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FISICA Computadoras

Aug 07, 2018

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  • 8/20/2019 FISICA Computadoras

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    Facultad de Ingeniería

    División de EstudiosProfesionales para Ejecutivos

    (EPE)

    ARQUITECTURA Y TECNOLOGIA DE

    COMPUTADORAS

    Asignatura: Física I 

    Sección: E61A 

    Docente: Enrique Ventura 

    Integrantes:

     Arce Delfin

     Mejia Dante

      Mujica Palomino, Yonatan Walter

    2015-II

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    FISICA I –  ARQUITECTURA Y TECNOLOGIA DE COMPUTADORAS

    2[Fecha]

    INDICE

    1. OBJETIVOS ................................................................................................................................... 5

    1.1. Objetivo General ..................................................................................................................... 5

    1.2. Objetivos específicos: .............................................................................................................. 5

    2. ANTECEDENTES ........................................................................................................................... 5

    3. HISTORIA DE LAS COMPUTADORAS ............................................................................................ 5

    4. ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO DE LOS COMPUTADORES ................................................... 8

    4.1. FUNCIONAMIENTO DE LOS COMPUTADORES ........................................................................ 8

    4.2. ESTRUCTURA DE LOS COMPUTADORES .................................................................................. 9

    5. EVOLUCIÓN DE LOS COMPUTADORES ........................................................................................ 9

    5.1. LA ERA MECÁNICA ................................................................................................................... 9

    5.1.1. LA PASCALINA ...................................................................................................................... 95.1.2. LA MÁQUINA DIFERENCIAL ................................................................................................. 9

    5.1.3. LAS LEYES DEL PENSAMIENTO ........................................................................................... 10

    5.2. LA PRIMERA GENERACIÓN DE COMPUTADORES .................................................................. 10

    5.2.1. LAS MÁQUINAS TABULADORAS ........................................................................................ 10

    5.2.2. PROBLEMAS MATEMÁTICOS ............................................................................................. 10

    5.2.3. LA SEGUNDA GUERRA MUNDIAL ...................................................................................... 10

    5.3. LA SEGUNDA GENERACIÓN DE COMPUTADORES ................................................................. 11

    5.3.1. EL TRANSISTOR .................................................................................................................. 11

    5.3.2. INTELIGENCIA ARTIFICIAL .................................................................................................. 11

    5.3.3. LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN ...................................................................................... 11

    5.4. LA TERCERA GENERACIÓN DE COMPUTADORES .................................................................. 11

    5.4.1. EL CIRCUITO INTEGRADO .................................................................................................. 11

    5.4.2. EL PRIMER MICROPROCESADOR ....................................................................................... 12

    5.4.3. LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN ...................................................................................... 12

    5.5. LA CUARTA GENERACIÓN DE COMPUTADORES ................................................................... 12

    5.5.1. EL ORDENADOR PERSONAL ............................................................................................... 12

    5.5.2. EL PRIMER COMPUTADOR CON GRÁFICOS A COLOR ....................................................... 12

    5.5.3. LAS GRANDES COMPAÑÍAS ............................................................................................... 12

    6. TIPOS DE COMPUTADORES ....................................................................................................... 12

    6.1. MACROCOMPUTADORA ....................................................................................................... 12

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    6.2. MINICOMPUTADORAS .......................................................................................................... 13

    6.3. MICROCOMPUTADORAS ....................................................................................................... 13

    6.4. LAPTOPS ................................................................................................................................ 13

    6.5. DISPOSITIVOS MÓVILES ......................................................................................................... 13

    7. EL COMPUTADOR ...................................................................................................................... 14

    7.1. EL PAPEL DEL RENDIMIENTO ................................................................................................. 14

    7.1.1. MEDIDAS DE RENDIMIENTO ............................................................................................. 14

    7.1.2. MÉTRICAS DE RENDIMIENTO ............................................................................................ 14

    7.2. BUSES DEL SISTEMA .............................................................................................................. 14

    7.2.1. BUS PARALELO................................................................................................................... 14

    7.2.2. BUS SERIAL ........................................................................................................................ 15

    7.3. LA MEMORIA ......................................................................................................................... 157.3.1. SEGMENTACIÓN ................................................................................................................ 15

    7.3.2. PARALELISMO .................................................................................................................... 16

    7.3.3. JERARQUÍA DE MEMORIA ................................................................................................. 16

    7.4. ENTRADA/SALIDA .................................................................................................................. 18

    7.5. SOFTWARE OPERATIVO ......................................................................................................... 18

    8. CONCLUSIONES ......................................................................................................................... 19

    9. RECOMENDACIONES ................................................................................................................. 19

    10. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ............................................................................................. 20

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    INTRODUCCIÓN

    La arquitectura y tecnología de las computadoras ha estado evolucionando de formarápida alcanzando sorprendes velocidades y capacidades sobre sus orígenes y suspartes más importantes.

    El hombre a través de su proceso evolutivo se ha embarcado en la búsquedadel desarrollo que le permita facilitarle la vida cotidiana, creando infinidadesde inventos que han sido de muchísima utilidad. 

    En este compendio vamos a tratar el resultado obtenido de diversos ideales atrásde un objetivo común, utilizando diferentes técnicas que dieron origen a unamáquina que cumpliera diversas funciones. 

    De esta manera surge la computadora,  convirtiéndose enuna tecnología convencional de la época. Dándole un giro a la evolución y desarrollode la humanidad, trayendo consigo múltiples beneficios y del mismo modo ciertasdesventajas que influyen de forma negativa en el mundo.

    Estableciéndose hoy como fundamento principal para el desarrollo y evolución delos seres humanos.

    En el presente trabajo aclararemos puntos muy importantes sobre la CPU, lamemoria y los periféricos, indicando además el tipo de tecnología que usan. Paraello, nos centraremos en la evolución, basándonos en la primera computadoraelectromecánica y posteriores computadoras electrónicas que aparecieron casi a lapar que su construcción.

    http://www.monografias.com/trabajos15/computadoras/computadoras.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/inventos/inventos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/costo/costo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/juti/juti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/computadoras/computadoras.shtmlhttp://www.monografias.com/Tecnologia/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/teoria-sintetica-darwin/teoria-sintetica-darwin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/teoria-sintetica-darwin/teoria-sintetica-darwin.shtmlhttp://www.monografias.com/Tecnologia/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/computadoras/computadoras.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/juti/juti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/costo/costo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/inventos/inventos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/computadoras/computadoras.shtml

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    1. OBJETIVOS 

    1.1. Objetivo General

    El presente trabajo de investigación tiene por finalidad informar acerca deluso, el estudio y la tendencia de la arquitectura y tecnología decomputadoras.

    1.2. Objetivos específicos:

      Dar a conocer cada uno de los recursos tecnológicos que presentan lascomputadoras y como aprovecharlos.

      Orientar sobre los adelantos tecnológicos, sus beneficios y utilidades.  Definir la arquitectura y los cambios que se dan en la tecnología de las

    computadoras.  Conocer la influencia que trae consigo el uso de las computadoras

      Investigar sobre la excelencia del invento la computadora.

    2. ANTECEDENTES

    Es importante tener en cuenta que el desarrollo de la electrónica a partir dedel sistema digital aplicado en el trabajo de las computadoras es quien marca elinicio de las actuales generaciones de computadoras. Aunque sus antecesoresfueron las máquinas mecánicas - analógicas, este análisis se centra en la eraelectrónica. 

    3. HISTORIA DE LAS COMPUTADORAS

    Existieron hombres de ciencia y emprendedores que se unieron en torno a un puntocomún: “el  cálculo matemático”. Partiendo de una era a la que podemos llamarMECANICA el hombre creó aparatos basados en el movimiento coordinado de ejesy ruedas para simplificar las 4 operaciones básicas: sumar, restar, multiplicar ydividir.

    Uno de ellos, fue el científico alemán WILHEILM SCHICKARD (1592-1635) quienen el año 1623 creó una máquina a la que llamó RELOJ CALCULANTE puestrabajaba con ruedas dentadas y era capaz de sumar y restar. No obstante sunovedad, no se pudo fabricar completamente. Posteriormente seriaBLAISE PASCAL (filósofo francés, 1623-1662) quien en el año 1662 inventó laprimera máquina automática de calcular completa a base de ruedas dentadas.Dicha máquina mostraba los resultados en una ventanilla y se la llamó PASCALINA.

    http://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/electro/electro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/marca/marca.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/auti/auti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIThttp://www.monografias.com/trabajos14/frenos/frenos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/diop/diop.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/estat/estat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/estat/estat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/diop/diop.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/frenos/frenos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIThttp://www.monografias.com/trabajos6/auti/auti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/marca/marca.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/electro/electro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtml

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    Diez años más tarde, el filósofo y matemático alemán GOTTFRIED WILHELMvon LEIBNITZ (1646-1716) mejoró la máquina de Pascal creando laCALCULADORA UNIVERSAL, capaz de sumar, restar, multiplicar, dividir y extraerraíces cuadradas, además de hacer la multiplicación en forma directa, en vez derealizarla por sumas sucesivas, como la máquina de Pascal.

    En el año 1805 el francés JOSEPTH MARIE JACQUARD (1752 -1834) dio el pasosiguiente. Después de varios intentos, construyó un telar automático que efectuabaun control perfecto sobre las agujas tejedoras mediante la utilizaciónde TARJETAS PERFORADAS que contenían los datos de control de las agujas.Esta máquina se puede considerar como la primeramáquina mecánica programada. Se conoció como el TELAR DE JACQUARD.

    Posteriormente y dando un paso muy grande - según muchos, demasiadoadelantado para su época -, en el año 1822 el inglés y profesor de la Universidad de

    Cambridge CHARLES BABBAGE (1792-1871), diseñó la MAQUINA DEDIFERENCIAS. Su funcionamiento se basaba en mecanismos con ruedasdentadas. Podía resolver funciones y obtener tablas de las mismas. Pero lasdeficiencias tecnológicas de la época no permitieron su fabricación completa sinohasta años después.

    En 1937, HOWARD H. AIKEN de la Universidad de Harvard en asociación conun grupo de científicos universitarios e ingenieros de IBM crea una calculadoranumérica basada en el uso de relés electromagnéticos, ruedas dentadas yembragues electromecánicos dando origen a la que se puede considerar como la

    PRIMERA COMPUTADORA ELECTROMECANICA. Se la denominó MARK-I.Utilizaba medios de entrada tarjetas y cinta perforadas que procesaba en unidadesaritméticas, unidad de control y una unidad de memoria. Se terminó de construir en1944 y a pesar de que funcionó bien, fue rápidamente superada por lasCOMPUTADORAS ELECTRONICAS que aparecieron casi a la par quesu construcción. 

    HARVARD MARK I

    El IBM Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC), más conocidocomo Harvard Mark I o Mark I, fue el primer  ordenador electromecánico, construidoen IBM y enviado a Harvard en 1944. Tenía 760.000 ruedas y 800 kilómetros decable y se basaba en la máquina analítica de Charles Babbage. 

    El computador empleaba señales electromagnéticas para mover las partesmecánicas. Esta máquina era lenta (tomaba de 3 a 5 segundos por cálculo) einflexible (la secuencia de cálculos no se podía cambiar); pero ejecutaba

    http://www.monografias.com/trabajos36/teodicea-leibniziana/teodicea-leibniziana.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/control/control.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/tarin/tarin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/newton-fuerza-aceleracion/newton-fuerza-aceleracion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/manual-ingles/manual-ingles.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos27/profesor-novel/profesor-novel.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/admuniv/admuniv.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/computadoras/computadoras.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/memor/memor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtmlhttps://es.wikipedia.org/wiki/Ordenadorhttps://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_anal%C3%ADticahttps://es.wikipedia.org/wiki/Charles_Babbagehttps://es.wikipedia.org/wiki/Charles_Babbagehttps://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_anal%C3%ADticahttps://es.wikipedia.org/wiki/Ordenadorhttp://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/memor/memor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/computadoras/computadoras.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/admuniv/admuniv.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos27/profesor-novel/profesor-novel.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/manual-ingles/manual-ingles.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/newton-fuerza-aceleracion/newton-fuerza-aceleracion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/tarin/tarin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/control/control.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/teodicea-leibniziana/teodicea-leibniziana.shtml

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    operaciones matemáticas básicas y cálculos complejos de ecuaciones sobre elmovimiento parabólico.

    Funcionaba con relés, se programaba con interruptores y leía los datos de cintas depapel perforado.

    FUNCIONAMIENTO

    La Mark I se programaba recibiendo sus secuencias de instrucciones a travésde una cinta de papel, en la cual iban perforadas las instrucciones y númerosque se transferían de un registro a otro por medio de señales eléctricas.

    Cuando la máquina estaba en funcionamiento el ruido que producía erasimilar al que haría una habitación llena de personas mecanografiando deforma sincronizada. El tiempo mínimo de transferencia de un número de unregistro a otro y en realizar cada una de sus operaciones básicas (resta,

    suma, multiplicación y división) era de 0,3 segundos. Aunque la división y lamultiplicación eran más lentas.

    La capacidad de modificación de la secuencia de instrucciones con base enlos resultados producidos durante el proceso de cálculo era pequeño. Lamáquina podía escoger de varios algoritmos para la ejecución de ciertocálculo. Sin embargo, para cambiar de una secuencia de instrucciones a otraera costoso, ya que la máquina se tenía que detener y que los operarioscambiaran la cinta de control. Por tanto, se considera que la Mark I no tienerealmente saltos incondicionales. Aunque, posteriormente se le agregó lo que

    fue llamado Mecanismo Subsidiario de Secuencia (era capaz de definir hasta10 subrutinas, cada una de las cuales podía tener un máximo de 22instrucciones), que estaba compuesto de tres tablones de conexiones que seacompañaban de tres lectoras de cinta de papel. Y se pudo afirmar que laMark I, podía transferir el control entre cualquiera de las lectoras,dependiendo del contenido de los registros.

    Mark 1 fue muy importante al ser pionera en la inclusión de un índice deregistros, una innovación que hacía más fácil para un programa leersecuencialmente a través de un conjunto de palabras en la memoria. Treinta

    y cuatro patentes surgieron de su desarrollo y muchas de las ideas salierona la luz a partir de su concepción fueron integradas a productos comercialesposteriores, como la IBM 701 y 702, así como la Ferranti Mark 1.

    https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mecanismo_Subsidiario_de_Secuencia&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mecanismo_Subsidiario_de_Secuencia&action=edit&redlink=1

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    Figura 1. Mark I

    4. ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO DE LOS COMPUTADORES

    4.1. FUNCIONAMIENTO DE LOS COMPUTADORES

     A continuación se muestra gráficamente las cuatro funcionalidades básicasde un computador:

    Procesamiento de datos.

     Almacenamiento de Datos

    Transferencia de datos

    Control de los procesos.

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    5.1.3. LAS LEYES DEL PENSAMIENTO

    George Boole publica las leyes del pensamientosobre las cuales se basan las teorías matemáticas delógica y probabilidad.

    5.2. LA PRIMERA GENERACIÓN DE COMPUTADORES

    5.2.1. LAS MÁQUINAS TABULADORAS

    En 1890 se utilizó una máquina desarrollada porHerman Hollerit, que consistía en un sistemaeléctrico de tarjetas perforadas basado en la lógica

    de Boole, para tabular el censo del año 1890 en losEstados Unidos. En 1910 el sistema de Hollerit secambió por uno desarrollado por James Powers.

    5.2.2. PROBLEMAS MATEMÁTICOS

    El interés en resolver los problemas matemáticospropuestos por David Hilbert, impulsó el desarrollo denuevos modelos de computadora como el de AlanTuring quien a través de su Máquina de Turingdemostró que había problemas tales que una máquinano podía resolver. Claude Shannon demostró como las

    operaciones booleanas elementales se podían representar mediantecircuitos conmutadores eléctricos y cómo la combinación de estoscircuitos podía representar operaciones aritméticas y lógicascomplejas.

    5.2.3. LA SEGUNDA GUERRA MUNDIAL

     Al desencadenarse la segunda guerramundial, la necesidad de realizar cálculos

    balísticos y descifrar los mensajes delenemigo, impulsó el desarrollo de lascomputadoras. Entre 1943 y 1946 seconstruyó el ENIAC (Computador Electrónico

    de Propósito General) por John W. Mauchly y J. Presper Eckert,basándose en las ideas del profesor John Vincent Antanasoff y con laconsultoría de John Von Newman, quién es el autor junto con Arthur

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    Burks y Herman Goldstine de la arquitectura de todos loscomputadores que se han construido desde 1946. En ENIAC ocupabauna superficie de 167 m2 y operaba con un total de 17468 válvulaselectrónicas o tubos de vacío.

    5.3. LA SEGUNDA GENERACIÓN DE COMPUTADORES5.3.1. EL TRANSISTOR

    La invención del transistor permitió reducir el tamaño delas computadoras y aumentar su velocidad deprocesamiento.

    5.3.2. INTELIGENCIA ARTIFICIAL

     Alan Turing publica el artículo Computing Machinery andIntelligence en la revista Mind, el cual desató el interés enla Inteligencia Artificial.

    5.3.3. LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN

    Grace Murray Hooper desarrolla COBOL en 1959,y en 1957 John Backus desarrolla el primercompilador para FORTRAN. En la actualidadCOBOL sigue estando vigente y se siguenconstruyendo aplicaciones en este lenguaje deprogramación; por su parte FORTRAN no es muyutilizado actualmente por fuera de los camposcientíficos y del análisis numérico, aunque

    permanece como el lenguaje preferido para desarrollar aplicacionesde computación numérica de alto rendimiento.

    5.4. LA TERCERA GENERACIÓN DE COMPUTADORES

    5.4.1. EL CIRCUITO INTEGRADO

    La aparición de los circuitos integrados permiteproducir computadoras más pequeñas y rápidas convelocidades de hasta un millón de operaciones encoma flotante por segundo.

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    5.4.2. EL PRIMER MICROPROCESADOR

    Fue desarrollado por Intel en 1971; tenía su propiaUnidad Aritmético Lógica, su propia unidad de controly 2 chips de memoria.

    5.4.3. LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN

    El profesor Niklaus Wirth desarrolla el lenguajePASCAL.

    5.5. LA CUARTA GENERACIÓN DE COMPUTADORES

    5.5.1. EL ORDENADOR PERSONAL

    El primer ordenador personal fue el Altair 8800, al cualse le instaló un software desarrollado en BASIC por BillGates y Paul Allen.

    5.5.2. EL PRIMER COMPUTADOR CON GRÁFICOS A COLOR

    En 1977 se lanzó el Apple II, el primer computador congráficos a color y carcasa de plástico que permitió laconsolidación de Apple Company.

    5.5.3. LAS GRANDES COMPAÑÍAS

    Nace Microsoft después de que Bill Gates y Paul Allendesarrollan el lenguaje Altair BASIC para el Altair 8800.En 1976 nace Apple Computer al comercializarse el

     Apple I.

    6. TIPOS DE COMPUTADORES

    6.1. MACROCOMPUTADORATambién denominada Mainframe es una supercomputadorautilizada a nivel empresarial para el manejo de grandescantidades de información en poco tiempo. Son muycostosas y deben contar con condiciones especiales para sufuncionamiento.

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    6.2. MINICOMPUTADORAS

    Son computadoras desarrolladas para satisfacer lasnecesidades de pequeñas empresas o de grandesdepartamentos en grandes compañías. Una

    minicomputadora es un sistema multiproceso capaz desoportar de 10 a 200 usuarios simultáneamente.

    6.3. MICROCOMPUTADORAS

    Son computadoras personales que tuvieron su origen conel surgimiento del microprocesador. Estos computadorescuentan con puertos de expansión que permiten adicionarcaracterísticas de hardware y software para ampliar susfuncionalidades. Actualmente este tipo de computadores

    son muy potentes y ofrecen gran rendimiento para el manejo de información

    personal que va desde el desarrollo de software hasta el diseño gráfico ydiseño y ejecución de juegos.

    6.4. LAPTOPS

    Son computadoras diseñadas para ser transportadasconstantemente de un lugar a otro, se alimentan por mediode baterías recargables y traen integrada una pantalla decristal líquido. Ofrecen características similares a los PC de

    escritorio en cuanto a rendimiento.

    6.5. DISPOSITIVOS MÓVILES

    La tendencia en la actualidad es a la utilización dedispositivos móviles que son computadoras con ciertopoder de procesamiento y almacenamiento de datos quese caracterizar por una interfaz de tipo touch que le permiteal usuario manipular el dispositivo por medio de su

    pantalla. Estos dispositivos manejan sistemas operativos especializados y

    soportan conexiones con otros dispositivos de más alto rendimiento de tipoPC; ofrecen acceso a internet y la posibilidad de ejecutar programas. Algunosvienen integrados con teléfonos celulares.

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    7. EL COMPUTADOR

    7.1. EL PAPEL DEL RENDIMIENTO

    El rendimiento de un computador está dado por el rendimiento y el tiempo deejecución. El rendimiento óptimo se logra en un escenario en el cual el rendimientoaumenta al máximo y el tiempo de ejecución se reduce al mínimo. El tiempo es lamedida de rendimiento del computador.

    7.1.1. MEDIDAS DE RENDIMIENTO

    Tiempo de Reloj: También denominado tiempo de respuesta, es eltiempo total que toma la realización de una tarea, incluyendo accesoal disco, acceso a memoria, actividades de Entrada/Salida y gastos deSistema Operativo.

    Tiempo de CPU:  Es el tiempo que el procesador emplea en larealización específica de la tarea sin contar el tiempo de espera deEntrada/Salida o de otros programas.

    7.1.2. MÉTRICAS DE RENDIMIENTO

    Donde:

    Tiempo de Ejecución CPU para un programa = Ciclos del Reloj CPUpara un programa * Duración del ciclo del reloj.

    Tiempo de Ejecución CPU para un programa = Ciclos del Reloj CPU

    para un programa / Frecuencia del reloj.

    7.2. BUSES DEL SISTEMA

    7.2.1. BUS PARALELO

    El bus paralelo presenta unas funciones en líneasdedicadas:

    Bus de Direcciones o Líneas de Dirección: Indicanla posición de memoria o el dispositivo con el quese desea establecer conexión.

    Bus de Control o Líneas de Control: Envían señales de arbitraje entrelos dispositivos que interconecta.

    Bus de Datos o Línea de Datos: Transmite los bits de forma aleatoria.

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    7.2.2. BUS SERIAL

    En este tipo de bus, los datos son enviados Bit a Bit y se reconstruyenpor medio de registros o rutinas de software.

    7.3. LA MEMORIA

    Cuando se desea ejecutar un programa, el sistema operativo carga elprograma en la memoria RAM desde un dispositivo de almacenamientoexterno. Cuando el programa está cargado en la memoria, el procesadorejecuta las líneas del programa.

    Ancho de Banda: Velocidad total a la que se pueden transferir datos entrela memoria y el procesador. Donde:

     Ancho de Banda = Rendimiento * Cantidad de datos a los que se accede encada operación

    7.3.1. SEGMENTACIÓN

    La segmentación consiste en atender varias tareas de maneraconcurrente para dar la impresión de que estas se están ejecutandoparalelamente. Así, como se visualiza en el ejemplo, la tarea 1 seejecuta primero, luego se ejecuta un segmento de la tarea 2 y luegoun segmento de la tarea tres, posteriormente se ejecuta el segundo

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    segmento de la tarea 2 y por último, el segundo segmento de la tareatres.

    7.3.2. PARALELISMO

    Se consigue incorporando varias memorias al bus de memoria del

    procesador lo que permite que existan varios accesos de memoria enparalelo. Mientras una memoria atiende una petición, la siguientepetición se le asigna a otra memoria disponible y así sucesivamente.

    7.3.3. JERARQUÍA DE MEMORIA

    Según la jerarquía de memoria ilustrada en el gráfico de la pirámide,en la cúspide está los registros de la CPU a los cuales se accede a la

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    velocidad máxima de la CPU, aunque su capacidad dealmacenamiento es muy pequeña. A medida que se desciende por lapirámide, aumenta el tiempo de acceso a la memoria y aumentatambién la capacidad de almacenamiento de cada uno de losdispositivos. En la siguiente gráfica se compara el tiempo de acceso y

    la capacidad de almacenamiento. En este se observa que el tiempo deacceso a memoria de los dispositivos es directamente proporcional asu capacidad de almacenamiento:

    TECNOLOGÍAS DE MEMORIA

    Señal RAS: Utilizada por la tecnología DRAM, indica que se está enviando

    la dirección de la Fila.

    Señal CAS: Utilizada por la tecnología DRAM, indica que se está enviandola dirección de la Columna.

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    7.4. ENTRADA/SALIDA

    Cualquier dispositivo de Entrada/Salida requiere una interfaz para conectarsecon la CPU la cual define la manera como se van a entender el procesador yel controlador del dispositivo. La interfaz de Entrada Salida tiene la función

    de controlar la comunicación de la CPU con los periféricos.7.5. SOFTWARE OPERATIVO

    Es el conjunto de programas que controlan el funcionamiento del software yadministra los recursos de hardware. Entre estos, el más importante es elsistema operativo que es un programa o conjunto de programas de controlque facilita el uso del computador con el objetivo de utilizar eficientementesus recursos.

    Estructura física de la computadora

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    8. CONCLUSIONES

      Uno de estos grandes avances ha marcado un espacio en la historia de lahumanidad, ha sido el resultado evolutivo de ideas y trabajo de muchaspersonas embarcadas en la necesidad de generar equipos que realicenlabores a la mayor rapidez posible y con alta calidad, lo que se haceimposible para ser ejecutadas directamente por la mano del hombre. Deesta manera nace “LA COMPUTADORA” como resultado de la fusión demuchos inventos concebidos bajo una misma idea.

      La Computadora es un equipo de trabajo, que nos permite, interactuar conla información, de diferentes maneras, y a través de diferentes recursos,conocer su utilidad, nos permite, avanzar con la tecnología, y sacarprovecho de ella al máximo.

      Lo más idóneo de este invento es la practicidad y lo adaptable a lasnecesidades individuales y particulares.

      Aun con toda la excelencia de este invento sigue sufriendo cambios yavances en busca de mayor refinamiento y perfección.

    9. RECOMENDACIONES

      Hay un sin número, de usos que le podemos dar a las computadorasusando una variedad de equipos y recursos tecnológicos. Por esto, esimprescindible, que nos preocupemos, por conocer más acerca de losadelantos tecnológicos, sus beneficios, y sus utilidades.

      Para conocer más acerca de cada uno de estos recursos tecnológicos, esnecesario, estudiar más a fondo, así que tenemos que aprovechar toda lainformación que se encuentra en los sitios de Internet, en materialesimpresos, en cursos, talleres y en la comunidad.

    http://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/inventos/inventos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/inventos/inventos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtml

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    10. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

    PROQUEST: Estudio de la arquitectura y tecnología en computadoras

      Computer research; New Computer Research Study Results from Technion-Israel Institute of Technology Described (Computer Architecture with Associative Processor Replacing Last-Level Cache and SIMD Accelerator).(2015). Computer Weekly News, 428. (Retrieved: September 15, 2015)(http://search.proquest.com/docview/1654412001?accountid=43860)

      B., Ram (2007) Computer Fundamentals. Architecture and Organization(4ta ed.). India: New Age International.

      MOURAD CHABANE, Oussalah (2014) Software Architecture. USA: Willey

      Uchchakule, A (2009). Computer and I.T. Competency Made Easy, 426.Himalaya Publishing House. India: Mumbai.

    EBSCO: Tendencia en arquitectura de computadoras y tecnología

      Schulze, B., Rebello, V., & Moreira, J. (2013). Latest trends in computerarchitectures and parallel and distributed technologies.Concurrency &Computation: Practice & Experience, Vol. 25(6), p771-774.doi:10.1002/cpe.2904

      CONVERGED HARDWARE PLATFORM SUPPORTS NFV/SDN. (coverstory). (2015). Networks Update, Vol. 27(3), p1-4.

    TEXTOS:

      PASCUAL FORONDA, ELADIO Y OTROS (2006) El pequeño LAROUSSEilustrado. Duodécima edición. Ediciones Larousse, s.a. de C.V., Dinamarcanúm. 81, México 06600, D.C.

      RUEDA SANTANDER, JESUS (2007). Manual de Informática Moderna,

    Computación del siglo XXI a tu alcance. Tomos 1,2 y 3. 1º edición. EditoresDiseli, Colombia. 

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