UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE INGENIERIA

DIVISIÓN DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

COMPUTACIÓN PARA INGENIEROS

PROF. ING. JAIME ALFONSO REYES CORTÉS

1. INTRODUCCIÓN•TEMARIO

•OBJETIVO

•BIBLIOGRAFÍA

•EVALUACIÓN

•PÁGINA WEB:

http://profesores.fi-b.unam.mx/jareyc

•CONTACTO: jareyc@yahoo.com.mx

jareyc@fi-b.unam.mx

CONCEPTOS BÁSICOS

COMPUTACIÓN

PROVIENE DEL LATÍN COMPUTARE QUE SIGNIFICA CÁLCULO

REALIZACIÓN DE CÁLCULOS A GRAN VELOCIDAD EN FORMA AUTOMÁTICA

CONCEPTOS BÁSICOS

INGENIERÍA

PROVIENE DE LA PALABRA INGENIO, FACULTAD DEL SER HUMANO PARA INVENTAR CON PRONTITUD Y FACILIDAD

LA INGENIERÍA ES LA ACTIVIDAD PROFESIONAL ENCAUSADA A RESOLVER LOS PROBLEMAS QUE AQUEJAN A LA SOCIEDAD QUE HACE USO DE LOS CONOCIMIENTOS MATEMÁTICOS, CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS

CONCEPTOS BÁSICOS

COMPUTADORA

Es una máquina capaz de procesar o tratar automáticamente gran cantidad de información a gran velocidad realizando cálculos y procesos complicados que requieren una toma rápida de decisiones

CONCEPTOS BÁSICOS

PROGRAMAR ORGANIZAR DE MANERA CONGRUENTE

LOS PASOS A SEGUIR PARA RESOLVER UN PROBLEMA BASADO EN LA INFORMACIÓN QUE SE NOS PROPORCIONA

CONCEPTOS BÁSICOS

PROGRAMA CÓDIGO O CONJUNTO DE

INSTRUCCIONES QUE LE INDICA A LA COMPUTADORA LOS PASOS A SEGUIR PARA RESOLVER UN PROBLEMA CON BASE EN LA INFORMACIÓN PROPORCIONADA

CONCEPTOS BÁSICOS

HARDWARE: LA PARTE FÍSICA DE LA COMPUTADORA. TODO LO QUE PODEMOS VER Y TOCAR DE ELLA, COMO MONITOR, TECLADO, CABLES, ETC.

SOFTWARE: LA PARTE LÓGICA DE LA COMPUTADORA. LO INTANGIBLE. COMPRENDE TANTO SISTEMAS Y PROGRAMAS E INSTRUCCIONES ASÍ COMO MANUALES Y OTRA DOCUMENTACIÓN

FIRMWARE: ES UN BLOQUE DE INSTRUCCIONES DE PROGRAMA PARA PROPÓSITOS ESPECÍFICOS, GRABADO EN UNA CHIP QUE ESTABLECE LA LÓGICA DE MÁS BAJO NIVEL QUE CONTROLA LOS CIRCUITOS ELECTRÓNICOS DE UN DISPOSITIVO. ES EN PARTE HARDWARE Y EN PARTE SOFTWARE

MODELOS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO

También se le llama arquitectura de cómputo y es el la manera en como está estructurada operacionalmente una computadora

A grandes rasgos un equipo de cómputo está estructurado con

– Motherboard– CPU (Central Process Unit) Unidad central de

procesamiento o procesador o microprocesador– Memoria– Dispositivos de entrada/salida (periféricos)– Bus del sistema

MODELOS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO

Existen dos modelos: Arquitectura Von Neumann (Eckert-Mauchly)

CP

U

MODELOS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO

Arquitectura Harvard

CP

U

Motherboard o tarjeta madre

La motherboard es la tarjeta principal de la computadora. Cuenta con ranuras de expansión (slots) o enchufes que ocupan un determinado número de puertos de comunicación, por los cuáles la computadoras se comunica con los periféricos, el procesador y la memoria

MODELOS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO

Memoria– Físicamente es el lugar donde se guarda la

información en forma temporal o definitiva– La memoria se divide en 3 tipos:– Principal: Se utiliza para procesamiento– Secundaria: Se utiliza para almacenamiento.– Auxiliar: Se utiliza para mejorar el rendimiento de las

memorias anteriores

MODELOS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO

Memoria principal– RAM (Random Access Memory) Memoria de

Acceso Aleatorio Es la memoria de trabajo Es volátil (se borra en ausencia de energía eléctrica) Es de almacenamiento temporal para instrucciones y datos Es de lectura/escritura (se puede modificar) Es de alta velocidad

– ROM (Read Only Memory) Memoria de sólo lectura Es permanente (no se borra en ausencia de luz) No se puede modificar, sólo leer. Viene de fábrica

MODELOS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO

Memoria secundaria– Comprende a los dispositivos de almacenamiento.– Disco Duro, Discos de 3 ½”, CD, DVD, Memoria Flash o

USB, Tarjetas de memoria (SD, M2, etc)

MODELOS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO

Memoria auxiliar– RAM Caché: Memoria de muy alta velocidad que está

entre la memoria normal y la CPU, auxiliar de la memoria RAM y de la ROM que permite retener la información temporalmente para no volverla a cargar de las anteriores. En esta se copian los bloques de instrucciones y datos, y la ejecución de las instrucciones y la actualización se lleva a cabo en la memoria de alta velocidad

– Caché de disco o buffer de disco: Porción reservada de la memoria normal o memoria adicional en la tarjeta controladora de disco. Cuando el disco es leído se copia un gran bloque de datos en la memoria caché del disco. Si los requerimientos de datos subsiguientes pueden ser satisfechos por la memoria caché de disco, no se necesita de un acceso a disco que es más lento. Si la memoria caché se utiliza para escritura, los datos se alinean en memoria y se graban en bloques más grandes

MODELOS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO

CPU– Cerebro de la computadora. Realiza la obtención.

decodificación (interpretación) de instrucciones y el procesamiento de datos en la computadora. Asimismo controla a los dispositivos. Se compone de:

– Registros: Memoria de propósito específico que usa el procesador para manejar datos y direcciones de memoria

– ALU: Unidad Aritmético-lógica. Realiza las operaciones matemáticas y lógicas del procesador

– UC: Toma las instrucciones de la memoria de programa, las decodifica y las ejecuta.

MODELOS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO

CPU (continuación)– El CPU cuenta también con un circuito de reloj que

controla la velocidad a la que trabaja la computadora (ciclos/seg o Hz)

– La característica más importante de todo equipo de cómputo es el parámetro conocido como MIPS (millones de instrucciones que es capaz de procesar por segundo una computadora)

Primeros equipos 0.64 MIPS, 486DX 20 MIPS, Pentium 112 MIPS

– Una medida alternativa es la medición de las mflops (millones de operaciones de punto flotante por unidad de tiempo que puede ejecutar una computadora)

MODELOS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO

Dispositivos de E/S o periféricos– Existen 3 tipos de dispositivos– De entrada: Aquellos dispositivos que permiten

introducir información a la computadora, por ejemplo: teclado, mouse, unidad de CD-ROM, etc.

– De salida: Aquellos dispositivos que permiten obtener información de la computadora, por ejemplo: monitor, impresora, etc.

– De entrada/salida: Aquellos dispositivos que permiten tanto obtener información como introducir información a la computadora, por ejemplo: Quemador, Unidad de 3 ½”, etc.

MODELOS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO

Bus del sistema– Son los cables que conectan a la CPU con la memoria

y con los dispositivos– Existen 3 tipos de buses:– Bus de datos: Aquellos que llevan los datos a la

memoria o algún dispositivo– Bus de direcciones: Aquellos que llevan las

direcciones de memoria a las que se quiere acceder– Bus de control: Aquellos que habilitan o deshabilitan

a la memoria y a los dispositivos para ser utilizados