Tema 9
SISTEMAS Informáticos: ESTRUCTURA, ELEMENTOS, COMPONENTES Y SU FUNCIÓN EN EL CONJUNTO. PROGRAMAS: TIPOS Y Características.
1. Introducción
2. Conceptos básicos
3. Estructura, elementos componentes y su funcionamiento en el conjunto
3.1. CPU
3.2. Memoria
3.3. Periféricos
3.3.1. Clasificación de los periféricos
3.4. Buses
3.5. Funcionamiento en el conjunto.
4 Programas: Tipos y carácterísticas
4.1. Lenguajes de programación
4.2. Sistema operativo
4.2.1. Ejemplos de sistemas operativos
4.2.1.1 MS-DOS
4.2.1.2. UNIX
4.2.1.3. Linux
4.2.1.4. WINDOWS
5. Redes de ordenadores
5.1. Redes de comunicación: Internet
6. Conclusiones
1. Introducción
La utilización de medios informáticos, actualmente caracterizada por la presencia del ordenador personal o PC en gran parte de los hogares y por su puesto en el mundo empresarial y docente, representa junto a la utilización masiva de los otros medios básicos de comunicación, prensa, radio y televisión, una nueva revolución social, económica y laboral.
Para el desarrollo de este, empezaremos por la descripción de unos conceptos básicos. Posteriormente expondré la estructura de los Sistemas Informáticos así como sus elementos componentes y su funcionamiento dentro del conjunto. Continuaremos con los programas, explicando los diferentes tipos que existe y sus carácterísticas. En último lugar trataremos las redes de ordenadores con mención especial a Internet
Este tema tiene importancia básica en el currículo de tecnología, ya que se trata hasta en los niveles de la ESO y son de aplicación para cualquier campo que quiera el alumno.
2. Conceptos básicos
··Decodificador. Circuito combinacional que en la entrada tiene habilitado un código en sistema binario y, en la salida, su correspondiente en sistema decimal.
·Operación lógica. Acción elemental de un ordenador que relaciona variables lógicas. Las más frecuentes son: conjunción lógica, AND («y»); disyunción lógica, OR («o»); negación lógica NOT («no»).
·Registro. Memoria pequeña destinada a almacenar de forma temporal un cierto número de informaciones. El almacenamiento transitorio es muy rápido.
·Secuencia. Grupo de datos de alguna clase o conjunto de acciones, ordenados en estructura secuencial. Un sinónimo de secuencia sería sucesión.
·Variable lógica. Tipo de variable informática que sólo puede tomar dos valores, verdadero o falso.
·Random. Palabra inglesa que significa aleatorio o al azar.
··Algoritmo. Método para realizar un trabajo que satisface las siguientes condiciones:
··– Prevé todas las situaciones que se pueden presentar.
·- Su descripción es objetiva y no da lugar a vacilaciones.
·- Su descripción es finita.
·- Tiene un punto particular de iniciación y otro de finalización.
·- Su ejecución acaba en un tiempo finito.
··Éste es el método para resolver todos los problemas que se plantean con ayuda de un ordenador, que luego se traduce a un lenguaje de programación.
··Microprocesador. Pastilla que consiste en uno o varios circuitos integrados que realizan las funciones de un procesador central. Esquemáticamente consiste en:
··- Una ROM con órdenes de código para la ejecución de instrucciones.
··- Un registro donde se localiza la instrucción que se está realizando.
·- Un CP con la dirección de la última instrucción.
··- Una ALU.
··- Registros adicionales con direcciones y datos.
·- Algunos poseen una pequeña RAM para operaciones intermedias.
··CPU. Siglas de la unidad central de proceso, cuya función consiste en ejecutar las acciones descritas en un programa o algoritmo. Estas acciones pueden necesitar cálculos que se procesan en la ALU de la CPU.
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3. Estructura, elementos componentes y su funcionamiento en el conjunto
·Todos los ordenadores están formados por los siguientes bloques: unidad central de proceso (CPU), memoria principal, periféricos, y los buses de comunicaciones.
··3.1 CPU
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La unidad central de procesamiento (CPU) es el «cerebro» del computador. Su función es ejecutar programas almacenados en la memoria central tomando sus instrucciones, examinándolas y luego ejecutándolas una tras otra.
··La CPU se compone de varias partes:
··Unidad de control.
·Unidad aritmética-lógica (ALU).
·Registros de trabajo:
a)Contador de programa (CP).
b)Registro de instrucciones (RI).
La unidad de control se encarga de traer las instrucciones de la memoria principal y de determinar su tipo.
La ALU realiza las operaciones aritméticas y lógicas necesarias para llevar a cabo las instrucciones. También se denomina unidad operativa.
Los registros de trabajo están contenidos en una pequeña memoria de alta velocidad utilizada para almacenar resultados intermedios y cierta información de control. El registro más importante es el contador de programa (CP), que indica la próxima instrucción que debe ejecutarse. El registro de instrucción (RI)
contiene la instrucción que se está realizando.
El proceso de trabajo de cada una de las partes no es autónomo y, como es lógico deducir, están interrelacionadas durante todos los procesos. A grandes rasgos es el siguiente: la unidad de control recibe secuencialmente las instrucciones desde la memoria, almacénándolas en el RI. De aquí pasan al decodificador de instrucciones, el cual se encarga de codificarlas e interpretarlas para que la ALU pueda operar con ellas. A su vez, el CP incrementa sincrónicamente su contador cada vez que se ejecuta una instrucción con el fin de qu