Elaborado por: Pérez Pérez Raymundo
Elaborado por: Pérez Pérez Raymundo
1.122 a.C. y 249 a.C. :
Creación del ábaco, instrumento utilizado en la antigüedad para realizar operaciones matemáticas simples (suma, resta, multiplicación y división), por lo que es considerado como uno de los primeros dispositivos mecánicos.
1642:
Se desarrolla la Pascalina, inventada por Blaise Pascal, la cual fue la primera calculadora en funcionar con engranes y ruedas.
1801:
Joseph Marie Jacquard inventa las tarjetas perforadas, dichas tarjetas son capaces de almacenar información en forma de perforaciones basándose en el código binario.
1837:
La primera computadora fue creada por Charles Babbage, matemático de la Universidad de Cambridge en el siglo XX.
1944:
Se construyó en la Universidad de Harvard la Mark 1.
1947:
Se construye la ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator) en la Universidad de Pennsylvania por los ingenieros John Mauchly y John Eckert
1980:
El primer lenguaje de programación es creado y es llamado ADA en honor a Lady Augusta Ada.
ENIAC
Recuperado de Diario EL PAÍS
Abaco antiguo
Recuperado de Fundación CIENTEC
Inició en 1951-1958
E.U empezó a utilizar la UNIVAC 1
Computadoras fabricadas con bulbos
Programas escritos con un lenguaje maquinal
Alto consumo de energía produciendo altas temperaturas
Tubos al vacío
Tarjetas perforadas
Transistores y sistemas de procesamiento por lotes
Cambio de transistores en vez de bulbos
Inició en 1959-1963
Se desarrollan telecomunicaciones entre computadoras
Mainframes: computadoras capaces de procesar miles de millones de cálculos y transacciones en tiempo real, de manera segura y confiable.
Fortran y COBOL
Circuitos integrados y multiprogramación
Comenzó a mediados de los años 60
Introducción de circuitos integrados en un chip sencillo
Más capacidad de memoria y poder de procesamiento
Desarrollo de software
CTSS (Compatible Time Sharing System)
UNIX y LINUX
Computadoras personales
GUI
Apple Macintosh
Introducción de circuitos integrados a gran escala
Mercado expandido de lenguajes como dBase, Lotus 1-2-3 y wordperfect
DOS (Disk Operating System)
Bill Gates crea MS-DOS, Windows 95 y 11
Inició en 1981-1999-Actualidad
Computadoras portátiles
Reducción de tamaño
Movilidad más accesible
Supercomputadoras
Computadora del Glenn Research Center, perteneciente a la NASA,1949
Computadora del centro de control del túnel de viento de la NASA, 1956
Computadora de circuitos integrados
Apple Machintosh, 1984
Smartphone, 2000-Act.
Video complementario
Computadora
Dispositivo usado para procesar información con una serie de instrucciones almacenadas.
HARDWARE
Componentes tangibles y físicos, tanto internos como externos, y las conexiones internas.
ELEMENTOS DE ENTRADA
Medios por los cuales un usuario transmite datos e instrucciones (dialogo con la computadora).
Ej: Joy Stick, Pluma de luz, Micrófono, Tableta digital y etc.
PROCESADOR CENTRAL
Unidad Central de Procesamiento (CPU "Central Processing Unit").
Cerebro de la computadora.
Organiza y lleva a cabo instrucciones que pueden provenir del usuario o software.
Consiste en uno o más circuitos integrados especializados (micro-procesadores).
La computadora deja pasar electricidad a través de los circuitos.
SISTEMA DE CÓMPUTO
Conjunto de elementos electrónicos (Hardware) que procesan información.
-Serie de instrucciones (Software).
SOFTWARE
Equipamiento lógico o soporte lógico de un sistema informático.
ELEMENTOS DE SALIDA
Transmiten información de la memoria de la computadora hacia el mundo exterior.
EJ: Monitor, Módem, Audífonos, Bocinas y etc.
MEMORIA PRINCIPAL/DISPOSITIVOS DE MEMORIA
Recupera datos de manera inmediata.
Información enviada para ser procesada desde los dispositivos de almacenamiento.
ROM: Read Only Memory (No Volátil): Información del fabricante de su hardware (contiene instrucciones que la computadora necesita para funcionar).
RAM: Random Access Memory (Volatíl): No almacena información, borra despues de apagar el computador, pues realiza la mayoria de las tareas diarias al momento.
Unidad de entrada:
Provee las instrucciones y datos requeridos por el sistema.
Unidad de memoria:
Las instrucciones y datos se almacenan en la unidad de memoria.
Unidad de aritmética lógica (ALU):
Las instrucciones y datos se procesan aquí.
Unidad de control:
Se encarga de leer una tras otra las instrucciones máquina almacenadas en memoria principal.
Unidad de salida:
Los resultados se envian aquí.
*La CPU es la combinación de ALU y la unidad de control
Programa almacenado: Es el aspecto más importante del modelo Von Neumann.
Los programas se almacenan en la memoria de la computadora junto a los datos a procesar.
Este concepto da origen a compiladores y sistemas operativos (S.O).
Representación Grafica
Video Complementario
Basta con realizar divisiones sucesivas entre 2 y escribir los residuos obtenidos en cada división en orden inverso al que han sido obtenidos.
Basta con numerar los dígitos de derecha a izquierda comenzando desde cero, a cada número se le asigna la correspondiente potencia base 2 y al final se suman las potencias.
Un bus es una ruta entre los componentes de una computadora. Existen dos tipos: Bus interno (o del sistema) y bus externo (o de expansión).
El bus interno reside en la tarjeta madre y conecta al CPU con otros dispositivos que se alojan en la tarjeta madre. Se compone de dos partes:
BUS DE DATOS:
Entrada y salida de datos
Se mide en megahertz (MHz)
Cada cable puede transportar 1 bit de datos por vez
Un bus de 8 cables puede mover 8 bits, lo cual es 1 byte completo
Uno de 16 puede transferir 2 bytes.
BUS DE DIRECCIONES:
Posicionar los datos del CPU a la RAM
Solo transporta direcciones de memoria.
El bus externo conecta dispositivos externos, como el teclado, mouse, módem y otros, con el CPU.
BUS DE CONTROL: Controlar las direcciones de memoria.
Decimal a Hexadecimal: Para pasar de decimal a hexadecimal es necesario tomar las potencias de 16 para ver cuál cabe dentro del número en decimal, representar la potencia en hexadecimal (con valores entre (0 y F), para después abordar el residuo hasta que la totalidad del número decimal esté representada.
Ejemplo de Decimal a Hexadecimal
Hexadecimal a Decimal: De derecha a izquierda: multiplicamos la primera cifra por 1 (1 es 160); la segunda, por 16 (16 es 161); la tercera, por 162; la cuarta, por 163. Y así hasta que hayamos multiplicado todas las cifras.
Ejemplo de Hexadecimal a Decimal
¿Qué es la arquitectura de computadoras?
"La arquitectura de computadoras se refiere a los atributos de un sistema que son visibles a un programador, es decir, aquellos atributos que tienen un impacto directo en la ejecución lógica de un programa" (Stallings, 2016).
En otras palabras, interconectar componentes de hardware según los requerimientos de funcionalidad, rendimiento y costo.
Elementos clave de la arquitectura de computadoras
CPU
Memoria
Buses
Dispositivos de E/S
Memoria caché
En conclusión, es la estructura y diseño fundamental de los componentes, circuitos y sistemas que componen una computadora.
Tipos de arquitecturas de computadoras
Arquitectura de Von Neumann
Harvard
Von Neumann: Modelo de arquitectura de computadoras que separa las funciones de procesamiento y memoria, utilizando un bus de datos y un bus de direcciones.
Harvard: Se utiliza una separación física y funcional entre la memoria y las unidades de procesamiento. Gracias a esta separación la CPU accede a datos e instrucciones mas rápida y eficientemente.
Modelo de Von Neumann
Modelo de Harvard
CISC: Computación con Conjunto de Instrucciones Complejas
La arquitectura x86 es CISC que se originó en los procesadores Intel 8086 y 8088.
Segmentación de instrucciones y la ejecución fuera de orden.
Se implementa actualmente en: Computadoras de escritorio y portátiles que usan procesadores x86 o x86_64 de Intel o AMD.
RISC: Computación con Conjunto de Instrucciones Reducidas
Cada instrucción realiza una operación simple y ejecutada en un ciclo de reloj.
Son mas simples y fáciles de decodificar.
Rendimiento mas predecible y eficiente.
Se implementa actualmente en: Dispositivos móviles
Representación de la arquitectura CISC y RISC
Un dispositivo de almacenamiento secundario posee los datos por separado del procesador para ser guardados permanentemente a menos que se borre por el usuario. Los datos se mantienen en almacenamiento incluso cuando se retira la alimentación a la computadora.
Ejemplos:
Disco Duro (HDD): Son los más utilizados por su precio y accesibilidad.
Unidad de Estado Sólido (SSD): Son más rápidos que los discos duros, sin embargo, su precio puede ser más elevado.
Flash USB: Son usados usualmente para transportar datos en un dispositivo mas pequeño (pendrives).
Discos Ópticos: Pueden ser escritos una sola vez, algunos de ellos son los CDS/DVDS y etc.
Cintas Magnéticas: Se utilizan para crear copias de seguridad y almacenamiento a largo plazo.
Unidad HDD y SSD
Unidad Flash USB
Cinta Magnética
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Apuntes de clase generados por el estudiante.
Hogar Inteligente: https://www.canva.com/design/DAFsURe9RAg/2TUuk9YbmatfZNsHaLgKdw/view
Cuadro Comparativo D.A.S: https://www.canva.com/design/DAFr6uFLuPY/deMxDDtQQ0w39CSzeMyxAg/view#1
Antecedentes Históricos (presentación): https://www.canva.com/design/DAFqaX_dG3g/Ro3lybJdFTe9gSNZ98F3Yg/view
Crucigrama: https://www.flipsnack.com/E7DEF699E8C/actividad-2-crucigrama-p-rez-p-rez-raymundo.html