Introducción a la Informática

2. Evolución
3. Arquitectura y estructura del
   computador

Procesamiento de datos.

Memoria.

Procesadores.

Discos de entrada y salida(E/S)

Hardware Disco
duro.

Tarjetas.

Buses de comunicación.

Arquitectura.

Dispositivos de red.

INT. INFORMATICA

Sistemas operativos.

Lenguaje de programación.

Archivos.

Sistemas de numeración.

Software Bases de
datos.

Internet II.

Multimedia.

Protocolos y redes.

Office(Word/Excel/Access)

UML.

CAP. I

CONCEPTUALIZACIÓN: ING. DE SISTEMAS,
INFORMATICA, COMPUTACIÓN, INTRODUCCIÓN AL
PROCESAMIENTO DE
DATOS, TERMINOLOGÍA BÁSICA, DATO E INFORMACIÓN, ETAPAS Y TIPOS DE
PROCESOS

1. Sistema: conjunto de elementos interactuantes que
   cumplen un propósito.

   Holístico (todo).

   Hemereutica (tiempo)
   Ejm: S.M.I.S

   Entropía (caos).

   Sinergia (energía).

   Se encarga de planificar, operar, diseñar
   sistemas complejos (optimizar recursos) /organización.

   Inv. Operaciones.

   Informática.

   Apoyo Matemática (modelos).

   Ciencias de sistemas (enfoque sistemas)

2. Ingeniería de Sistemas
3. Informática

Ciencia del tratamiento automático y racional de
la información.

Importancia:

80 Industria

comunicación

60 Innovación

tecnológica

40

agricultura

20

40 60 80 90 2000 2010 2020

Crecimiento:

• Taza de difusión de ordenadas.
• Generalizadas Tx – datos(teleproceso)

Rx – datos(Internet)

Formación de la
Informática

• Objetivos
• Contenidos. Educación proceso
  E/A
• Métodos.

Áreas Futuras de la
Información

• Centro de información (Bancos).
• Centro de desarrollo
  (Investigación).
• Centro de producción (Procesos
  de Mejoramiento).

Aplicaciones

• Gestión (organización): Sist. Inf. Gerencial
  (S.I.G.)

Sist. experto

• Científica (investigación): Inteligencia
  Artificial (I.A.)

Redes neuronales

• Educativo (administración /
  académico)
• Control industrial (hardware /
  software
  instrumental) – tecnología avanzada de manufactura.

1. Ciencia de la Computación

Es una disciplina
que busca establecer bases científicas para:

• El diseño de computadoras (Hardware).
• Programación de computadoras (Software).
• Procesos de información (Sistemas de
  información).
• Elaboración de algoritmos
  (algoritmos
  genéticos).

1. Dato: descripción de un hecho / unidad o
   entidad.

   Modelo Básico

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2. Dato – Información
3. Procesamiento de Datos

Una serie de etapas para convertir datos de entrada a
datos de salida.

Métodos:

• Manual (lápiz).
• Mecánico (maquina de escribir).
• Electrónica (computadora).

Partes:

• Entrada etapa de ingreso de datos.
• Proceso ejecución ordenada de
  datos.
• Salida obtención de los resultados
  finales.

Condiciones:

• Significativa (reelevante).
• Oportuna (necesidad).
• Precisa (cálculos).

Operaciones:

Captación, verificación, almacenamiento, clasificación.

Procesamiento (time real):

Transacción interactivas.

Procesamiento (batch / lote):

Transacción por bloques.

Procesamiento distribuido:

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CAP. II

EVOLUCIÓN HISTORICA DEL COMPUTADOR
(GENERACIONES DE HARDWARE / SOFTWARE), CLASIFICACIÓN,
CAMPOS DEAPLICACIÓN , PROYECCIONES FUTURAS E
INNOVACIONES

2.1. El Computador:

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Participaron:

Investigadores Empresas
Gobierno

Pascal IBM europeos

Galileo Microsoft
americano(MIT)

Newman Wang asiáticos

Ada Apple

Boole(0 y 1) diseño de circuitos

.

.Clasificación de computadoras

Por tipo de señales:

a) Analógicos

señales analógicas

(acción continua)

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Por el tipo de tareas:

• Cálculo científico.
• Tratamiento de la información.
• Control de proceso
  tecnológico.

Otra clasificación:

• Macro – computadoras (MAIN FRAME IBM S/360
  /4391)
• Mini – computadoras : Wang – As/400 de
  IBM, sistema
  operativo OS/400. Velocidad
  600 – 800 Mhz.
• Micro – computadoras : Súper PC
  Almacenamiento : 15 – 50 Gb.

Memoria RAM : 64
– 128 Mb.

Conectividad : Internet

• Computadoras personales (portátiles)
  Notebook

Laptop

Futuro:

• Crío – computador ——
  bajísima temperatura – 2730
  C.
• Computador – óptico —– sustituir energía
  eléctrica.
• Bio chip ——- circuitos
  basados en moléculas orgánicas.
• Algoritmos genéticos ——- diseño y
  construcción de algoritmos.
• Estructuras 3D –
  biogenéticos.
• Inteligencia artificial.
• Estructura al tacto ——- control de
  las manos, voz.

2.3. Generaciones de computadoras

Primera generación: (1946 – 1959)

Tubos al vacío

• Demasiado lenta
• Consumo mucha energía
• Emite demasiado calor
• Poca capacidad
• Muy lenta
• Muy costoso
• Programación: lenguaje
  máquina
• Almacenamiento, tarjeta perforada
• Memorias constituidas por tambores
  magnéticos

Segunda generación: (1959 – 1964)

Transistores de estado
sólido

   E C B

• Menor tamaño
• Almacenamiento, disco y cinta
• Programación, lenguaje
  assembler
• Poco consumo de
  energía
• Memoria, constituida por núcleos de
  ferrita
• Dispositivos de E/S: lectores de fichas e
  impresores

Tercera generación: (1964 – 1975)

VLSI circuitos
integrados 

• Almacenamiento mejorado
• Terminales remotos
• Procesos: tiempo real /
  batch
• Velocidad: 10-6 nanosegundos
• Miniaturización de los
  dispositivos
• Programación: Cobol,
  Pascal, C,
  Fortran, Basic, etc

Cuarta generación: (1975 – 1985)

Microprocesadores
(up) 

• Velocidad 10-12 (p segundo)
• Procesos: interactivos
• Aparecen microcomputadoras (PC´s)
• Integrados en un CHIP
• Almacenamiento: diskettes, cintas, discos, Cd.
• Programación: Lengs de cuarta
  generación

Quinta generación: (1985 – ….)

Robot (proceso paralelo e
interconectado) 

• Inteligencia artificial (IA)
• Hombre cibernético
• Lenguaje natural
• Memorias diversas
• Multiprogramación
• Construcción de P6, Px (Motorola + IBM +
  Apple + Intel)

CAP III

ARQUITECTURA
Y ESTRUCTURA DEL
COMPUTADOR, COMPONENTES Y FUNCIÓNEMIENTO DEL COMPUTADOR,
ARQUITECTURA
CISC / RISC

3.1. Estructura
Conceptual de un Sistema
Computacional

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 3.2. Arquitectura :
CISC / RISC

• Diseño de máquinas:

1. Construir una máquina capaz de decodificar y
   ejecutar una amplia variedad de instrucciones.
2. Construir máquinas
   simples con un conjunto de instrucciones
   limitadas.

CISC: (Complex Instruction Set
Computer)

CISC – CPU –
celdas (almacenar)

Microprogramas

Micro- instrucciones

Micro- memorias

RISC: (Reduced Instruction Set
Computer)

Estaciones de trabajo (work station)

Conclusión :

CISC y RISC tienen ¿????????????????? Ambas
están en el mercado.

3.3. Representación de la información
en la computadora

1 0 1 0 1 0 1 0 = 8 bits= 1 byte

sw 0 (apagado eléctricamente)

sw 1 (encendido eléctricamente)

Kilobyte (1 Kb) = 1024 bytes

Megabyte (1 Mb) = 1024 Kb

Gigabyte (1 Gb) = 1024 Gb

Terabyte (1 Tb) = 1024 Tb

Petabyte (1 Pb) = 1024 Pb

Conexión de CPU con
Periféricos y Controladores

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Ejm:

controladores

de periféricos

Arquitectura CPU – Memoria
Principal

Unidad Central de Proceso Memoria
principal

registros

(guardar temporalmente)

Tarea:

• Almacenar
• Mover
• Cargar
• Operadores

3.4. Arquitectura de Máquinas
Modernas

La arquitectura de una máquina moderna consta de
:

• 16 registros.
• Cada registro
  tiene 1 byte (8 bits de longitud)
• Un registro "x"
  se le puede asignar un patrón único de 4 bits
  (identificador)
• La memoria principal consta de 56
  celdas.
• Cada celdad consta de 8 bits (1 byte de
  dato)
• A cada celda se le asigna una dirección única.

Mabel Gonzales Urmachea