicas Charles Babbage desarrolla en 1834 la Maacutequina AnaliticaTeniacutea los tres componentes baacutesicos de un ordenador moderno una memoria una unidad de caacutelculo y una unidad de control Almacenaba programas IBM

10

En 1980 Herman Hollerith crea una maacutequina para realizar el censo de los EEUU Esta maacutequina utiliza un sistema electroacutenico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecaacutenico para calcular En 1924 la compantildeiacutea fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse ldquoInternational Business Machinesrdquo Ordenadores Modernos Aparece la tecnologiacutea eleacutectrica que permite la incorporacioacuten de reles En china antiguamente ya se habiacutea utilizado un sistema binario de numeracioacuten Se desarrolla la Loacutegica Algebraica de Boole Las computadoras a diferencia de las calculadoras poseen un programa el cual puede ser modificado para que la maacutequina realice diferentes operaciones mientras que las calculadoras se limitan a un uacutenico propoacutesito ovarios pero ya prefijados desde su fabricacioacuten

Primera Generacioacuten (1940-1960)

En 1936 Turing desarrolla una teoriacutea sobre el funcionamiento de calculadores binarios En 1941 el cientiacutefico alemaacuten Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoriacutea de Turing con reles La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de caraacutecter general Terminada en 1944 el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2

ENIAC

En 1947 se construyoacute en la Universidad de Pennylvania la ENIAC que fue la primera computadora propiamente dicha ocupaba todo un soacutetano de la Universidad y pesaba 30 toneladas pero realizaba cinco mil operaciones aritmeacuteticas por segundo

11

J von Neumann

Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas John von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvencioacuten del Departamento de Defensa de EEUU crea EDVAC la primera maacutequina que ademaacutes de almacenar los datos era capaz de almacenar programas para su funcionamiento

Segunda Generacioacuten (1960-1965)

Se cambia la vaacutelvula de vaciacuteo por el transistor Su aparicioacuten hizo que las computadoras fuesen maacutes raacutepidas pequentildeas y baratas

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

12

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13

de la instruccioacuten para apuntar a la siguiente

4Fase 3 von Neumann

Descodifica la instruccioacuten mediante la unidad de control(5) Eacutesta se encarga de coordinar el resto de componentes(6) del ordenador para realizar una funcioacuten determinada

56Fase 4 von Neumann

Se ejecuta la instruccioacuten (Eacutesta puede cambiar el valor del contador del programa permitiendo asiacute operaciones repetitivas El contador puede cambiar tambieacuten cuando se cumpla una cierta condicioacuten aritmeacutetica haciendo que el ordenador pueda tomar

decisiones que pueden alcanzarcualquier grado de complejidad aritmeacutetica y loacutegica) + - x

Fase 5 von Neumann

Vuelve al paso 1 y obtiene la siguiente instruccioacuten desdela memoria en la direccioacuten indicada por el contador deprograma y la guarda en el registro de instruccioacuten AntildeadidosHoy en diacutea la mayoriacutea de ordenadores estaacutenbasados en esta arquitectura aunque puedenincluir otros dispositivos adicionales (por ejemplopara gestionar las interrupciones de dispositivosexternos como ratoacuten teclado hellip)

7

Montando un OrdenadorLa Caja

Ventiladores de discos

Placa Base

CPU

Tarjetas

Almacenamiento

Fin

wwwpasarlascanutascomhttpusersserviciosretecalesjesussanzhtmlhardwaremontajemontar1htm

Encender el Ordenador

Cuando se conecta el interruptor de un ordenador ocurren una serie de operaciones (dos grandes tipos) Los test de comprobacioacuten Entrada de la

8

alimentacioacuten eleacutectrica al ordenador desde la fuente de alimentacioacuten Llamada del microprocesador a la ROM-BIOS La BIOS le da las indicaciones de los test a realizar Comprobacioacuten del bus de expansioacuten (placas instaladas) Verificacioacuten de la tarjeta de viacutedeo Comprobacioacuten de la memoria cacheacute Comprobacioacuten de la memoria RAM Comprobacioacuten del teclado Comprobacioacuten de las unidades de disco La carga del resto del sistema operativo seguacuten el sistema operativo que se tenga

Historia de los Ordenadores

Calculadoras

Historia de los Ordenadores 36 Las calculadoras aparecen porque el hombre necesita realizar caacutelculos baacutesicos para el control de sus propiedades La calculadora maacutes antigua son las manosLuego empieza a utilizar trozos de madera y piedras El paso siguiente es asignar un valor simboacutelico a un objetoEl aacutebaco se compone de un marco de madera en el que haytendidos una serie de varillas en cada una se insertan una

serie de cuentas que permiten almacenar nuacutemeros y realizaroperaciones de suma y resta

Calculadora Mecaacutenica

En 1623 un alemaacuten llamado Schickard disentildeo la primera calculadora quesumaba y restaba (tuvo tan mala suerte que el modelo fue destruidoen un incendio) La calculadora maacutes famosa de esta eacutepoca fue

9

desarrollada por el filoacutesofo Blaise Pascal a los 19 antildeos Machina Aritmeacutetica (sumas y restas)

GW Leibniz

En 1671 Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera maacutequina capaz de sumar restar multiplicar y dividir La Maacutequina Universal Todas estas maacutequinas no eran completamente automaacuteticas ya que requeriacutean la intervencioacuten humana durante el proceso de caacutelculo

Comienzos Siglo XIX

A comienzos del XIX el franceacutes Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecaacutenico cuyos disentildeos se reproduciacutean gracias a una serie de tarjetas perforadas

La Maacutequina Analiacutetica

Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los disentildeos de ruedas mecaacutenicas Charles Babbage desarrolla en 1834 la Maacutequina AnaliticaTeniacutea los tres componentes baacutesicos de un ordenador moderno una memoria una unidad de caacutelculo y una unidad de control Almacenaba programas IBM

10

En 1980 Herman Hollerith crea una maacutequina para realizar el censo de los EEUU Esta maacutequina utiliza un sistema electroacutenico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecaacutenico para calcular En 1924 la compantildeiacutea fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse ldquoInternational Business Machinesrdquo Ordenadores Modernos Aparece la tecnologiacutea eleacutectrica que permite la incorporacioacuten de reles En china antiguamente ya se habiacutea utilizado un sistema binario de numeracioacuten Se desarrolla la Loacutegica Algebraica de Boole Las computadoras a diferencia de las calculadoras poseen un programa el cual puede ser modificado para que la maacutequina realice diferentes operaciones mientras que las calculadoras se limitan a un uacutenico propoacutesito ovarios pero ya prefijados desde su fabricacioacuten

Primera Generacioacuten (1940-1960)

En 1936 Turing desarrolla una teoriacutea sobre el funcionamiento de calculadores binarios En 1941 el cientiacutefico alemaacuten Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoriacutea de Turing con reles La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de caraacutecter general Terminada en 1944 el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2

ENIAC

En 1947 se construyoacute en la Universidad de Pennylvania la ENIAC que fue la primera computadora propiamente dicha ocupaba todo un soacutetano de la Universidad y pesaba 30 toneladas pero realizaba cinco mil operaciones aritmeacuteticas por segundo

11

J von Neumann

Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas John von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvencioacuten del Departamento de Defensa de EEUU crea EDVAC la primera maacutequina que ademaacutes de almacenar los datos era capaz de almacenar programas para su funcionamiento

Segunda Generacioacuten (1960-1965)

Se cambia la vaacutelvula de vaciacuteo por el transistor Su aparicioacuten hizo que las computadoras fuesen maacutes raacutepidas pequentildeas y baratas

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

12

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13

Montando un OrdenadorLa Caja

Ventiladores de discos

Placa Base

CPU

Tarjetas

Almacenamiento

Fin

wwwpasarlascanutascomhttpusersserviciosretecalesjesussanzhtmlhardwaremontajemontar1htm

Encender el Ordenador

Cuando se conecta el interruptor de un ordenador ocurren una serie de operaciones (dos grandes tipos) Los test de comprobacioacuten Entrada de la

8

alimentacioacuten eleacutectrica al ordenador desde la fuente de alimentacioacuten Llamada del microprocesador a la ROM-BIOS La BIOS le da las indicaciones de los test a realizar Comprobacioacuten del bus de expansioacuten (placas instaladas) Verificacioacuten de la tarjeta de viacutedeo Comprobacioacuten de la memoria cacheacute Comprobacioacuten de la memoria RAM Comprobacioacuten del teclado Comprobacioacuten de las unidades de disco La carga del resto del sistema operativo seguacuten el sistema operativo que se tenga

Historia de los Ordenadores

Calculadoras

Historia de los Ordenadores 36 Las calculadoras aparecen porque el hombre necesita realizar caacutelculos baacutesicos para el control de sus propiedades La calculadora maacutes antigua son las manosLuego empieza a utilizar trozos de madera y piedras El paso siguiente es asignar un valor simboacutelico a un objetoEl aacutebaco se compone de un marco de madera en el que haytendidos una serie de varillas en cada una se insertan una

serie de cuentas que permiten almacenar nuacutemeros y realizaroperaciones de suma y resta

Calculadora Mecaacutenica

En 1623 un alemaacuten llamado Schickard disentildeo la primera calculadora quesumaba y restaba (tuvo tan mala suerte que el modelo fue destruidoen un incendio) La calculadora maacutes famosa de esta eacutepoca fue

9

desarrollada por el filoacutesofo Blaise Pascal a los 19 antildeos Machina Aritmeacutetica (sumas y restas)

GW Leibniz

En 1671 Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera maacutequina capaz de sumar restar multiplicar y dividir La Maacutequina Universal Todas estas maacutequinas no eran completamente automaacuteticas ya que requeriacutean la intervencioacuten humana durante el proceso de caacutelculo

Comienzos Siglo XIX

A comienzos del XIX el franceacutes Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecaacutenico cuyos disentildeos se reproduciacutean gracias a una serie de tarjetas perforadas

La Maacutequina Analiacutetica

Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los disentildeos de ruedas mecaacutenicas Charles Babbage desarrolla en 1834 la Maacutequina AnaliticaTeniacutea los tres componentes baacutesicos de un ordenador moderno una memoria una unidad de caacutelculo y una unidad de control Almacenaba programas IBM

10

En 1980 Herman Hollerith crea una maacutequina para realizar el censo de los EEUU Esta maacutequina utiliza un sistema electroacutenico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecaacutenico para calcular En 1924 la compantildeiacutea fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse ldquoInternational Business Machinesrdquo Ordenadores Modernos Aparece la tecnologiacutea eleacutectrica que permite la incorporacioacuten de reles En china antiguamente ya se habiacutea utilizado un sistema binario de numeracioacuten Se desarrolla la Loacutegica Algebraica de Boole Las computadoras a diferencia de las calculadoras poseen un programa el cual puede ser modificado para que la maacutequina realice diferentes operaciones mientras que las calculadoras se limitan a un uacutenico propoacutesito ovarios pero ya prefijados desde su fabricacioacuten

Primera Generacioacuten (1940-1960)

En 1936 Turing desarrolla una teoriacutea sobre el funcionamiento de calculadores binarios En 1941 el cientiacutefico alemaacuten Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoriacutea de Turing con reles La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de caraacutecter general Terminada en 1944 el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2

ENIAC

En 1947 se construyoacute en la Universidad de Pennylvania la ENIAC que fue la primera computadora propiamente dicha ocupaba todo un soacutetano de la Universidad y pesaba 30 toneladas pero realizaba cinco mil operaciones aritmeacuteticas por segundo

11

J von Neumann

Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas John von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvencioacuten del Departamento de Defensa de EEUU crea EDVAC la primera maacutequina que ademaacutes de almacenar los datos era capaz de almacenar programas para su funcionamiento

Segunda Generacioacuten (1960-1965)

Se cambia la vaacutelvula de vaciacuteo por el transistor Su aparicioacuten hizo que las computadoras fuesen maacutes raacutepidas pequentildeas y baratas

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

12

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13

alimentacioacuten eleacutectrica al ordenador desde la fuente de alimentacioacuten Llamada del microprocesador a la ROM-BIOS La BIOS le da las indicaciones de los test a realizar Comprobacioacuten del bus de expansioacuten (placas instaladas) Verificacioacuten de la tarjeta de viacutedeo Comprobacioacuten de la memoria cacheacute Comprobacioacuten de la memoria RAM Comprobacioacuten del teclado Comprobacioacuten de las unidades de disco La carga del resto del sistema operativo seguacuten el sistema operativo que se tenga

Historia de los Ordenadores

Calculadoras

Historia de los Ordenadores 36 Las calculadoras aparecen porque el hombre necesita realizar caacutelculos baacutesicos para el control de sus propiedades La calculadora maacutes antigua son las manosLuego empieza a utilizar trozos de madera y piedras El paso siguiente es asignar un valor simboacutelico a un objetoEl aacutebaco se compone de un marco de madera en el que haytendidos una serie de varillas en cada una se insertan una

serie de cuentas que permiten almacenar nuacutemeros y realizaroperaciones de suma y resta

Calculadora Mecaacutenica

En 1623 un alemaacuten llamado Schickard disentildeo la primera calculadora quesumaba y restaba (tuvo tan mala suerte que el modelo fue destruidoen un incendio) La calculadora maacutes famosa de esta eacutepoca fue

9

desarrollada por el filoacutesofo Blaise Pascal a los 19 antildeos Machina Aritmeacutetica (sumas y restas)

GW Leibniz

En 1671 Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera maacutequina capaz de sumar restar multiplicar y dividir La Maacutequina Universal Todas estas maacutequinas no eran completamente automaacuteticas ya que requeriacutean la intervencioacuten humana durante el proceso de caacutelculo

Comienzos Siglo XIX

A comienzos del XIX el franceacutes Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecaacutenico cuyos disentildeos se reproduciacutean gracias a una serie de tarjetas perforadas

La Maacutequina Analiacutetica

Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los disentildeos de ruedas mecaacutenicas Charles Babbage desarrolla en 1834 la Maacutequina AnaliticaTeniacutea los tres componentes baacutesicos de un ordenador moderno una memoria una unidad de caacutelculo y una unidad de control Almacenaba programas IBM

10

En 1980 Herman Hollerith crea una maacutequina para realizar el censo de los EEUU Esta maacutequina utiliza un sistema electroacutenico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecaacutenico para calcular En 1924 la compantildeiacutea fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse ldquoInternational Business Machinesrdquo Ordenadores Modernos Aparece la tecnologiacutea eleacutectrica que permite la incorporacioacuten de reles En china antiguamente ya se habiacutea utilizado un sistema binario de numeracioacuten Se desarrolla la Loacutegica Algebraica de Boole Las computadoras a diferencia de las calculadoras poseen un programa el cual puede ser modificado para que la maacutequina realice diferentes operaciones mientras que las calculadoras se limitan a un uacutenico propoacutesito ovarios pero ya prefijados desde su fabricacioacuten

Primera Generacioacuten (1940-1960)

En 1936 Turing desarrolla una teoriacutea sobre el funcionamiento de calculadores binarios En 1941 el cientiacutefico alemaacuten Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoriacutea de Turing con reles La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de caraacutecter general Terminada en 1944 el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2

ENIAC

En 1947 se construyoacute en la Universidad de Pennylvania la ENIAC que fue la primera computadora propiamente dicha ocupaba todo un soacutetano de la Universidad y pesaba 30 toneladas pero realizaba cinco mil operaciones aritmeacuteticas por segundo

11

J von Neumann

Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas John von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvencioacuten del Departamento de Defensa de EEUU crea EDVAC la primera maacutequina que ademaacutes de almacenar los datos era capaz de almacenar programas para su funcionamiento

Segunda Generacioacuten (1960-1965)

Se cambia la vaacutelvula de vaciacuteo por el transistor Su aparicioacuten hizo que las computadoras fuesen maacutes raacutepidas pequentildeas y baratas

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

12

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13

desarrollada por el filoacutesofo Blaise Pascal a los 19 antildeos Machina Aritmeacutetica (sumas y restas)

GW Leibniz

En 1671 Gottfried Wilhelm Leibniz construye la primera maacutequina capaz de sumar restar multiplicar y dividir La Maacutequina Universal Todas estas maacutequinas no eran completamente automaacuteticas ya que requeriacutean la intervencioacuten humana durante el proceso de caacutelculo

Comienzos Siglo XIX

A comienzos del XIX el franceacutes Joseph-Marie Jacquard inventa un telar mecaacutenico cuyos disentildeos se reproduciacutean gracias a una serie de tarjetas perforadas

La Maacutequina Analiacutetica

Utilizando el procedimiento de las tarjetas perforadas unido a los disentildeos de ruedas mecaacutenicas Charles Babbage desarrolla en 1834 la Maacutequina AnaliticaTeniacutea los tres componentes baacutesicos de un ordenador moderno una memoria una unidad de caacutelculo y una unidad de control Almacenaba programas IBM

10

En 1980 Herman Hollerith crea una maacutequina para realizar el censo de los EEUU Esta maacutequina utiliza un sistema electroacutenico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecaacutenico para calcular En 1924 la compantildeiacutea fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse ldquoInternational Business Machinesrdquo Ordenadores Modernos Aparece la tecnologiacutea eleacutectrica que permite la incorporacioacuten de reles En china antiguamente ya se habiacutea utilizado un sistema binario de numeracioacuten Se desarrolla la Loacutegica Algebraica de Boole Las computadoras a diferencia de las calculadoras poseen un programa el cual puede ser modificado para que la maacutequina realice diferentes operaciones mientras que las calculadoras se limitan a un uacutenico propoacutesito ovarios pero ya prefijados desde su fabricacioacuten

Primera Generacioacuten (1940-1960)

En 1936 Turing desarrolla una teoriacutea sobre el funcionamiento de calculadores binarios En 1941 el cientiacutefico alemaacuten Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoriacutea de Turing con reles La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de caraacutecter general Terminada en 1944 el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2

ENIAC

En 1947 se construyoacute en la Universidad de Pennylvania la ENIAC que fue la primera computadora propiamente dicha ocupaba todo un soacutetano de la Universidad y pesaba 30 toneladas pero realizaba cinco mil operaciones aritmeacuteticas por segundo

11

J von Neumann

Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas John von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvencioacuten del Departamento de Defensa de EEUU crea EDVAC la primera maacutequina que ademaacutes de almacenar los datos era capaz de almacenar programas para su funcionamiento

Segunda Generacioacuten (1960-1965)

Se cambia la vaacutelvula de vaciacuteo por el transistor Su aparicioacuten hizo que las computadoras fuesen maacutes raacutepidas pequentildeas y baratas

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

12

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13

En 1980 Herman Hollerith crea una maacutequina para realizar el censo de los EEUU Esta maacutequina utiliza un sistema electroacutenico para la lectura de las tarjetas perforadas y un sistema mecaacutenico para calcular En 1924 la compantildeiacutea fundada por Hollerith cambia de nombre para denominarse ldquoInternational Business Machinesrdquo Ordenadores Modernos Aparece la tecnologiacutea eleacutectrica que permite la incorporacioacuten de reles En china antiguamente ya se habiacutea utilizado un sistema binario de numeracioacuten Se desarrolla la Loacutegica Algebraica de Boole Las computadoras a diferencia de las calculadoras poseen un programa el cual puede ser modificado para que la maacutequina realice diferentes operaciones mientras que las calculadoras se limitan a un uacutenico propoacutesito ovarios pero ya prefijados desde su fabricacioacuten

Primera Generacioacuten (1940-1960)

En 1936 Turing desarrolla una teoriacutea sobre el funcionamiento de calculadores binarios En 1941 el cientiacutefico alemaacuten Konrad Zuse construye la primera computadora que plasma la teoriacutea de Turing con reles La Universidad de Harvard establece un acuerdo con IBM pare crear un computador de caraacutecter general Terminada en 1944 el Mark I tardaba diez segundos en multiplicar ocupando 25m2

ENIAC

En 1947 se construyoacute en la Universidad de Pennylvania la ENIAC que fue la primera computadora propiamente dicha ocupaba todo un soacutetano de la Universidad y pesaba 30 toneladas pero realizaba cinco mil operaciones aritmeacuteticas por segundo

11

J von Neumann

Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas John von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvencioacuten del Departamento de Defensa de EEUU crea EDVAC la primera maacutequina que ademaacutes de almacenar los datos era capaz de almacenar programas para su funcionamiento

Segunda Generacioacuten (1960-1965)

Se cambia la vaacutelvula de vaciacuteo por el transistor Su aparicioacuten hizo que las computadoras fuesen maacutes raacutepidas pequentildeas y baratas

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

12

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13

J von Neumann

Considerado el padre de las computadoras modernas por el impacto de sus ideas John von Neumann se incorpora al proyecto ENIAC Bajo subvencioacuten del Departamento de Defensa de EEUU crea EDVAC la primera maacutequina que ademaacutes de almacenar los datos era capaz de almacenar programas para su funcionamiento

Segunda Generacioacuten (1960-1965)

Se cambia la vaacutelvula de vaciacuteo por el transistor Su aparicioacuten hizo que las computadoras fuesen maacutes raacutepidas pequentildeas y baratas

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

12

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13

Cuarta Generacioacuten (1975-1990)

Aparecen los chip circuitos integrados con gran cantidad de transistores integrados en un pequentildeo espacio Se abre una nueva era con la aparicioacuten

de las Computadoras Personales (Personal Compute PC) En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs fabrican en el garaje de su casa Apple I laprimera microcomputadora del mundo

Quinta Generacioacuten (1990-)

La velocidad se dispara y se generaliza el Ordenador Personal Ley de Moore ldquoEl nuacutemero de transistores por microprocessador se duplica cada 18 mesesrdquo La ley de Moore se ha cumplido en los uacuteltimos 30 antildeos y se preveacute que se cumpla durante los proacuteximos 20 antildeos

13