TERCER PARCIAL

¿Qué es un computador?

Es una máquina electrónica que recibe y procesa datos para convertirlos en información conveniente y útil. Un ordenador está formado, físicamente, por numerosos circuitos integrados y otros muchos componentes de apoyo, extensión y accesorios, que en conjunto pueden ejecutar tareas diversas con suma rapidez y bajo el control de un programa.

Dos partes esenciales la constituyen, el hardware, que es su composición física (circuitos electrónicos, cables, gabinete, teclado, etcétera) y su software, siendo ésta la parte intangible (programas, datos, información, etcétera). Una no funciona sin la otra.

Desde el punto de vista funcional es una máquina que posee, al menos, una unidad central de procesamiento, una memoria principal y algún periférico o dispositivo de entrada y otro de salida. Los dispositivos de entrada permiten el ingreso de datos, la CPU se encarga de su procesamiento (operaciones aritmético-lógicas) y los dispositivos de salida los comunican a otros medios. Es así, que la computadora recibe datos, los procesa y emite la información resultante, la que luego puede ser interpretada, almacenada, transmitida a otra máquina o dispositivo o sencillamente impresa; todo ello a criterio de un operador o usuario y bajo el control de un programa.

El hecho de que sea programable, le posibilita realizar una gran diversidad de tareas, esto la convierte en una máquina de propósitos generales (a diferencia, por ejemplo, de una calculadora cuyo único propósito es calcular limitadamente). Es así que, sobre la base de datos de entrada, puede realizar operaciones y resolución de problemas en las más diversas áreas del quehacer humano (administrativas, científicas, de diseño, ingeniería, medicina, comunicaciones, música, etc), incluso muchas cuestiones que directamente no serían resolubles o posibles sin su intervención.

Básicamente, la capacidad de una computadora depende de sus componentes hardware, en tanto que la diversidad de tareas radica mayormente en el software que admita ejecutar y contenga instalado.

Si bien esta máquina puede ser de dos tipos diferentes, analógica o digital, el primer tipo es usado para pocos y muy específicos propósitos; la más difundida, utilizada y conocida es la computadora digital (de propósitos generales); de tal modo que en términos generales (incluso populares), cuando se habla de "la computadora" se está refiriendo a computadora digital. Las hay de arquitectura mixta, llamadas computadoras híbridas, siendo también éstas de propósitos especiales.

Sistema Operativo 

¿Qué es un Sistema Operativo?

Un Sistema Operativo (SO) es el software básico de una computadora que provee una interfaz entre el resto de programas del ordenador, los dispositivos hardware y el usuario.

Las funciones básicas del Sistema Operativo son administrar los recursos de la máquina, coordinar el hardware y organizar archivos y directorios en dispositivos de almacenamiento.

Los Sistemas Operativos más utilizados son Dos, Windows, Linux y Mac. Algunos SO ya vienen con un navegador integrado, como Windows que trae el navegador Internet Explorer.

El sistema operativo es el programa (o software) más importante de un ordenador. Para que funcionen los otros programas, cada ordenador de uso general debe tener un sistema operativo. Los sistemas operativos realizan tareas básicas, tales como reconocimiento de la conexión del teclado, enviar la información a la pantalla, no perder de vista archivos y directorios en el disco, y controlar los dispositivos periféricos tales como impresoras, escáner, etc.

En sistemas grandes, el sistema operativo tiene incluso mayor responsabilidad y poder, es como un policía de tráfico, se asegura de que los programas y usuarios que están funcionando al mismo tiempo no interfieran entre ellos. El sistema operativo también es responsable de la seguridad, asegurándose de que los usuarios no autorizados no tengan acceso al sistema.

Clasificación de los Sistemas Operativos

Los sistemas operativos pueden ser clasificados de la siguiente forma:

·    Multiusuario: Permite que dos o más usuarios utilicen sus programas al mismo tiempo. Algunos sistemas operativos permiten a centenares o millares de usuarios al mismo tiempo.

·        

     Multiprocesador: soporta el abrir un mismo programa en más de una CPU.

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     Multitarea: Permite que varios programas se ejecuten al mismo tiempo.

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     Multitramo: Permite que diversas partes de un solo programa funcionen al mismo tiempo.

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    Tiempo Real: Responde a las entradas inmediatamente. Los sistemas operativos como DOS y UNIX, no funcionan en tiempo real.

 

Evolución de la computadora 

Generación 1


La primera generación de computadoras abarca desde el año 1945 hasta el año 1958, época en que la tecnología electrónica era base de bulbos, o tubos de vació, y la comunicación era en términos de nivel mas bajo que puede existir, que se conoce como lenguaje de maquina.
Características 
* Estaban construidos con electrónica de válvulas.
* Se programaban en lenguaje de maquina.

Generación 2

La segunda generación de los transistores reemplazo a las válvulas de vacío por los circuitos de los computadores.

Los computadores de la segunda generación ya no son de válvulas de vacío, si no con transistores, son mas pequeñas y consumen menos electricidad que los anteriores, la forma de comunicación con estas nuevas computadoras es mediante lenguajes mas avanzados que el lenguaje de la maquina, y que reciben el nombre de "lenguajes de alto nivel" o lenguajes de programación.

Generación 3

A mediados de los años sesenta se produjo la invención del circuito integrado o microchip, por parte de Jack St. Claire Kilby y Robert Noyce. Despues llevo a Ted Hoff a la invencion del

Microprocesador, en Intel. A  finales de 1960, investigadores como George Gamow noto que las secuencias de nucleotidos en el ADN forman un codigo, otra forma de codificar o programar.

A partir de esta fecha, empezaron a empaquetarse varios transistores diminutos y otros componentes electrónicos en un solo chip o en capsulado, que contenía en su interior un circuito complemento: un amplificador, un oscilador, o una puerta lógica. Naturalmente, con estos chips ( circuitos integrados ) era mucho mas facil montar aparatos complicados: receptores de radio o televisión y computadoras.

En 1965 y, IBM anuncio el primer grupo de maquinas construidas con circuitos integrados, que recibio el nombre de serie edgar

Estas computadoras de tercera generacion sustituyeron totalmente a los de la segunda, introduciendo una forma de programar que aun se mantiene en las grandes computadoras actuales.

• Menor consumo de energía
• Apreciable reducción del espacio
• Aumento de fiabilidad
• Teleproceso
• Multiprogramación
• Renovación de periféricos
• Minicomputadoras, no tan costosas y gran capacidad de procesamiento. Algunas de las       más populares fueron la PDP-8 y la PDP-11
• Se Calculo (número pi) con 500.000 decimales.

Generación 4

La denominada cuarta generacion (1971 entre otros) es el producto de la microminiaturizacion de los circuitos electronicos. El tamaño reducido del microprocesador de chips hizo posibles la creación de los computadores personales (PC).

Hoy en día las tecnologías LSI (Integración a gran escala) permiten que cientos de miles de componentes electrónicos se almacenen en un chip. Usando VLSI, un fabricante puede hacer que una computadora pequeña rivalice con una computadora de la 1 generación que ocupaba un cuarto completo. Hicieron su gran debut las micro-computadoras.

Generación 5

También conocida por siglas en ingles, FGCS ( The Fith Generation Computer Systems) fue un ambicioso proyecto propuesto por Japón a finales de la década de 1970. Su objetivo era el desarrollo de una nueva clase de computadoras, que utilizarían técnicas y tecnologías de inteligencia artificial tanto en el plano de hardware, como el software. Usando el lenguaje Prolog (234) al nivel del lenguaje de maquina y serian capaces de resolver problemas complejos, como la traducción automática de una lengua a otra.

Generacion 6

Las computadoras de esta generación cuentan con arquitecturas combinadas paralelo vectorial, con cientos de microprocesadores vectoriales trabajando a tiempo.Las redes de área mundial seguirán creciendo desorbitadamente utilizando medios de comunicación a través de fibras ópticas y satélites, con anchos de banda impresionantes

Generación 7

Comienza el año 1999 donde popularizan las pantallas LCD 2 y hacen a un lado a los rayos catodicos, en donde se han dejado los DVD y los formatos de disco duro óptico, la generacion de almacenamiento de datos de alta densidad con una capacidad de almacenamiento que llega a los 50 GB, aunque se ha confirmado que esta lista puede recibir 16 capas de 400 GB.La septima generacion en las computadoras ha llegado a reemplazar la tv y los equipos de sonido, ya que ha logrado un alcance digital por medio de la capacidad de los discos duros que esta avanzando tan rapidamente. en donde se convierte en un centro de entretenimiento.

Generación 8

Los dispositivos físicos y mecánicos van a desaparecer osea el disco duro y las tarjetas madre etc. ya todo sera a base de nanotecnologia. Un disco duro esta limitado en velocidad al tener que estar escribiendo en placas. Pero las nuevas Seran orgánicas a base de impulsos electromagnéticos.

MICROPROCESADOR

El microprocesador es el pequeño cerebrito con el que cuenta la computadora y se encarga básicamente de recibir, analizar y calcular todos los datos y esto lo hace en varias etapas de ejecución las cuales son:

PreFetch: Ejecuta pre lectura de la instrucción a realizar en la memoria principal.
Fetch: Ordena sistemáticamente todos los datos para poder ejecutar las operaciones necesarias.
Decodificación: Decodifica las instrucciones de manera que se pueda separar de forma lógica la información y determinar que hacer.
Ejecución: Efectúa el proceso de análisis y cálculo necesario.
Escritura: Envía los resultados a la memoria principal y los registra.

¿Que  es el Microprocesador?

el microprocesador determinara en cuantos ciclos se efectuara la operación en el CPU y su duración estará determinada por la frecuencia de reloj, dicha duración nunca podrá ser menor al tiempo requerido para efectuar la tarea individual (en un ciclo) de mayor coste temporal.

Los microprocesadores contienen un oscilador de cuarzo que genera los pulsos a un ritmo constante de manera que se pueden generar varios ciclos en un segundo, la velocidad de los microprocesadores se mide en frecuencias y estas pueden ser megahertzios (MHz) o Gigahertzios (GHz) es decir, miles de millones o millones de ciclos por segundo.

Para determinar la velocidad a la que trabaja la CPU podemos utilizar el indicador de frecuencia, es decir, entre mayor frecuencia mayor velocidad para el proceso de información, pero no es el único indicador que lo determina, también necesitamos saber la cantidad de instrucciones necesarias para realizar una tarea concreta y la cantidad de instrucciones ejecutadas por ciclo (ICP).

MEMORIA RAM

La memoria de acceso aleatorio se utiliza como memoria de trabajo de computadoras para el sistema operativo, los programas y la mayor parte del software.

En la RAM se cargan todas las instrucciones que ejecuta la unidad central de procesamiento (procesador) y otras unidades del computador.

Se denominan «de acceso aleatorio» porque se puede leer o escribir en una posición de memoria con un tiempo de espera igual para cualquier posición, no siendo necesario seguir un orden para acceder (acceso secuencial) a la información de la manera más rápida posible.

Durante el encendido de la computadora, la rutina POST verifica que los módulos de RAM estén conectados de manera correcta. En el caso que no existan o no se detecten los módulos, la mayoría de tarjetas madres emiten una serie de sonidos que indican la ausencia de memoria principal. Terminado ese proceso, la memoria BIOS puede realizar un test básico sobre la memoria RAM indicando fallos mayores en la misma.

PARRES DEL MICRO PROCESADOR

UNIDAD DE DECODIFICACION 

Se encarga de decodificar la instrucción que se va a ejecutar. Es decir, saber qué instrucción es. Cuando el microprocesador lee de memoria una instrucción, el código de esa instrucción le llega a esta unidad. Esta unidad se encarga de interpretar ese código para averiguar el tipo de instrucción a realizar. Por ejemplo, instrucciones de suma, multiplicación, almacenamiento de datos en memoria,etc.

UNIDAD DE EJECUCION 

Una vez que la unidad de decodificación sabe cuál es el significado de la instrucción leída de memoria, se lo comunica a la unidad de ejecución. Esta unidad será la encargada de consumar la ejecución y para ello activará las señales necesarias y en un orden determinado. Es decir, es la encargada de dar las órdenes necesarias a las diversas partes del microprocesador para poder ejecutar cada una de las instrucciones.

UNIDAD ARITMÉTICO LÓGICA (ALU) La ALU 

Es el bloque funcional del microprocesador encargado de realizar todas aquellas operaciones matemáticas. Las operaciones que realiza son las siguientes: suma, resta, multiplicación, división y aquellas que trabajan con dígitos binarios (10 que se conoce como operaciones lógicas: ANO, NOR, NOT, NANO, OR, X-OR, etc). En suma, saber cómo funciona un microprocesador, implica conocer cómo se van ejecutando cada una de las instrucciones del programa que se almacena en memoria.

Fuente de  Poder ATX

Definición de fuente ATX

ATX son las siglas de ("Advanced Technology eXtended") ó tecnología avanzada extendida, que es una segunda generación de fuentes de alimentación introducidas al mercado para computadoras con microprocesador Intel® Pentium MMX, y a partir de ese momento, se extiende su uso.

La fuente ATX es un dispositivo que se acopla internamente en el gabinete de la computadora, el cuál se encarga básicamente de transformar la corriente alterna de la línea eléctrica comercial en corriente directa; así como reducir su voltaje. Esta corriente es utilizada por los elementos electrónicos y eléctricos de la computadora. Otras funciones son  las de suministrar la cantidad de corriente y voltaje que los dispositivos requieren así como protegerlos de problemas en el suministro eléctrico como subidas de voltaje. A la fuente ATX se le puede llamar fuente de poder ATX, fuente de alimentación ATX, fuente digital, fuente de encendido digital, fuentes de pulsador,  entre otros nombres.

  

Características generales de la fuente ATX

• Es de encendido digital, es decir, tiene un pulsador en lugar de un interruptor mecánico como sus antecesoras.
• Algunos modelos integran un interruptor mecánico trasero para evitar consumo innecesario de energía eléctrico, evitando el estado de reposo "Stand By" durante la cuál consumen cantidades mínimas de electricidad

• Este tipo de fuentes se integran desde los equipos con microprocesador Intel Pentium MMX hasta los equipos con los mas modernos microprocesadores.
• El apagado de este tipo de fuentes puede ser manipulado con software.

Partes que componen la fuente ATX

1.- Ventilador: expulsa el aire caliente del interior de la fuente y del gabinete, para mantener frescos los circuitos.

2.- Interruptor de seguridad: permite encender la fuente de manera mecánica.

3.- Conector de alimentación: recibe el cable de corriente desde el enchufe de pared.

4.- Selector de voltaje: permite seleccionar el voltaje de 127V ó 240V.

5.- Conector SATA: utilizado para alimentar los discos duros y las unidades ópticas tipos SATA.

6.- Conector de 4 terminales: utilizado para alimentar de manera directa al microprocesador.

7.- Conector ATX: alimenta de electricidad a la tarjeta principal.

8.- Conector de 4 terminales MOLEX: utilizado para alimentar los discos duros y las unidades ópticas.

9.- Conector de 4 terminales BERG: alimenta las disqueteras.

FUENTE DE PODER AT

AT son las siglas de ("Advanced Technology") ó tecnología avanzada, que se refiere a un estándar de dispositivos introducidos al mercado a inicios de los años 80´s que reemplazo a una tecnología denominada XT ("eXtended Technology") ó tecnología extendida.

La fuente AT es un dispositivo que se acopla en el gabinete de la computadora y que se encarga básicamente de transformar la corriente alterna de la línea eléctrica del enchufe de pared en corriente directa; la cuál es utilizada por los elementos electrónicos y eléctricos de la computadora con un menor voltaje. Otras funciones son  las de suministrar la cantidad de corriente y voltaje que los dispositivos requieren así como protegerlos de problemas en el suministro eléctrico como subidas de voltaje. Se le puede llamar fuente de poder AT, fuente de alimentación AT, fuente analógica, fuente de encendido mecánico,  entre otros nombres.

Características generales de la fuente AT

Para su encendido y apagado, cuenta con un interruptor mecánico.

• Algunos modelos integraban un conector de tres terminales para alimentar adicionalmente al monitor CRT desde la misma fuente.
• Este tipo de fuentes se integran desde equipos tan antiguos con microprocesador Intel  8026 hasta equipos con microprocesador Intel® Pentium MMX.
• Es una fuente ahorradora de electricidad, ya que no se queda en modo "Stand by" ó en estado de espera; esto porque al oprimir el interruptor se corta totalmente el suministro.
• Es una fuente segura, ya que al oprimir el botón de encendido se interrumpe la electricidad dentro de los circuitos, evitando problemas de cortos al manipular su interior.

Aunque si el usuario manipula directamente el interruptor para realizar alguna modificación, corre el riesgo de choque eléctrico, ya que esa parte trabaja directamente con la electricidad de la red eléctrica.

Partes que componen la fuente AT

1.- Ventilador: expulsa el aire caliente del interior de la fuente y del gabinete, para mantener frescos los circuitos.

2.- Conector de alimentación: recibe el cable de corriente desde el enchufe de pared.

3.- Selector de voltaje: permite seleccionar el voltaje de 127V ó 240V.

4.-  Conector de suministro a otros dispositivos: permite alimentar cierto tipo de monitores CRT.

5.- Conector AT: alimenta de electricidad a la tarjeta principal.

6.- Conector de 4 terminales MOLEX: utilizado para alimentar los discos duros y las unidades ópticas.

7.- Conector de 4 terminales para BERG: alimenta las disqueteras.

8.- Interruptor manual: permite encender la fuente de manera mecánica.

¿Cuál Es La Diferencia Entre Los Procesadores Intel I3, I5 e I7?

Los procesadores Intel i3, i5 e i7 de primera y segunda generación representan las divisiones de gama baja, media y superior de Core, perteneciente a la empresa de semiconductores Intel Corp, que es la marca principal de unidades de procesamiento central (CPU, por sus siglas en inglés) orientadas al consumidor en la actualidad. Por consiguiente, los tres chips informáticos tienen varias diferencias significativas. Además, el Intel Core i7 tiene una subcategoría orientada al rendimiento llamada Extreme Edition.

Descripción principal

Las marcas de procesador Intel Core i3, i5 e i7 se dividen en procesadores de computadoras de escritorio y portátiles (o móviles). El i3 es únicamente una CPU de doble núcleo, el i5 ofrece opciones de dos y cuatro núcleos, mientras que el i7 se divide en opciones de dos, cuatro y seis núcleos. Los chips Intel i3/i5/i7 lanzados desde 2008 hasta 2010 utilizan el proceso de fabricación de 45 nanómetros, mientras que la mayoría de los chips posteriores al año 2010 usan el proceso de fabricación más pequeño de 32 nanómetros en su lugar.

Velocidades

Debido a que las CPU de escritorio son generalmente más rápidas que las móviles, los rangos de velocidad del núcleo (o procesador) de los Intel Core i3, i5 e i7 son de 1,2 GHz a 3,33 GHz; 1,06 GHz a 3,6 GHz y 1,06 GHz a 3,46 GHz, respectivamente. En cuanto a la velocidad de transferencia de datos, la mayoría de los chips Core utilizan la tecnología Direct Media Interface de Intel para lograr tasas de 2,5 o 5 gigatransferencias por segundo. Sin embargo, algunos procesadores i7 utilizan el enlace QuickPath Interconnect de la compañía, obteniendo velocidades de transferencia de datos de hasta 6,4 gigatransferencias por segundo.

Intel Smart Cache y energía

Cada procesador Intel Core i3, i5 e i7 tiene una memoria Intel Smart Cache, que es una pequeña unidad de almacenamiento utilizada para obtener acceso de alta velocidad a los datos de la computadora. La Smart Cache del Core i3 tiene 3 o 4 MB. Cada chip móvil Core i5 tiene una caché de 3 MB, mientras que la variante de escritorio tiene opciones de 3, 4, 6 y 8 MB. El Core i7 los supera a todos con 4, 6, 8 y 12 MB, donde los chips Extreme Edition brindan las dos últimas opciones. En relación al consumo de energía, los chips móviles Core son más eficientes energéticamente que los de escritorio. Sin embargo, el i7 tiene la puntuación más alta en consumo máximo de energía con 130 watts, en comparación con los 95 W del i5 y 73 W del i3.

Tecnologías

El Intel Core i3 es la única división en la línea Core actual que carece de la tecnología Turbo Boost de Intel. Esto permite que el procesador trabaje a velocidades más rápidas cuando el sistema informático lo demande para realizar tareas más complejas. Sin embargo, el i3 es la única categoría Core en la que todos los chips cuentan con la marca Intel HD Graphics, lo que permite el procesamiento de gráficos sobre el propio procesador. Esto se debe a que Intel inició la práctica en el 2010, año el en que debutó i3. Debido a que el i5 fue lanzado en el 2009, tres de sus primeros chips no tienen esta característica. El i7, con una fecha de debut en el 2008, no dispone del chip Intel HD Graphics en muchas de sus CPU.