TEMA 2: ARQUITECTURA DE ORDENADORES

ÍNDICE1.Introducción.

2.Representación de la información.

3.Sistema informático1. Hardware

1. El procesador

2. La memoria

3. Buses,Puertos y Ranuras de Expansión

4. Periféricos

2. Software

1.IntroducciónInformática: ciencia que estudia el tratamiento automático de la información.

El ordenador: es la herramienta que se utiliza en esta ciencia.

2. Representación de la informaciónSe usa el lenguaje binario que se representa con 1 y 0. Estos símbolos representan la mínima unidad de información llamado bits.

Un bits no tiene significado por sí solo solo es una letra en un sistema numérico.

Las palabras de 8 bits se denominan bytes octetos, en cualquier ordenador los 128 códigos son reconocidos, formando el denominado código ASCII

Existen diferentes tipos de múltiplos del bites:

Kilobytes:1024 Bytes; Megabytes:1024 KB;Gigabytes:1024 MB;Terabytes:1024 GB

Sistema InformáticoEstá compuesto por tres elementos fundamentales:

Hardware: Conjunto de componentes físicos del ordenador.

Software: Conjunto de componentes lógicos del ordenador, esto incluye desde los programas de control hasta los programas de aplicaciones más sofisticado

HardwareClasificaremos los elementos que componen el hardware en 4 categorias:

1.Procesador

2.Memoria

3.Buses,Puertos y ranuras de expansión

4.Periféricos

ProcesadorEs el corazón del ordenador, en él se realizan todas las tareas que los programas mandan a cumplir. Posee dos partes:

-La unidad aritmetico-logica: es la que se realiza todos los procesos.

-La unidad de control: es la encargada de seleccionar las instrucciones que se deben ejecutar.

La potencia de un procesador se mide por la velocidad de procesamiento la medida de esta velocidad se llama hertz.

Los fabricantes más importantes son:Intel, Apple, Motorola, etc….

MemoriaLa misión de la memoria es almacenar las instrucciones del programa que va a ejecutar el ordenador.

Existen dos tipos de memorias :

-Memoria Principal: Se trata de una memoria interna en ella existen dos tipos de memorias:

* Memoria R.A.M: Se trata de una memoria volátil, es decir su contenido desaparece al apagar el ordenador.

*Memoria R.O.M: Se trata de una memoria permanente, su contenido no desaparece al apagar el ordenador.

-Memoria secundaria: Se trata de dispositivos externos su misión es almacenar de manera permanente programas y datos.

Buses, puertos y ranuras de expansiónPara que el procesador y la memoria funcionen, necesitan estar conectados entre sí,el procesador y la memoria de cualquier ordenador personal se encuentran instalados en un soporte denominado placa principal , placa base y placa madre.

Los canales de comunicación entre estos elementos constituyen los buses secundarios,estos enlazan con los interfaces .Estos crean unas puertas que son de dos tipos: Puertos serie ,puerto paralelo, puerto PS2, puerto USB.

Ranuras de expansión: Permiten conectar a la placa principal dispositivos periféricos, pueden ser tarjetas gráficas,tarjetas de sonido, etc.

PeriféricosEs todo dispositivo que se pueda utilizar para introducir información o obtener información, estos se clasifican en:

A.Dispositivos de entrada

B. Dispositivos de salida

C.Dispositivos de entrada y salida

Dispositivos de entradaSirven para introducir información en el ordenador. Los más importantes son:

1. Teclado:Sirve para introducir información de carácter alfa-numérico.

2. Ratón: Sirve para introducir información de forma gráfica.

3. Escáner:Sirve para introducir información gráfica en el ordenador. Dependiendo del software del que se disponga también puede servir para introducir texto.

4. Micrófono: Permite la introducción de información sonora al ordenador, para su almacenamiento o edición.

5. WebCam: Usualmente utilizada para la videoconferencia, su misión es la de introducir imágenes de vídeo en la computadora.

Dispositivos de salidaSirve para que el usuario reciba la información elaborada por el ordenador. Los más destacados son:

1. Monitor: A través de ella se visualiza dicha información pueden ser de rayos catódicos, de cristal líquido, de plasma, proyectores.

2. Tarjeta gráfica: En los ordenadores modernos el monitor no se conecta directamente a ningún puerto de la placa principal, sino, que se conecta a un dispositivo intermedio denominado tarjeta gráfica.

3. Impresora :este dispositivo permite obtener información alfanumérica e información gráfica en soporte de papel, algunos tipos de impresoras son:

a. Matriciales o de impactos

b. De inyección o de burbuja

c. Láser

d. Plotter

4. Altavoces: Permiten recibir información acústica generada por aplicaciones ejecutadas. (juegos, videos, canciones.

Dispositivos de entrada y salidaEstos dispositivos cumplen las dos funciones específicas en los apartados anteriores algunos d e los más importantes son:

1. Tarjetas de sonido: Permiten reproducir sonidos a través de altavoces o auriculares.

2. Tarjetas de vídeo y televisión: Similares a las anteriores pero permitiendo manipular imágenes en movimiento.

3. Tarjetas de red: Permiten establecer comunicaciones entre ordenadores.

4. Unidades de almacenamiento externo: ya las hemos mencionado como memorias externas. también pueden ser considerados dispositivos de entrada y salida.

3.2. SOFTWAREEs el conjunto de programas que utiliza el ordenador tanto para el propio funcionamiento del ordenador , tanto para los programas necesarios para el propio funcionamiento del ordenador.

El conjunto de programas para que el usuario pueda controlar todos los dispositivos del ordenador recibe el nombre de sistema operativo

No todos los procesadores admiten todos los sistemas operativos

Los fabricantes de sistemas operativos más importantes son : Microsoft y Apple.

Existen varios Software:

Software de aplicación : Es aquel que permiten a los usuarios llevar a cabo varias tareas específicas.

software de programación: Es el conjunto de herramientas que permiten al programador desarrollar programas informáticos usando diferentes lenguajes de programación.

¿Qué es el Software?Software: Conjunto de programas que utiliza el ordenador para tratar información.

Programas: Listado de instrucciones que indican al ordenador que tiene que hacer y cómo procesar los datos.

Datos: Información con la que trabajan las instrucciones.

Clasificación del softwareLa parte más importante del software son los programas los cuales algunos hacen funcionar al ordenador y otros sirven al usuario para hacer tareas concretas.

Se forman dos grandes grupos

Software de base y software de aplicación

Software de base y software de aplicaciónSoftware de base: Aquel que hace funcionar al ordenador, trabaja directamente con el hardware haciéndolo funcionar y poniéndolo al servicio del usuario. Son los sistemas operativos y los drivers.

Software de aplicación: Aquel que el usuario utiliza para hacer su trabajo se comunica con el hardware a través del software de base haciendo de intermediario entre el usuario y el ordenador.

Sistema Operativo.Un sistema operativo es el software de base más importante.

Sus funciones son las siguientes:

● Se encarga del funcionamiento de todos los componentes

● Controla la ejecución de varios programas a la vez

● Controla todas las entradas y salidas del sistema

● Administra y mantiene los dos sistemas del disco

● Permiten interacción entre el ordenador y los usuarios

● Detecta e informa al usuario de los errores

Cuestiones sobre funcionamiento del Sistema.

● El sistema operativo es el primer programa que se carga o ejecuta al arrancar o reiniciar el ordenador.

● El sistema operativo se ejecuta de forma automática

● Para ejecutar algún programa es necesario el S.operativo

● Los programas están creados para funcionar en un solo sistema operativo

● Se pueden tener varios sistemas operativos en un ordenador pero al encender el ordenador solo se carga uno de ellos

Ejemplo: MS WINDOWS 98 y Windows Me , Linux

DriversHace funcionar con una sola máquina los componentes del ordenador