ESTRUCTURA Y COMPONENTE DE UNA COMPUTADORA
Arquitectura de una computadora (opinión personal)
Yo deduzco que la arquitectura de una computadora es más que nada su estructura en sí, pero ya con la investigación que realice no es solo esto, sino que implica la división de sus componentes según su función y la forma de comunicarse con otros componentes, para poder trabajar de forma compleja y así coordinarse a la hora de realizar una función determinada, es decir el trabajo tanto en el medio concreto como en lo abstracto, puesto que en la arquitectura de Neumann se desarrolló el avance de realizar varias o diversas tareas en un mismo ordenador.
Arquitectura de Von Neumann
John Von Neumann (1903-1957) fue un matemático de origen austro-húngaro, uno de los más grandes del siglo XX. Entre sus aportaciones se encuentran el desarrolló de la teoría de juegos, aporto a la teoría cuántica, también inicio el avance en las matemáticas aplicadas, principalmente en estadística y análisis numérico. Además entre sus más grandes aportaciones se encuentra el diseño de computadoras electrónicas de gran velocidad, en donde utilizo programas almacenados que en ese entonces no se conocían.
En 1952 diseñó la primera computadora que utilizaba un programa archivado flexible, el MANIAC, en donde, que dio lugar a lo que se conoce como Arquitectura de Von Neumann, en la cual se basan en su mayor parte los ordenadores actuales.
Esta arquitectura en un ordenador
consta de tres subsistemas fundamentales:
-Unidad Central de Proceso: es el subsistema
encargado de extraer sucesivamente de la memoria las instrucciones, analizarlas
y ejecutarlas, además de coordinar todos los subsistemas del ordenador.
-Memoria: Se
encarga de almacenar las instrucciones que constituyen el programa y, al mismo
tiempo, los datos y los resultados.
-Subsistemas de
Entrada/Salida: Permiten la comunicación
del ordenador con el exterior.
Los tres subsistemas se comunican
entre sí a través del denominado bus, que es el medio físico empleado
para transmitir la información entre ellos.
El conjunto de programas que
gestionan, controlan y optimizan la explotación de dichos subsistemas reciben
el nombre de sistema operativo.
Los componentes mencionados
anteriormente son subsistemas comunes a cualquier ordenador, además de los
sistemas operativos, existe un segundo conjunto de programas, denominado equipo
lógico de usuario, que proporcionan las distintas funcionalidades a las
cuales puede ser destinado un ordenador personal. El equipo lógico de usuario
se clasifica según su ámbito de utilización.
Dispositivos de entrada, salida y
mixtos
Periféricos de entrada: son aquellos por los
cuales se introduce la información al ordenador, porque el flujo principal de
datos va desde el periférico hacia la computadora.
- Teclado: introduce los datos al
ordenador mediante el código binario
- Ratón: transforma el movimiento de la mano en
movimiento del cursor en la pantalla.
- Escáner: permite digitalizar documentos u objetos.
-Webcam: introduce el video.
-
Lápiz óptico: permite marcar un punto en la pantalla de un monitor.
Periféricos de salida: son los utilizados para
visualizar y/o representar la información del ordenador. El flujo principal de
datos va desde la computadora hacia el periférico.
-Monitor: se encarga de mostrar las tareas que se
llevan a cabo en la computadora.
- Sistema de vídeo: permite la presentación de
información al usuario, tanto alfanumérico como gráfico
- Impresora: plasma los resultados del trabajo que se
realizó en el ordenador, en papel
-Altavoces: transmite el sonido a mayor escala
-Plotter: reproducen gráficos, dibujos artísticos,
dibujos lineales, esquemas o planos sobre una superficie de papel o similar.
Periféricos mixtos: Son aquellos que permiten
la comunicación entre ordenadores a través de un medio de transmisión físico.
Estos periféricos han ganado una indudable importancia en los últimos años, ya
que permiten acceder a los recursos de la organización o compartir información
y periféricos entre los usuarios de una comunidad.
- Módem: permite la transmisión y
recepción de información binaria a través de un medio (Línea telefónica).
- Tarjetas de red: permite la conexión a internet.
- Pantallas táctiles: permiten seleccionar opciones o
programas simplemente tocando una zona de la pantalla
Software que controla y supervisa todas las actividades de entrada/salida y procesamiento de un sistema de computación. Todo el hardware y el software se controlan por medio del sistema operativo.
Administra los servicios y sus funciones, como así también la ejecución de otros programas compatibles con éste ya que pueden existir diferentes sistemas operativos incluso en los sistemas de un solo fabricante.
Los componentes del sistema operativo son de dos tipos:
Residentes: también llamados
supervisores, son componentes que ocupan permanentemente en la memoria central
durante todo el procesamiento.
Transidentes: se aparecen solo cundo se
les necesita, estando almacenados en periféricos cuando no están en la memoria
central.
Las funciones básicas del sistema operativo son proveer servicios para la ejecución y desarrollo de los programas de aplicación, es decir obtener automáticamente la rutina apropiada y mantener la operación del computador, si necesidad de intervención manual. También el sistema operativo supervisa mediante un conjunto de rutinas las operaciones del ordenador, controla el desarrollo de las operaciones internas del CPU, dirige el desenvolvimiento de las operaciones de entrada/salida.
Por ejemplo en la carga inicial de sistema operativo encontraremos las tareas básicas como: pedir la fecha del día al operador, permitir la ejecución de programas que todavía no se han descargado y recibir la configuración del equipo.
Tipos de software (definición)
Software de Aplicación: aquí se incluyen todos aquellos programas que permiten al usuario realizar una o varias tareas específicas. Se encuentran aquellos programas que los individuos usan de manera cotidiana como: procesadores de texto, hojas de cálculo, editores, telecomunicaciones, software de cálculo numérico y simbólico, videojuegos, entre otros.
Software de Programación: son aquellas herramientas que un programador utiliza para poder desarrollar programas informáticos. Para esto, el programador se vale de distintos lenguajes de programación. Como ejemplo se pueden tomar compiladores, programas de diseño asistido por computador, paquetes integrados, editores de texto, enlazadores, depuradores, intérpretes, entre otros.
Software de Sistema: es aquel que permite a los usuarios interactuar con el sistema operativo así como también controlarlo. Este sistema está compuesto por una serie de programas que tienen como objetivo administrar los recursos del hardware y, al mismo tiempo, le otorgan al usuario una interfaz. El sistema operativo permite facilitar la utilización del ordenador a sus usuarios ya que es el que le da la posibilidad de asignar y administrar los recursos del sistema, como ejemplo de esta clase de software se puede mencionar a Windows, Linux y Mac OS X, entre otros. Además de los sistemas operativos, dentro del software de sistema se ubican las herramientas de diagnóstico, los servidores, las utilidades, los controladores de dispositivos y las herramientas de corrección y optimización.
Bibliografía
Archivo PDF (secured) Arquitectura de una computadora por la Universidad Tecnológica Nacional, facultad regional rosario, Dto. I Eléctrica, fundamentos de informática, 15 pág. En
http://www.frro.utn.edu.ar/repositorio/catedras/electrica/2_anio/fundamentos_informatica/apuntes/arquitectura/Tema1.pdf
Martínez Sánchez Ángel, Hardware de un ordenador, 35 pp. En
http://www2.montes.upm.es/servicios/Informatica/hardware.pdf
Barra P. Carlos Software e ingeniería de software, en
http://www.revistamarina.cl/revistas/1998/1/barra.pdf
Portal educativo: http://www.tiposde.org/informatica/12-tipos-de-software/v
http://softwarebyte.blogspot.com/.../estructura-y-componentes-de-una.html
http://getupcity.wordpress.com/2011/08/17/arquitectura-de-ordenadores-von-neumann/
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