PDF de programación - Medios Informáticos y Comunicaciones - Introducción a la informática

Medios Informáticos y Comunicaciones - Introducción a la informática
______________________________________________________________________

SISTEMAS INFORMÁTICOS



1. SISTEMA INFORMÁTICO .................................................................................... 1
2. EL ORDENADOR ................................................................................................... 2
3. DESCRIPCIÓN DEL ORDENADOR ..................................................................... 2
3.1. Unidad Central de Proceso (CPU)..................................................................... 2
1. Unidad de control (UC). ............................................................................... 3
2. Unidad aritmético-lógica (ALU). ................................................................. 3
3. Memoria central o memoria principal (MC o MM....................................... 3
La CPU de los Ordenadores Personales (PC): El microprocesador ..................... 4
3.2. Buses.................................................................................................................. 8
3.3. Registros............................................................................................................ 8
3.4. La memoria........................................................................................................ 9
4. PERIFÉRICOS ....................................................................................................... 10


1. INTRODUCCIÓN

Informática. La informática es la ciencia que estudia el tratamiento de la
información, abarcando su codificación y su utilización, buscando los mejores
sistemas para procesarla.

El desarrollo de la informática está íntimamente unido a una máquina
electrónica llamada ordenador. No existirían los ordenadores sin la ciencia
informática, ni ésta sin los ordenadores.
Información. Una de las características que diferencia a los humanos de los
demás seres vivos en su capacidad para obtener información, procesarla y
guardarla para su posterior utilización.

En el mundo actual el hombre maneja una infinidad de informaciones. Éstas
son de distintos tipos: palabras, números, letras, etc. y adoptan diferentes
formas: libros, revistas, casetes, vídeos, etc.

El desarrollo impone el manejo rápido de un volumen cada vez mayor de
información. Pensemos, por ejemplo, en la cantidad y complejidad de las
operaciones realizadas por una entidad bancaria durante solo un día.

La integración y gestión de las informaciones sólo es posible utilizando
sistemas informáticos. Tomemos como ejemplo la información que sobre un
alumno posee un centro escolar. La informática permite integrar todas estas
informaciones dispersas, o hacerlas
fácilmente accesibles en cualquier
momento y procesarlas de una manera rápida y precisa.

Comunicación. En un proceso informático, la comunicación representa un
papel muy importante. Ésta permite trasladar los datos de una parte a otra de
un ordenador o a sus periféricos, e incluso de un ordenador a otro.

El sistema informático. Un sistema informático resulta de la conjunción de
dos partes bien diferenciadas: hardware y software.

a) Hardware: Es el conjunto formado por todos los elementos físicos que

componen el ordenador.

1

Medios Informáticos y Comunicaciones - Introducción a la informática
______________________________________________________________________
b) Software: está constituido por todo el entorno lógico, es decir, el
conjunto de todos los programas informáticos capaces de funcionar en
un ordenador.



El hardware de un ordenador, considerado de forma individual, es único pero
puede contener tipos muy diferentes de software. Algo muy normal es que un
ordenador contenga en su disco programas procesadores de texto, hojas de
cálculo, bases de datos, etc. Todos ellos corren en el mismo ordenador.

2. EL ORDENADOR

A lo largo de su historia el hombre se ha ido creando las herramientas
necesarias para su trabajo. Así, desde las primeras hechas en piedra hasta los
más modernos automóviles tienen como finalidad facilitar y mejorar el trabajo.
Un ordenador es una herramienta de trabajo más, pero con una gran
diferencia y ventaja sobre casi todas las restantes: su versatilidad, ya que
podemos utilizarlo para escribir un libro, reservar nuestros billetes de avión o
tren, controlar el tráfico aéreo, marítimo o terrestre, o dirigir un robot.

Un ordenador es una herramienta de trabajo con multitud de aplicaciones y con
dos características fundamentales:

1. Fiabilidad, obedece sin errores las órdenes que se le dan.
2. Rapidez de ejecución.


3. DESCRIPCIÓN DEL ORDENADOR

Insistiendo en el concepto de que un ordenador es una máquina,
entenderemos que está
formado por una serie de elementos, unos
imprescindibles y otros opcionales, que en su conjunto determinan lo que se
conoce como configuración del equipo.
Intentaremos ir desglosando los diferentes elementos que configuran un
ordenador. Pese a toda su complejidad, podemos separar un ordenador en dos
bloques:

a) Unidad Central de Proceso
b) Periféricos


3.1. Unidad Central de Proceso (CPU)

Podemos calificar esta zona del ordenador como “la
inteligente”. Es
imprescindible en la composición del ordenador. En ella incluimos: el
tratamiento de la información, supervisión de todo el sistema informático,
realización de los cálculos necesarios, y por último, la organización y gestión de
las distintas tareas y actividades que se efectúan en el ordenador.

CPU Es la abreviatura de Unidad Central de Proceso (en inglés Central
Process Unit), elemento físico donde radica todo el control de los diferentes
elementos que configuran el ordenador.
La unidad central de proceso está formada por:

2

Medios Informáticos y Comunicaciones - Introducción a la informática
______________________________________________________________________
1. Unidad de control (UC). Encargada del control de todo el complejo
entramado de relaciones entre los diferentes componentes de un
ordenador. Recibe la información, la transforma e interpreta, enviando
las órdenes precisas a los elementos que las requieren para un
procesamiento correcto de los datos.

La UC contiene un reloj que sincroniza
las operaciones
elementales de la computadora. El periodo del reloj se denomina tiempo
de ciclo, y está comprendido aproximadamente entre decenas de
nanosegundos y varios microsegundos, dependiendo de la CPU. La
frecuencia del reloj (Megahercios, MHz, o Gigahercios, GHz) determina,
en parte, la velocidad de funcionamiento del computador.


todas

2. Unidad aritmético-lógica (ALU). También llamada “unidad de
cálculo”. Recibe este nombre porque es un circuito (combinacional)
complejo que se encarga de llevar a cabo las operaciones que puede
realizar un ordenador. Estos cálculos pueden ser aritméticos (sumas,
productos, etc.) o lógicos (operaciones de comparación).
La ALU recibe los datos con los que debe operar la unidad de control y,
tras realizar la operación, devuelve los resultados a la memoria central.
El procesador central está formado por la unidad de control y la unidad
aritmético-lógica, y su función principal es la de controlar y dirigir la
ejecución de todas las operaciones del ordenador.



3. Memoria central o memoria principal (MC o MM). Capaz de
almacenar la información a procesar, además de servir como memoria
intermedia para su posterior archivo en disco. Se compone de celdas o
palabras de memoria, semejantes y funcionalmente independientes. En
realidad es el medio en el que se almacena y sitúa toda la información
que va a formar parte de una operación de entrada o salida. Debido a
que es un soporte interno, también recibe el nombre de memoria interna.



3

Medios Informáticos y Comunicaciones - Introducción a la informática
______________________________________________________________________



La CPU de los Ordenadores Personales (PC): El microprocesador

En un ordenador personal o microordenador (PC), la CPU recibe el nombre de
microprocesador. A lo largo de la última década los procesadores se han ido
transformando y perfeccionando hasta nuestros días. Existe, por tanto, una
evolución continua de este elemento tan básico del ordenador, lo que ha ido
permitiendo mayor potencia de cálculo, mejor gestión y rapidez de operación,
etc.

Así, el PC original contaba con el microprocesador 8088 (más adelante se
utilizó el 8086), posteriormente los ordenadores PC AT incorporaban el 80286 y
en la actualidad se dispone de una gran gama de procesadores:
- El PC 386 incluye el procesador 80386 en sus versiones SX y DX
- Los PC 486 incorporan los procesadores 80486, igualmente, en versiones SX
y DX.
- El Pentium corresponde al nombre con que se designa a la quinta generación
de microprocesadores de Intel (abril, 1993). Su arquitectura interna es
considerablemente diferente a la de los 486 y cuenta con mucha más velocidad
de proceso. En la actualidad, los procesadores Pentium tienen un diseño
basado en un doble núcleo, lo que les permite procesar casi en paralelo dos
instrucciones.

Los elementos hasta ahora vistos se sitúan dentro de la placa base. Ésta se
encuentra en el interior de la carcasa del ordenador y está formada por
decenas de chips y circuitos electrónicos que forman los diferentes elementos
del ordenador. No existe un único modelo de placa base, aunque si se