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domingo, 23 de mayo de 2010

SISTEMAS DE COMPUTOS

La computadora realiza diversas operaciones y convertirlos en la información requerida de acuerdo con las instrucciones que se le indican en los programas que rigen cionamiento
.Los datos de entrada, si son nuevos para el sistema, en su conjunto, se toman de dispositivos de entrada; si ya se encontraban disponibles en cada lsistema se toman de dispositivos de almacenamiento.
La transformación tiene lugar en la unidad central de proceso, según las indicaciones de los programas aplicados.estos programas contienen instrucciones sobre la forma de obtener los datos a considerar, la decisión sobre la transformación (o no) a efectuar sobre ellos, Cl
. sentido de esa elaboración o transformación y la forma de guardar y/o exponer la información elaborada.
La presentación de la información elaborada se realiza en dispositivos de salida o es guardada en dispositivos de almacenamiento



cpu









La unidad de control: (UC) es uno de los tres bloques funcionales principales en los que se divide una unidad central de procesamiento (CPU). Los otros dos bloques son la Unidad de proceso y el bus de entrada/salida.
Su función es buscar las instrucciones en la
memoria principal, decodificarlas (interpretación) y ejecutarlas, empleando para ello la unidad de proceso.
Existen dos tipos de unidades de control, las cableadas, usadas generalmente en máquinas sencillas, y las microprogramadas, propias de máquinas más complejas. En el primer caso, los componentes principales son el circuito de
lógica secuencial, el de control de estado, el de lógica combinacional y el de emisión de reconocimiento de señales de control. En el segundo caso, la microprogramación de la unidad de control se encuentra almacenada en una micromemoria, a la cual se accede de manera secuencial (1, 2, ..., n) para posteriormente ir ejecutando cada una de las microinstrucciones.

La memoria interna: hace referencia a aquella
memoria que es fundamental para el funcionamiento de la computadora y que se encuentra alojada en la placa madre. La memoria interna está constituida por la memoria RAM y la memoria ROM.En tanto la memoria externa sirve para el almacenamiento de datos de forma más permanente, como ser discos duros, discos ópticos, etc.

PLACA MADRE : es la Tarjeta o placa central de circuitos en un equipo electrónico complejo (como una
computadora personal).La placa madre también es conocida como motherboard, mainboard, baseboard, system board, placa/tarjeta base, etc.El propósito más básico de las placas madres es proveer las conexiones lógicas y eléctricas entre otros componentes del sistema.Una placa madre típica de una computadora de escritorio, consta de un microprocesador, de memoria principal, de puertos y conectores, etc. El resto de los dispositivos electrónicos como discos duros, tarjeta aceleradora de gráficos, placa de sonido, etc. son conectados a la placa madre a través de conectores y/o cables.







Dispositivos de entrada :

Son los que envían información a la unidad de procesamiento, en código binario. Dispositivos de entrada (entre otros):Teclado: Un teclado se compone de una serie de teclas agrupadas en funciones que podremos describir:

Teclado alfanumérico: es un conjunto de 62 teclas entre las que se encuentran las letras, números,
símbolos ortográficos, Enter, alt...etc.

Teclado de
Función: es un conjunto de 13 teclas entre las que se encuentran el ESC, tan utilizado en sistemas informáticos, más 12 teclas de función. Estas teclas suelen ser configurables pero por ejemplo existe un convenio para asignar la ayuda a F1.











Teclado Numérico: se suele encontrar a la derecha del teclado alfanumérico y consta de los números así como de un Enter y los operadores numéricos de suma, resta,... etc.

Teclado Especial: son las flechas de
dirección y un conjunto de 9 teclas agrupadas en 2 grupos; uno de 6 (Inicio y fin entre otras) y otro de 3 con la tecla de impresión de pantalla entre ellas.
Recomendaciones: En este apartado es conveniente distinguir entre dos tipos de teclado:


De Membrana: Fueron los primeros que salieron y como su propio nombre indica presentan una membrana entre la tecla y el circuito que hace que la pulsación sea un poco más dura.

Mecánico: Estos nuevos
teclados presentan otro sistema que hace que la pulsación sea menos traumática y más suave para el usuario.
Mouse: A este periférico se le llamó así por su parecido con este roedor. Suelen estar constituidos por una caja con una forma más o menos anatómica en la que se encuentran dos botones que harán los famosos clicks de ratón siendo transmitidos por el cable al puerto PS/IIo al puerto de serie (COM1 normalmente). Dentro de esta caja se encuentra una bola que sobresale de la caja a la que se pegan 4 rodillos ortogonalmente dispuestos que serán los que definan la dirección de
movimiento del ratón.
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dispositivos de salida :

Son los dispositivos que reciben información que es procesada por la CPU y la reproducen para que sea perceptible para la persona.
Monitor: es la pantalla en la que se ve la información suministrada por el ordenador. En el caso más habitual se trata de un aparato basado en un tubo de rayos catódicos (CRT) como el de los televisores, mientras que en los portátiles es una pantalla plana de cristal líquido (LCD).
Puntos a tratar en un
monitor:
Resolución (RESOLUTION): Se trata del número de puntos que puede representar el monitor por pantalla, en horizontal x vertical. Así, un monitor cuya resolución máxima sea 1024x 768 puntos puede representar hasta 768 líneas horizontales de 1024 puntos cada una, probablemente además de otras resoluciones inferiores, como 640x480 u 800x600.





Refresco de Pantalla: Se puede comparar al número de fotogramas por segundo de una película de
cine, por lo que deberá ser lo mayor posible. Se mide en HZ (hertzios) y debe estar por encima de los 60 Hz, preferiblemente 70 u 80. A partir de esta cifra, la imagen en la pantalla es sumamente estable, sin parpadeos apreciables, con lo que la vista sufre mucho menos.

Pantalla táctil: véase en dispositivos de entrada.
Impresoras: Dispositivo que sirve para captar la información que le envía la CPU y imprimirla en papel, plástico, etc. Hay varios tipos:
Matriciales: Ofrecen mayor rapidez pero una calidad muy baja.
.
Láser: Ofrecen rapidez y una mayor calidad que cualquiera, pero tienen un alto coste y solo se suelen utilizar en la mediana y grande
empresa. Por medio de un haz de láser imprimen sobre el material que le pongamos las imágenes que le haya enviado la CPU.
Altavoces: Dispositivos por los cuales se emiten sonidos procedentes de la tarjeta de sonido.

Auriculares: son dispositivos colocados en el
oído para poder escuchar los sonidos que la tarjeta de sonido envía.
Fax: Dispositivo mediante el cual se imprime una copia de otro impreso, transmitida o bien, vía
teléfono, o bien desde el propio fax. Se utiliza para ello un rollo de papel que cuando acaba la impresión se corta


dispositivos de almacenamiento :
Son dispositivos que sirven para almacenar el software del ordenador. Se basa en dos tipos de tecnologías: la
óptica y la magnética. La magnética se basa en la histéresis magnética de algunos materialesy otros fenómenos magnéticos, mientras que la óptica utiliza las propiedades del láser y su alta precisión para leer o escribir datos.

Disco duro: Un
disco duro es un soporte de almacenamientomas o menos perdurable. Tiene tecnología magnética. Son habituales desde que salió el 286. Un disco duro está compuesto de numeroso discos de material sensible a los campos magnéticos, apilados unos sobre otros; en realidad se parece mucho a una pila de disquetes sin fundas y con el mecanismo de giro y el brazo lector incluido en la carcasa. Su giro posee una velocidad tan alta (unas 4.000 rpm), que es recomendable instalarle un ventilador para su refrigeración.

Disquetera: Por malo y anticuado que sea un ordenador, siempre dispone de al menos uno de estos aparatos. Su capacidad es totalmente insuficiente para las necesidades actuales, pero cuentan con la ventaja que les dan los muchos años que llevan como estándar absoluto para almacenamiento portátil.

CD-ROM: . Es un soporte óptico. Sistema de almacenamiento de información en el que la superficie del disco está recubierta de un material que refleja la luz. La grabación de los datos se realiza creando agujeros microscópicos que dispersan la luz (pits) alternándolos con zonas que sí la reflejan (lands). Se utiliza un rayo láser y un fotodiodo para leer esta información. Su capacidad de almacenamiento es de unos 650 Mb de información (equivalente a unos 74 minutos de sonido grabado).

DVD: Es lo mismo que un
CD-ROM pero posee mayor capacidad (410 minutos, frente a los 74 de un CD). Este tan solo ha cambiado la longitud del láser, reducido el tamaño de los agujeros y apretado los surcos para que quepa más información en el mismo espacio.





Otros dispositivos de almacenamiento:
Zip (Iomega): Caben 100 Mb y utiliza tecnología magnética.
EZFlyer (SyQuest): Caben 230 Mb y tiene una velocidad de lectura muy alta
SuperDisk LS-120: Caben 200 Mb y utilizan tecnología magneto-óptica.
Magneto-ópticos de 3,5'': Caben de 128 Mb a 640 Mb
Jaz (Iomega): Es como el Zip y caben de 1 GB a 2 GB.
Cintas Magnéticas: Caben hasta más de 4 GB.


CARACTERISTICAS DE LOS PROCESADORES :

Un procesador puede caracterizarse por su arquitectura, el tamaño de su palabra, su capacidad de memoria primaria y su velocidad. Estas son las diferencias fundamentales (aunque no las únicas) entre los distintos procesadores.

Encontramos equipos construidos siguiendo diferentes arquitecturas, que hacen que no sean comparables en forma directa en cuanto a su velocidad de &computo. Entre ellas, podemos mencionar:

· Arquitectura CISC complex instruction set computer

Tiene operadores para instrucciones complejas, incluyendo instrucciones para sumar~ multiplicar, diferentes comparaciones y diferentes formas de mover datos.

Arquitectura RISC reduced instruction set computer

Incluye un conjunto limitado de operadores, buscando un mejor rendimiento mediante la limitacion en la cantidad de instrucciones, compensada con creces por la mayor velocidad de procesamiento y el menor costo de los procesadores.

Arquitecturas con procesadores (RISC o ClSC) paralelos

Un primer procesador (procesador de primer nive~) analiza el problema y determina las funciones que se pueden resolver por partes, si las hay.

Cada parte aislada se envía a procesadores de segundo nivel, dependientes del primero, que las procesan y devuelven los resultados.

El procesador de primer nivel integra los resultados.

La palabra es la cantidad maxima de bits que se manejan como unidad en la UAL y la UC. En general, coincide con la unidad minima direccionable, si bien en algunos procesadores es posible el direccionamiento a media palabra o, incluso, al bit.

La palabra de la unidad de transferencia es el numero de bits que se pueden transferir en forma simultanea entre la memoria la UC y la UAL, es decir el ancho del bus. En la actualidad encontramos equipos que tienen palabras de 32, 64 y 128 bits.

La velocidad de/ procesador de un a pequeña computadora se mide usual mente en mi l l on es de ciclos de reloj por segundo (Mhz). En general, se requieren varios ciclos de reloj para cumplir una instruccion, dependiendo de la cantidad de ciclos por instrucci6n de la arquitectura. Dentro de una misma arquitectura, a mayor cantidad de Mhz mayor sera la velocidad del procesador.

Otra medida usual, generalmente en computadoras de mayor porte, es la cantidad en millones de instrucciones por segundo, o MIPS. Los MMIPS (miles de millones de instrucciones Por segundo) son una medida aplicable para el caso de computadoras de gran porte.



LA UNIDAD ARIMETRICO- LOGICA

Realizo los cálculos (operaciones matemáticas de suma, resta multiplicación, división y combinadas) y las operaciones lógicas (comparaciones).

Es la encargada de realiza, en el computador las operaciones con los datos, de acuerdo al programa en ejecución


En base a las opresiones indicadas en los programas ~ ejecución, sigue por diferentes instrucciones.

El resto de los elementos (Unidad de Control, Registros de Memoria Interna y Unidad de Entrada Sa/ida) proveen las instrucciones y suministran los datos a /a UAL, para que los procese y entregue los resultados.


Los datos le llegan por registros (áreas de memoria) y en registros los devuelve. Los registros son posiciones de memoria interna que están conectados a la UAL.


La UAL tiene:

Uno o varios operadores, que son los circuitos a, que reagitan lo función aritmética y lógica.

· Un banco de registros de tipo general, donde se almacenan los da tos. Por lo general se en cuentran8, 7 6, 32, 64registros.

· Un registro l/amado acumulador en e/ que se deposita el resultado que origina el operador, y que soporta la información de numerosas operaciones.

Un conjunto de indicadores ~le estado, que muestran condiciones de la ultima operación realizado en la UAL siendo los m6s comunes:

El indicador de cero, el de negativo, cl de acarreo, el de overFlow.


ARQUITECTURA DE PC :
En la actualidad, la arquitectura mas habitual encontrada en una computadora personal se basa en la configuracion conocida como PCI Peripherals component interconnect standard, o, en castellano standard para la interconexión de periféricos) en varias versiones que incorpora un bus' de comunicación de 32 bits o 64 bits.

La necesidad minima de memoria de primaria depende del sistema operativo y los programas Utilizados. Para la utilización de los programas de uso frecuente en la actualidad es recomendable una capacidad de memoria primaria no menor a los 51 2k, ya que de lo contrario las actividades de paginado (este concepto se desarrolla en la unidad 3) provocaran que la velocidad de procesamiento disminuya.

El equipo incluye el bus y la UCP, y sobre el primero una serie de enchufes o slots en los cuales se conectan las unidades que trabajan dentro del mismo gabinete, tales como unidades de disco fijo, de disquete, de CD, placas de red, placas controladoras de periféricos específicos (como escáner o unidades de lecto grabación de discos removibles, etcetera), como también una serie de elementos electrónicos adicionales para el control de estas unidades.

Asi mismo encontraremos una serie de conectores, siendo habituales los siguientes:

Conector para el teclado.

Conector para el mouse.

~@ Conector para la pantalla, monitor o unidad de presentación visual. Se utiliza para enchufar el cable que vincula la pantalla.

Enchufe de tensión. Se utiliza para enchufar cl cable que une la maquina con la red eléctrica.

Conector paralelo. Se utiliza principalmente para la conexion de impresoras, si bien tambien puede ser utilizado para la conexion de unidades adicionales, como el escaner, que tiene ingreso por puerta o conexion paralela, tales como unidades de lecto grabacion de discos removibles.
Conector serial. Se utiliza para conectar unidades que tengan este tipo d, tales :
corno impresoras y modems.

Conector USB. Este conector es en realidad un bus que permite la conexion de multiples perifericos mediante su ramificacion, constituyéndose en el reemplazo de los conectores paralelo y serial. En la actualidad encontramos todo tipo de periféricos que of recen este tipo de conexion, desde teclados e impresoras hasta dispositivos de almacenamiento a excepción de unidades de presentación visual.

Puerto infrarrojo : Muy común en las computadoras portátiles (laptop, notebook), permite la conexión sin cable con dispositivos que cuenten con un puerto infrarrojo, tales corno impresoras, agendas, etcetera.

Una CPU compleja

Controlador local de 1/0

Memoria principal 1

CPU















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