Fundamentos de la Arquitectura de Ordenadores: Generaciones, Componentes y Software

Generaciones de Ordenadores

¿Cuántas generaciones ha habido de ordenadores? ¿Una característica de cada una?

Ha habido cinco generaciones de ordenadores:

  • Ordenadores de primera generación (1940-1952): Se caracteriza por una especie de calculadora mecánica que leía instrucciones desde una cinta perforada.
  • Ordenadores de segunda generación (1952-1964): Se cambian las válvulas de vacío por transistores.
  • Ordenadores de tercera generación (1964-1972): Empiezan a aparecer los circuitos integrados.
  • Ordenadores de cuarta generación (1971-1981): Aparecen los microprocesadores.
  • Ordenadores de quinta generación (desde 1981): Las máquinas comienzan a tener inteligencia artificial, y la microelectrónica.

Arquitectura Von Neumann

La arquitectura Von Neumann divide a los dispositivos en tres bloques. ¿Cuáles son?

  • CPU: Se compone de una unidad de control, la cual determina el envío de la información a la CPU, y de una unidad aritmético-lógica, que descodifica e interpreta las instrucciones.
  • Memoria principal: Donde residen las instrucciones y los datos.
  • Unidad de entrada/salida: Módulos encargados de obtener datos periféricos o mostrarlos al exterior.

Buses

¿Qué son? Tipos de buses que hay. Características.

Los buses son los cables o pistas que conectan entre sí los distintos bloques.

Tipos:

  • Bus de datos: Cables por donde circula la información.
  • Bus de dirección: Nos dice con exactitud dónde está un dato.
  • Bus de control: Conjunto de líneas para las señales auxiliares.

Lenguajes de Programación

Distinguir entre lenguaje máquina, lenguaje de bajo nivel, lenguaje de alto nivel.

  • Lenguaje de máquina: Es el lenguaje que entiende el ordenador, formada por unos y ceros, también conocido como lenguaje de bajo nivel.
  • Lenguaje de alto nivel: Es el utilizado por los programas o sistemas operativos con las personas.

Placa Base

¿Qué es la placa base?

Es una tarjeta de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora.

Procesador

¿De qué se encarga el procesador? Explica las formas de mejorar su capacidad

El microprocesador es un chip que se encarga de procesar todos los datos y enviarlos a donde se les ha mandado.

Para mejorar su capacidad se puede:

  • Aumentar el número de transistores.
  • Aumentar la frecuencia de funcionamiento del procesador.
  • Aumentar el número de microprocesadores trabajando en paralelo.

Procesador Multinúcleo

¿A qué llamamos procesador multinúcleo? ¿Cuáles son sus ventajas?

Llamamos procesador multinúcleo a un solo componente con dos o más microprocesadores independientes, estos leen y ejecutan las instrucciones del programa.

Sus ventajas son:

  • Una mejor multitarea
  • Mejora de la eficiencia de rosca
  • Integración con los sistemas operativos modernos
  • Mejora de procesamiento de vídeo
  • El aumento del rendimiento del servidor

Chipset

Función del Chipset

Controla las comunicaciones entre el microprocesador, la memoria, los periféricos y el control de los puertos y slots ISA, PCI, AGP y USB.

Clasificación de las Memorias (RAM y ROM)

Clasificación de las memorias. Características de cada uno de los tipos (RAM y ROM)

  1. RAM: Permite la lectura y la escritura, es volátil, al apagarse la alimentación la información en ella se pierde. Se puede clasificar a su vez en:
    • SRAM: No necesita que se refresque la carga de la memoria, tiene menor capacidad que la DRAM, pero es más rápida, aunque más cara.
    • DRAM: Necesita que se refresque la carga de la memoria, tiene gran capacidad y es más barata.
  2. ROM: Memoria solo de lectura, no es volátil, la información no se pierde al apagar el ordenador.
    • EPROM: Permite ser borrada por rayos ultravioleta y volver a ser grabada de nuevo.
    • Flash: Es fácil de borrar y utilizar, se suele usar en dispositivos móviles, cámaras, teléfonos.

Conectores Internos

¿Qué son los conectores internos? ¿Qué conecta el IDE y AGP?

Los conectores internos son todos aquellas ranuras de expansión, o slots, que se conectan a la placa base, además de los puertos internos o interfaces. Su uso no está predefinido, permiten añadir nuevos componentes, como tarjetas de vídeo, de sonido, de red, etc.

  • IDE: controla los dispositivos de almacenamiento masivo de datos, como los discos duros, CD-ROM, DVD, etc.
  • AGP: tiene como objetivo los gráficos y la conectividad. Su tasa de transferencia puede alcanzar los 2GB/s.

Puertos

¿Para qué sirven los puertos?

Los puertos sirven para conectar los periféricos de entrada/salida.

Tipos de Puertos

¿Qué conecta el RJ-45, VGA, HDMI, ATX y el paralelo? Distinguir las fotos.

  • RJ-45: En este puerto conectamos el cable del internet que sale de nuestro router.
  • VGA: Conecta el monitor al PC.
  • HDMI: Conecta nuestro monitor a la placa base.
  • ATX: Se conecta a la placa base.
  • Paralelo: Un circuito paralelo es una conexión de dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, bobinas, etc.)

Discos Duros: HDD vs SSD

Diferencias entre el disco duro magnético (HDD) y el disco duro de estado sólido (SSD)

La gran diferencia es que mientras los HDD utilizan componentes mecánicos que se mueven, las SSD almacenan los archivos en microchips con memorias flash interconectadas entre sí.

Periféricos de Entrada y Salida

Distinguir entre periféricos de salida y de entrada

Los periféricos de entrada son los que permiten introducir datos externos a la computadora para su posterior tratamiento por parte de la CPU. Mientras que los periféricos de salida son dispositivos que muestran o proyectan información hacia el exterior del ordenador.

Unidades de Almacenamiento Externas

Clasificar los tres tipos de unidades de almacenamiento externas.

  • CD, CD-ROM y CD-DVD, una opción de gran éxito ayer y hoy camino del desuso.
  • Pendrives USB, el almacenamiento externo más cómodo y práctico.
  • Discos duros externos, los dispositivos de almacenamiento externo con mayor capacidad.

Software

¿Qué es el Software? Explica su función fundamental y al menos otras dos funciones.

El software es el soporte lógico del ordenador que comprende el conjunto de componentes lógicos que hacen posible su funcionamiento. Comprende el sistema operativo y el conjunto de programas y aplicaciones que usamos.

Se encarga de transmitir la información entre el usuarios y el ordenador, además, controla y hace funcionar el hardware y los programas del ordenador. Otras funciones son:

  • Permitir a los usuarios compartir el hardware.
  • Permitir a los usuarios compartir datos.
  • Permitir a los usuarios la planificación de recursos.
  • Facilitar la entrada y salida de datos.

Licencia de Uso de Software

¿Qué es la licencia de uso de un software?

La licencia de uso es aquel contrato en virtud del cual, el titular del software cede el derecho de uso del programa informático a un tercero, con una serie de restricciones y siempre conservando la titularidad del software y los derechos de explotación del mismo.

Sistemas Operativos para Dispositivos Móviles

¿Cuáles son los 3 sistemas operativos que permite usar el hardware del teléfono o tableta?

iOS, Android y Windows.

BIOS

¿Para qué sirve la BIOS? ¿Cómo puedo cambiar su configuración? ¿Dónde almacena los datos? ¿Puedo borrar los datos o solo actualizarla?

La BIOS de un ordenador es un programa incorporado en un chip de la placa base que se encarga de realizar las funciones básicas de manejo y configuración del ordenador, que coordina y maneja los elementos de hardware básico. Físicamente, la BIOS es un chip de memoria ROM y por lo tanto no se borra al quitarle la alimentación de la red eléctrica. Al encender el equipo, aparecen las pantallas de chequeo de la BIOS; en una de ellas pondrá que tecla F (F1, F2, F3…) hay que pulsar para acceder a ella. No, no puedes borrar los datos de la BIOS, solo puedes actualizarla.

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