Ciencias de la Computación INF-624

Evolución de los Computadores Desde hace mucho tiempo, el hombre ha utilizado máquinas para calcular (computar): los diez dedos, el ábaco, la máquina de ruedas dentadas de Pascal...... Desde 1946, los computadores se agrupan en “generaciones”, según la tecnología.

Evolución de los computadores 1ª generación (1946 a 1959): Relés y tubos de vacío. El ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator) (18.000 tubos de vacío, >30 ton, 140m2). Arquitectura Von Neumann: descomposición en unidades funcionales (E/S, un. de control, memoria). Representación binaria. Programa en memoria  EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) Velocidades de milisegundos (10-3 seg). Entradas con tarjetas perforadas.

Evolución de los computadores ENIAC

Evolución de los Computadores 2ª generación (1959 a 1964): el transistor  reducción. Memorias de núcleos de ferrita. Empiezan a utilizarse lenguajes de programación de alto nivel. Primeros Sistemas Operativos. transistor

Evolución de los Computadores 3ª generación (1965 a 1974): chips (circuitos integrados). Un sólo circuito incluye varias funciones complejas. Bajo coste, mayor velocidad, miniaturización. Entradas por teclado/pantalla. IBM serie 360.

Evolución de los Computadores Circuito Integrado

Evolución de los computadores 4ª generación (1975 a 1983): sistemas abiertos. Circuitos LSI y VLSI. El PC introduce la informática a nivel doméstico. Teleinformática. Procesadores RISC, vectoriales, multiprocesadores... Sistemas Operativos estándar (UNIX, MS-DOS, Windows...). Lenguajes lógicos, funcionales...

Evolución de los Computadores Quinta Generación (1983-?) Procesamiento en paralelo mediante arquitecturas y diseños especiales y circuitos de gran velocidad. Manejo de lenguaje natural y sistemas de inteligencia artificial. Repliee Q1

Áreas de Aplicación Gestión de datos administrativos Cc. físicas y matemáticas: cálculo numérico, estadística, modelos (climáticos...) Cc. de la vida y médicas: genética, análisis de experimentos farmacológicos, diagnóstico... Cc. sociales: encuestas, enseñanza asistida por computador, juegos Arte: composición musical y de vídeo... Ingeniería: CAD/CAM, informática industrial

Ramas de Investigación Inteligencia Artificial: intenta imitar el comportamiento inteligente: deducción, reconocimiento de voz e imágenes, sistemas expertos... Informática Gráfica: imágenes 2D y 3D, animaciones (enseñanza, juegos...), retoque fotográfico, sistemas de información geográfica...

Conceptos ¿Qué es un computador? Es un dispositivo capaz de realizar cálculos y tomar decisiones lógicas a velocidades hasta miles de millones de veces mías rápidas que las alcanzables por los seres humanos. Está compuesto por: Hardware y Software Esta máquina apoya diferentes actividades del hombre, actualmente mucho más a la toma de decisiones, alguna actividades son: Aeropuertos: Control de tráficos Sueldos: Cálculos y emisión de cheques Cajeros automáticos Publicidad y Diseño entre otras.

¿ Qué es la Informática:? Conceptos ¿ Qué es la Informática:? La informática es la ciencia encargada de estudiar los computadores y métodos para el procesamiento de los datos. Se sustenta en tres conceptos básicos: elemento físico: Hardware elemento lógico: Software elemento humano: usuarios

¿Cómo se maneja la información ? Conceptos ¿Cómo se maneja la información ? El término INFORMÁTICA proviene de INFORmación autoMÁTICA y surge de la gran cantidad de datos que se tienen que gestionar hoy en día para cualquier proceso, desde los más habituales hasta los más complejos. computador información datos Necesitamos realizar un tratamiento automático y racional de la información. Esto quiere decir: tratamiento: ordenar, clasificar, seleccionar, comparar, almacenar. automático: trabajo realizado por una máquina, ordenador. racional: tratamiento según instrucciones razonadas

¿ El proceso de la información tiene tres etapas:? Conceptos ¿ El proceso de la información tiene tres etapas:? Proceso Salida Entrada - Recolección de datos - Depuración de los datos - Almacenamiento - Aritmético - Lógico - Recolección de resultados - Distribución de

¿ Que es un programa computacional? Conceptos ¿ Que es un programa computacional? Un programa computacional es un conjunto de órdenes que el computador reconoce y las ejecuta con la finalidad de efectuar un determinado proceso. ¿ Que es un aplicación computacional? Una aplicación es un conjunto de uno o más programas que realizan un proceso más integral.

Conceptos ¿ Cómo se almacenan números y palabras dentro del computador? Datos Lógicos Datos Físicos

DATOS LÓGICOS Datos Lógicos Los datos que a diario manejamos en las diversas actividades se denominan: datos lógicos. Éstos los podemos agrupar en: Datos literales Datos numéricos Datos Lógicos 5

Datos Lógicos: Literales Datos literales. Caracteres numéricos: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 Caracteres alfabéticos: Letras del alfabeto minúsculas. Letras del alfabeto mayúsculas. Caracteres especiales: Matemáticos, puntuación... +-*<>={}()% ,.;:¡!?¿” ‘ ^ #$@\ | _ Caracteres de control: Representan una acción Nulo, Control de carro, avance de pág, línea, ESC, etc.

Datos Lógicos: Numéricos Datos numéricos: Un número tiene asociado dos conceptos: Valor: Unidad de medida Símbolo: Signo para escribirlo (literal) Ejemplo: Cinco unidades: 5, V

Datos Numéricos: Ejemplos Números fraccionarios: 1/3=0.33333.... Su representación nunca será exacta Mientras más dígitos se utilice mayor será su precisión. Números no-fraccionarios: 2, 7567, -45 Siempre podrán representarse exactamente, a menos que exceda su magnitud (máximo o mínimo permitido).

DATOS FÍSICOS Representación interna de los datos lógicos, en la forma más afín a la arquitectura del computador. El computador dispone sólo de los símbolos 0 y 1, puesto que los dispositivos digitales están capacitados para reconocer dos estados: on - off.

DATOS FÍSICOS Por tal motivo se sugiere utilizar un sistema de representación que requiera el uso de los símbolos: 1 y 0. Sistema Binario Sistema de representación

DATOS FÍSICOS La unidad mínima de información se denomina bit (binary unit o unidad binaria en español) y se puede asociar con un circuito con dos posiciones: apagado y encendido, o bien, 0 y 1. Los bits se agrupan en bytes, que son grupos de 8 bits, y las unidades más usadas son: - 1 Kilobyte (Kb) = 1024 bytes - 1 Megabyte (Mb) = 1024 Kb 1 Gigabyte (Gb) = 1024 Mb 1 Terabyte (Tb) = 1024 Gb

DATOS FÍSICOS La unidad mínima de información se denomina bit (binary unit o unidad binaria en español) y se puede asociar con un circuito con dos posiciones: apagado y encendido, o bien, 0 y 1.

Componentes físicos y lógicos del computador Entrada Salida COMPUTADOR UNIDAD CENTRAL DE PROCESO UNIDAD DE CONTROL UNIDAD ARITMÉTICOLÓGICA MEMORIA PRINCIPAL MEMORIA MASIVA Instrucciones Datos Datos e Instrucciones Arquitectura de Von Newmann

Componentes físicos y lógicos del computador Entrada Periféricos de entrada. Reciben los datos para la computadora, obtienen información y la coloca a disposición de las demás unidades para que sea procesada. (teclado, del ratón, unidades de disco, los escáneres, los lápices ópticos, las pantallas táctiles, cámaras, etc.) La computadora muestra sus respuestas a través de estas unidades. Respuestas que son el resultado del procesamiento que realiza la computadora con los datos que hemos introducido. Por ejemplo mediante un dispositivo de entrada como el teclado, podemos escribir palabras que vemos en la pantalla. Otros dispositivos de salida son también la impresora, los altavoces, entre otros. Salida

Componentes físicos y lógicos del computador Memoria principal. Almacena los datos y los programas de la sesión de trabajo activa. Está compuesta por dos tipos de memoria: MEMORIA PRINCIPAL Memoria RAM (Random Access Memory): permite leer y escribir información en ella. En general su contenido se pierde al desconectar la máquina de la corriente eléctrica. También es el almacén primario de la computadora por lo que es relativamente de baja capacidad. Memoria ROM (Read Only Memory): esta memoria es la más importante de la computadora, porque guarda la información necesaria para que la computadora pueda arrancar y funcionar.

Componentes físicos y lógicos del computador Esta es la parte de la computadora en donde se realizan los cálculos como sumas o restas. También contiene los mecanismos de decisión que permiten a la computadora, por ejemplo, comparar dos elementos de la unidad de memoria para determinar si son iguales o no. UNIDAD ARITMÉTICOLÓGICA (ALU) Interpreta y ejecuta las instrucciones almacenadas en la memoria principal y genera las señales de control necesarias para ejecutarlas. UNIDAD DE CONTROL

Componentes físicos y lógicos del computador UNIDAD CENTRAL DE PROCESO UNIDAD DE CONTROL UNIDAD ARITMÉTICOLÓGICA (CPU): Es el cerebro de la computadora, pues es el coordinador de la maquina y se encarga de supervisar el funcionamiento de las otras secciones. La CPU le dice a la unidad de entrada cuando debe leerse información para introducirla en la unidad de memoria, le dice a la ALU cuando la información de la unidad de memoria debe utilizarse en los cálculos y le dice la unidad de salida cuando debe enviar la información que esta en la unidad de memoria a ciertos dispositivos de salida.