PDF de programación - Computadora y Sistema Operativo

Computadora y Sistema Operativo

Según la RAE (Real Academia de la lengua española), una
computadora es una máquina electrónica, analógica o
digital, dotada de una memoria de gran capacidad y de
métodos de tratamiento de la información, capaz de
resolver problemas matemáticos y lógicos mediante la
utilización automática de programas informáticos.

Algunos de los componentes destacables de una
computadora son:

• Procesador. Núcleo digital en el que reside la CPU del ordenador. Es la
parte fundamental del ordenador, la encargada de realizar todas las tareas.
• Placa base. Circuito interno al que se conectan todos los componentes del
ordenador, incluido el procesador.
• Memoria RAM. Memoria interna formada por un circuito digital que está
conectado mediante tarjetas a la placa base. Su contenido se borra cuando
se desconecta al ordenador. Lo que se almacena no es permanente.
• Memoria caché. Memoria ultrarrápida de características similares a la
RAM, pero de velocidad mucho más elevada por lo que se utiliza para
almacenar los últimos datos utilizados.
• Periféricos. Aparatos conectados al ordenador mediante tarjetas o ranuras
de expansión (también llamados puertos). Los hay de entrada (introducen
datos en el ordenador: teclado, ratón, escáner,...), de salida (muestran datos
desde el ordenador: pantalla, impresora, altavoces,...) e incluso de
entrada/salida (módem, tarjeta de red, monitores táctiles).
• Unidades de almacenamiento. Sirven para almacenar de forma
permanente los datos que se deseen del ordenador. Los principales son el
disco duro (unidad de gran tamaño interna al ordenador), la disquetera
(unidad de baja capacidad y muy lenta, ya en desuso), el CD-ROM y el DVD.

Sistema Operativo

Se trata del software (programa) encargado de gestionar
el ordenador. Es la aplicación que oculta la física real del
ordenador para mostrarnos un interfaz que permita al
usuario un mejor y más fácil manejo de la computadora.

Funciones del Sistema Operativo

Las principales funciones que desempeña un Sistema Operativo
son:
• Encender el equipo y crear un ambiente apropiado para permitir
la comunicación de la computadora con el usuario (línea de
comandos o interfaz gráfica)
• Administrar los recursos (memoria, disco, periféricos como
impresora, etc.) del equipo entre las distintas aplicaciones y los
distintos usuarios.
• Gestionar el acceso a redes.

Hardware y Software

Hardware (HW)
Se trata de todos los componentes físicos que forman
parte de un ordenador: procesador, RAM, impresora,
teclado, ratón,...
Software (SW)
Se trata de la parte conceptual del ordenador. Es decir
los datos y aplicaciones que maneja y que permiten un
grado de abstracción mayor. Cualquier cosa que se
pueda almacenar en una unidad de almacenamiento es
software (la propia unidad sería hardware).

Programas y aplicaciones

• Programa. La definición de la RAE es: Conjunto unitario
de instrucciones que permite a un ordenador realizar
funciones diversas, como el tratamiento de textos, el
diseño de gráficos, la resolución de problemas
matemáticos, el manejo de bancos de datos, etc. Pero
normalmente se entiende por programa un conjunto de
instrucciones ejecutables por un ordenador.
Un programa estructurado es un programa que cumple las
condiciones de un algoritmo (finitud, precisión, repetición,
resolución del problema,...)
• Aplicación. Software formado por uno o más programas, la
documentación de los mismos y los archivos necesarios
para su funcionamiento, de modo que el conjunto
completo de archivos forman una herramienta de trabajo
en un ordenador.

Programación

La programación consiste en pasar algoritmos a algún lenguaje
de ordenador a fin de que pueda ser entendido por el ordenador.
La programación de ordenadores comienza en los años 50 y su
evolución ha pasado por diversos pasos.
Algoritmo: Según la RAE: conjunto ordenado y finito de
operaciones que permite hallar la solución de un problema.
Los algoritmos, como indica su definición oficial, son una serie
de pasos que permiten obtener la solución a un problema.

Programación

La programación se puede realizar empleando diversas técnicas o
métodos. Esas técnicas definen los distintos tipos de
programaciones.

1- programación desordenada
Se llama así a la programación que se realizaba en los albores de
la informática (aunque desgraciadamente en la actualidad
muchos programadores siguen empleándola). En este estilo de
programación, predomina el instinto del programador por
encima del uso de cualquier método lo que provoca que la
corrección y entendimiento de este tipo de programas sea casi
ininteligible.

2- programación estructurada
En esta programación se utiliza una técnica que genera
programas que sólo permiten utilizar tres estructuras de control:
a- Secuencias (instrucciones que se generan secuencialmente)
b- Alternativas (sentencias if)
c- Iterativas (bucles condicionales)

3- programación modular
Completa la programación anterior permitiendo la definición de
módulos independientes cada uno de los cuales se encargará de
una tarea del programa.
El programador se concentra en la codificación de cada módulo
haciendo más sencilla esta tarea. Al final se deben integrar los
módulos para dar lugar a la aplicación final.
El código de los módulos puede ser invocado en cualquier parte
del código.
Cada módulo se comporta como un subprograma que, partir de
unas determinadas entradas obtienen unas salidas concretas. Su
funcionamiento no depende del resto del programa por lo que es
más fácil encontrar los errores y realizar el mantenimiento.

4- programación orientada a objetos
Es la más novedosa, se basa en intentar que el código de los
programas se parezca lo más posible a la forma de pensar de
las personas. Las aplicaciones se representan en esta
programación como una serie de objetos independientes que
se comunican entre sí.
Cada objeto posee datos y métodos propios, por lo que los
programadores se concentran en programar
independientemente cada objeto y luego generar el código
que inicia la comunicación entre ellos.

Lenguajes de programación

Los lenguajes de programación permiten codificar algoritmos en
el ordenador. Son una serie de símbolos e instrucciones de
acuerdo con una sintaxis que facilita su posterior traducción a
código entendible por el ordenador.
En realidad los ordenadores sólo reconocen un lenguaje formado
por los unos y ceros del código binario. Según la disposición de
esos unos y ceros entenderá unas instrucciones u otras. De esa
forma hay lenguajes más próximos al lenguaje de las
computadores (lenguajes de bajo nivel) y lenguajes más próximos
al lenguaje humando (lenguajes de alto nivel)

Lenguajes de programación

Código máquina (lenguaje de primera generación)
Está formado por una sucesión de unos y ceros que el
procesador del ordenador reconoce como instrucciones. Es el
lenguaje que reconoce directamente el ordenador por lo tanto
es el que está a más bajo nivel. No es portable.
Ensamblador (lenguajes de segunda generación)
Se trata de un lenguaje que representa el código máquina pero
escrito con una serie de términos mnemotécnicos que facilitan
su escritura. Después un software especial se encargará de
traducir las instrucciones a código máquina. No es portable.

Lenguajes de programación

Lenguajes de alto nivel (lenguajes de tercera generación)
Se aproximan más al lenguaje de los humanos. Los programas se
diseñan en un lenguaje estricto pero independiente de la
máquina, lo que permite que la escritura del código cree
programas ejecutables en cualquier máquina.
Lenguajes de cuarta generación o 4GL (fourth generation languages)
Son lenguajes en los que apenas hay código y en su lugar
aparecen indicaciones sobre qué es lo que el programa debe de
obtener. En estos lenguajes hay herramientas de tipo más visual
mediante las que se diseña el funcionamiento del programa.
Los lenguajes de consulta de datos, creación de formularios,
informes,... Son lenguajes de cuarto nivel. Aparecieron con los
sistemas de base de datos.