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Organización de una
computadora
EIF200 Fundamentos de
Informática
Prof. Marlene DL
I ciclo 2012
Partes de la computadora
Hardware y software.
El hardware: parte física, tangible de la
computadora.
El software: programas, aplicaciones, que
contienen instrucciones que la computadora
ejecuta.
2
El procesador
Figura1: El Procesador.
Fuente: Avila, 2008
3
El procesador
 (UCP o CPU) es el dispositivo que ejecuta las
instrucciones del programa a gran velocidad.
 Segun Ávila la CPU:
procesa o manipula de la información
almacenada en memoria
recupera información desde memoria (datos
o instrucciones)
almacena los resultados de estos procesos
en memoria para su uso posterior. (2008)
4
La UCP consta de:
“La UC (unidad de control) coordina las
actividades de la computadora y
determina que operaciones se deben
realizar y en que orden.
…La UAL (unidad aritmético-lógica)
realiza operaciones aritméticas y lógicas.”
(Avila, 2008)
5
El microprocesador
“Es un chip que controla y realiza las
funciones y operaciones con los datos.
Reprenta a la Unidad Central de Proceso.
La velocidad de un microprocesador se
mide en megahercios (MHz)”. (Avila, 2008)
En la Actualidad nos referimos a GHz para
indicar la velocidad del microprocesador.
Ejm 4.0 Ghz
6
Dispositivos de entrada y salida (E/S)
Permiten la comunicación entre la
computadora y el usuario.
Dispositivos de entrada sirven para
introducir datos, para su procesamiento.
Los datos leidos en el dispositivo se
almacenan en la memoria.
Dispositivos de salida representan los
resultados, del proceso de los datos.
7
 Los dispositivos de E/S y los dispositivos de
almacenamiento secundario o auxiliar se
conocen con el nombre de dispositivos
periféricos, ya que normalmente son externos a
la computadora.
 Estos dispositivos son unidad de discos (Blu ray,
CD-ROM, DVDs, Discos duros), videocámaras,
llave maya etc.
8
Figura2: Periféricos
Fuente: Google, 2011
9
La memoria
Según Ávila, la memoria almacena la
información. Normalmente, las
instrucciones como los datos se
almacenan en áreas de memoria distintas
y separadas.
La memoria se divide en:
La memoria principal (central) contiene el
programa en ejecución y los resultados de
los cálculos, se conoce como memoria
RAM.
10
La memoria auxiliar o de almacenamiento
secundario consta de dispositivos
utilizados para almacenar los datos de
modo permanente. El programa se
almacena en memoria auxiliar de modo
permanente y cuando se ha de ejecutar se
transfiere a la memoria central mediante
órdenes al sistema operativo. (2008)
11
 La memoria central se divide en memoria RAM y
memoria ROM.
 La memoria RAM (Random Access Memory) es
volátil (la información almacena(intrucciones o
datos) se pierde cuando se apaga la
computadora).
12
 Para ejecutar los programas o procesar los
datos se deben colocar primeramente en la
memoria central.
 Para que el procesador pueda obtener los datos
de la memoria central más rápidamente, se
utiliza la memoria caché que sirve para
almacenamiento intermedio de datos entre el
procesador y la memoria RAM.
 La memoria central esta organizada celdas. El
número de celdas depende del tipo y modelo
de la computadora;
13
 La unidad elemental de memoria se llama byte (8
bits).
14
 La memoria ROM (Read Only Memory), es una
memoria de solo lectura que contiene instrucciones
fundamentales que no se pueden modificar o
perder de forma accidental, tales como las
instrucciones para cargar el software cuando se
enciende la máquina y cualesquiera otras
instrucciones que el fabricante requiere que estén
accesibles cuando el computador esté funcionando.
(Ávila, 2008)
 LA ROM no es volátil.
15
Existen dos conceptos asociados a cada celda:
 Dirección esúnica, indica la posición en memoria, por
la cual se accede para almacenar o recuperar
información.
 Contenido: información almacenada en una posición
de memoria. El contenido cambia mientras se ejecuta
el programa. Al almacenar nueva información en una
posición, se destruye la información anterior y no se
puede recuperar.
 El contenido de las direcciones de memoria pueden ser
palabras de 8, 16, 32 y 64 bits según la computadora.
Ejemplo, En una máquina de 16 bits, cada posición de
memoria puede alojar 16 dígitos (0 o 1).
16
 1 Kilobyte (KB) = 1024 bytes
 1 Megabyte (MB) = 1024 Kilobytes
 1 Gigabyte (GB) =1024 Megabytes
 1 Terabyte (TB) = 1024 Gigabytes
17
Memoria auxiliar (externa)
 “proporciona capacidad de almacenamiento
fuera de la UCP y del almacenamiento o
memoria principal.” (Prieto, 2006)
 Son dispositivos que actúan como medio de
soporte para almacenar los datos, temporal o
permanentemente,.
 Estos dispositivos se clasifican en dos grandes
grupos: discos y cintas magnéticas.
18
 Los discos “Dispositivos formados por
componentes electromagnéticos u ópticos que
permiten acceso rápido a bloques físicos de
datos. La información se registra en la superficie
del disco y se accede por medio de cabezas de
lectura/escritura que se mueven sobre la
superficie.” (Prieto, 2006).
 Los discos magnéticos se clasifican en
disquetes, y discos duros.
19
Los discos duros: gran capacidad de
almacenamiento ( 400 GB o Terabyte),
Suelen estar fijos en los sistemas.
Discos duros externos utilizados como
copias de seguridad.
 Discos flexibles (Descontinuados).
Actualmente los discos duros son de
estado solido. SSD
20
 Los discos ópticos difieren de magnéticos en que
utilizan un haz de láser para grabar la información.
Son resistentes, transportables y compatibles.
 Los CD hicieron posible el desarrollo de la
multimedia. Hay discos de solo lectura CD-R o de
lectura y escritura CD-RW.
 “Los DVD son dispositivos de alta capacidad de
almacenamiento, interactivos y con total
compatibilidad con los medios existentes”. (Prieto,
2006).
 Disco flash (flash disk), memoria movil, alta
capacidad, pequeño, conexion puerto USB, barato.
21
 Cintas magnéticas son los primeros
dispositivos de almacenamiento de datos que se
utilizaron y, empleados para almacenar copias
de seguridad, medios removibles, fiables y
económicos.
 Poseen gran capacidad de almacenamiento
pero tienen la desventaja de ser dispositivos de
acceso secuencial, por lo que su rapidez de
acceso a los datos es menor que en los discos..
22
Discos duros virtuales (almacenamiento
en la nube)
Espacio virtual residente en un sitio Web
de Internet, Solución para usuarios o
empresas que necesitan más espacio del
cual no disponen o accesibilidad.
Puede ser gratuito o pagado,
Riesgo al depositar información en lugares
no controlados por uno mismo.
23
El software
 Se divide en dos grandes grupos: software del
sistema y software de aplicaciones.
 El software del sistema es el conjunto de
programas indispensables para que la máquina
funcione.
 Ejm Software utilitario, el sistema operativo,
compiladores / intérpretes (lenguajes de
programación), editores de texto.
24
Software de Aplicación: Son programas
que realizan tareas concretas.
Ejemplo: Programas de contabilidad,
Office (word, excel…)
25
Sistema Operativo
 Dirige las operaciones globales de la
computadora,
 Instruye a la computadora para ejecutar otros
programas
 Controla el almacenamiento y recuperación de
archivos.
 Los sistemas operativos pueden ser:
monousuarios, multiusuarios o tiempo
compartido, o monotarea o multitarea.
26
Los sistemas operativos más populares
son Windows, 7, Windows XP, UNIX,
Linux.
Adecuados a las necesidades de los
usuarios o empresas.
27
 Componentes del sistema operativo:
 kernel del sistema (componente central),
 Sistema de administración de memoria (asigna un área
de memoria para cada programa que se está
ejecutando),
 Administrador del sistema de archivos (organiza y
controla el uso de los discos)
 Controladores de dispositivos (controlan los dispositivos
de hardware conectados a la computadora), y
 Bibliotecas del sistema (contiene todos los tipos de
programas utilitarios).
28
Un programa de computadora es un
conjunto de instrucciones internas
ejecutadas en una computadora para que
produzca un resultado concreto.
El proceso de escribir un programa o
software se denomina programación.
29
Lenguajes de programación
“Sirven para escribir programas que
permitan la comunicación
usuario/máquina.” (Ávila, 2008).
Se utilizan programas llamados
traductores (compiladores o intérpretes)
que convierten las instrucciones escritas
en lenguajes de programación a lenguaje
máquina (0,1) que la computadora pueda
entender.
30
 Tipos de lenguajes de programación:
 1. lenguaje máquina.
 2. lenguaje de bajo nivel o ensamblador.
 3. lenguajes de alto nivel
 Lenguajes máquina: Lenguajes directamente
legible por la máquina.
 Las instrucciones en lenguaje máquina(codigo
maquina) dependen del hardware y difieren de
una computadora a otra.
31
 Ventajas:
1. Posibilidad de cargar un programa sin necesidad de
traducción.
2. Velocidad de ejecución superior.
 Desventajas:
1. Dificultad y lentitud en la codificación.
2. Poca fiabilidad.
3. Dificultad de verificar y poner a punto los
programas.
4. Los programas sólo son ejecutables en el mismo
procesador.
32
 Lenguajes de bajo nivel son más fáciles de
utilizar, pero al igual que el lenguaje máquina,
dependen del hardware.
 “El lenguaje de bajo nivel por excelencia es el
lenguaje ensamblador…Un programa escrito en
ensamblador no puede ser ejecutado
directamente por la computadora, sino que
requiere una fase de traducción al lenguaje
máquina”. (Ávila, 2008)
33
Figura: Ensamblador
Fuente: Avila, 2008
 Ventajas: más fáciles de codificar, alta velocidad
de cálculo.
 Desventajas: la dependencia de la máquina,que
impide la transportabilidad de los programas,
escases de programadores.
34
Lenguajes de alto nivel:
son los más utilizados, similar al lenguaje
natural, su diseño es más fácil de
entender.
Los programas escritos no dependen de la
máquina por lo tanto son transportables.
35
Ventajas:
 1. Tiempo de formación de los programadores
es corto.
 2. Reglas sintácticas similares a los lenguajes
humanos.
 3. Modificaciones más fáciles.
 4. Reducción del coste de los programas.
 5. Transportabilidad.
36
Desventajas:
1. Requieren de un programa traductor.
2. No se aprovechan los recursos internos
de la máquina.
3. Incremento en la ocupación de
memoria.
4. Mayor tiempo de ejecución.
37
 Traductores de lenguaje: son programas que
traducen los programas fuente escritos en
lenguaje de alto nivel a código máquina. Se
clasifican en:
 1. Intérpretes.
 2. Compiladores.
 Intérpretes Ejecutan programas en lenguaje de
alto nivel directamente.
 Compiladores: convierten programas en
lenguaje de alto nivel, a código máquina.
38
La compilación es el proceso de
traducción de programas fuente a
programas objeto (traducido a código
máquina).
Actualmente los traductores utilizados son
casi todos compiladores por su mayor
eficiencia y rendimiento.
39
Intérpretes: similar a los compiladores,
excepto que ejecutan las instrucciones a medida
que se traducen, es decir, en vez de producir
una copia de un programa en lenguaje máquina
que se ejecuta más tarde (lenguajes, Java...),
un intérprete ejecuta un programa desde su
formato de alto nivel, instrucción a instrucción.
40
 El proceso de ejecución de un programa escrito
en un lenguaje de programación y mediante un
compilador es:
 1. escritura del programa fuente con un editor.
 2. introducir el programa fuente en memoria.
 3. compilar el programa.
 4. verificar y corregir errores de compilación.
 5. obtención del programa objeto.
 6. el enlazador obtiene el programa ejecutable.
 7. ejecutar el programa.
41
Historia de los lenguajes de
programación
 COBOL (1960), FORTRAN IV (1961), BASIC
(1964), LOGO (1967).
 Pascal (1971) y C (1972) y Ada (1979),
 Estos lenguajes seguían el estilo de
programación estructurada (secuencial).
 Surgieron dos estilos o paradigmas de
programación: funcional y orientada a objetos.
 C++ (80s) aparece como lenguaje estructurado
con propiedades de orientación a objetos.
42
 En 1995 la empresa Sun presenta Java, un
lenguaje orientado a objetos y con una
funcionalidad muy dirigida a la red Internet.
 Java y C# son herederos de C++ y C,
lenguajes orientados a objetos más
utilizados.
 Visual Basic y VB.Net son lenguajes
orientados a objetos, no tan potentes pero
sencillos y fáciles de aprender.
43
Referencias Bibliográficas
Ávila J. (2008). Crestomatía de temas
para EIF200 Fundamentos de Informática.
UNA.
Prieto A. (2006) Introducción a la
informática. (4ta ed). España: McGrawHill.
44