Procesamiento de datos y sistemas de información.
Arquitectura de una unidad central de procesamiento (CPU)
Registros o registers, que forman una pequeña memoria
local.
unidad central de proceso o unidad de proceso, procesador central o simplemente procesador (CPU o Central
Processing Unit)
unidad aritmético-lógica (ALU o
Aríthmetic Logic Unit), se encarga de operar los datos que recibe de la memoria y obtener el
resultado
Unidad de Unidad de
prebúsqueda---cola de
instrucciones--precodificaclón
y secuenciamiento
-- cola de
microcódigos--registrosCPU
-ALU.
Cada instrucción espera en la cola y es interpretada por la unidad de predecodificación,
que la traduce a microcódigos. Se denomina microcódigo
La CPU es el módulo físico más importante. Su capacidad de trabajo determina la capacidad
de trabajo de la computadora.
Lógica digital y componentes electrónicos
Placa Base: soporte para la interconexión de los componentes básicos
de cualquier sistema con microprocesador. Esta interconexión se realiza por medio de líneas
‘'dibujadas'' o "impresas" en la placa, que permiten la conducción de señales binarias.
Un puerto es uno de los componentes de la comunicación que permite que la CPU
se enlace con un periférico; desde el punto de vista del software un port es una dirección
del espacio de direccionamiento en memoria principal, que actúa de memoria
temporal para el soporte de datos que van a enviarse o recibirse desde algunos tipos
de periféricos.
Subtema
Su función se puede resumir en estas operaciones básicas:
• Aislar el hardware del software que se ocupa de la transferencia y permitir unestándar de industria bien definido.
• Compatibilizar la velocidad de la transferencia de información entre los periféricos
y la CPU.
• Convertir el formato de datos (estructura de datos) de la CPU al formato de datos de los periféricos y al revés.
• Amplificar las señales entre la CPU y los periféricos
Un sistema típico tiene entre sus componentes:
• Un adaptador de video.
• Un controlador de teclado.
• Puertos.
• Controladores para discos rígidos y otros medios de almacenamiento masivo
Estas
señales "viajan” por las líneas mencionadas, que también se denominan buses, y que se clasifican
según el tipo de agrupaciones de bits que transfieren en:
• Buses de control.
• Buses de datos.
• Buses de direcciones.
Los componentes fundamentales de una placa madre son:
• Zócalo de microprocesador o socket.
• Microprocesador (CPU)
• Reloj del sistema.
• Zócalo o slot para conectar la fuente de alimentación.
• Zócalos o slots para conectar los módulos de memoria, placas de memoria, etcétera
• Zócalos para buses de expansión (conexión a periféricos).
fuente de alimentación. Su función es convertir corriente alterna de alto voltaje (p. ej., 220 V) a corriente continua de bajo voltaje (p. ej., +5 V, -5V), además de
estabilizar la tensión. La capacidad de la fuente se mide en watts, que es una medida de potencia.
La velocidad de ejecución de un procesador depende en primer término de la velocidad
del reloj del sistema. La ejecución de instrucciones se lleva a cabo al ritmo de señales que
provienen del reloj,
ejemplo con 32 bits se pueden obtener 2^32combinaciones
distintas que representan 2^32direcciones posibles. Este parámetro es importante, ya
que determina la cantidad de memoria principal a la que puede acceder: cuanto mayor sea la
cantidad de direcciones de memoria, mayor será su capacidad de almacenamiento y, por lo
tanto, mayor su capacidad para almacenar programas y datos disponibles para su ejecución.
La capacidad de dirección se puede determinar por la cantidad de líneas que transfieren
los bits de una dirección física,
La palabra de procesador es la unidad de trabajo o cantidad de información que puede
procesar en un paso, expresada en bits; por ejemplo, cuántos bits como máximo pueden tener
dos operandos para que se puedan sumar en forma simultánea. Las longitudes de procesador
más comunes en el mercado actual son de 32y 64bits.
Sistema de informacion
Se llaman input a los datos de entrada y output a los datos de salida o a la transformacion que sufren los input.
Procesar significa realizar cualquier tipo de accion sobre ellos
Procesamiento de datos: Acción den conjunto de los procesos y los datos del sistema que
administra la computadora. Siempre que todos cooperen entre sí para la elaboración de la información.
El conjunto de los resultados constituye
información, ya que los datos
elaborados o procesados están incluidos
en un contexto válido para
quien los interpreta y no son elementos
aislados. Esto implica que el objetivo
del procesamiento de datos
es obtener información.
Datos: conjuntos de símbolos que
representan un objeto concreto o
abstracto.
Información: datos procesados con
significado en un contexto real
que permita al usuario la toma de
decisiones.
Sistemas de informacion: se utilizan para referirse
al conjunto coordinado de elementos, datos y procesos, cuya interacción permite la
obtención de la información
Es claro que las computadoras van a participar de manera muy activa en su propia evolución
los diseños de alta prestación requieren cada vez más de la inteligencia de las computadoras, y que computadoras tengan capacidades
cognitivas superiores a la humana.
Sistemas sincrónicos de propósito general
La tarea de la computadora cambia, en tanto cambie el
programa Cada instrucción del programa va desde la
memoria a la CPU, y es el módulo unidad de control (CU) el que se encarga de organizar el conjunto de operaciones que permitan su ejecución. A cada una de
estas operaciones se las denomina microoperaciones.
Los sistemas de proposito general o computadoras no estan ligadas a realizar una sola tarea mientras existan herramientas proporcionadas por el usurio para realizar dichas tareas herramientas llamadas aplicaciones o programas.
Se denomina programa a la elaboracion de argoritmo y a la representacion del mismo en un lenguaje de programacion.
Hay sistemas orientados a hacer una sola labor como seria el caso de una nevera,lavadora que solo cumplen una tarea en especifico a esto se le denomina PROPOSITO ESPECIFICO.
Conceptos
El Hertz es la unidad de medida del
Sistema Internacional de Unidades.
Se aplica a la cantidad de veces que
se repite una onda en un segundo,
de modo que un Hertz quiere decir
que se repite una vez.
Chip: es un circuito electrónico diseñado
sobre una estructura de silicio.
Memoria principal (PM o Principal
Memory): es de tecnología de semiconductores
y también se denomina
memoria central, interna o memoria
de trabaj
Unidad aritmético-lógica (ALU o
Arithmetic Logic Unit): se encarga
de operar los datos que recibe de la
memoria y obtener el resultado.
La decodificación; convierte el código binario a código de usuario (letras,
números, puntos, comas, etc.).
estructura binaria organizada que sigue una serie de parámetros preestablecidos de antemano, denominado código
Palabra de CPU: es la unidad de trabajo
o procesamiento de CPU expresada
en bits
Nibble: es una agrupación de 4 bits o
medio byte. Un byte esta constituido
por dos nibbles, el de orden superior
y el de orden inferior
Un byte es una combinación de 8bits,es el ladrillo,
el bloque de construcción real de datos.
Bit es el acrónimo de binary digit (dígito binario)
y es la unidad mínima de información.
firmware y se utiliza para identificar los dispositivos físicos programados, como puede ser la programación de
los múltiples usos que presta un electrodoméstico, o sea, que se fusionan los conceptos de hardware y software.
Ejemplo: a poner en funcionamiento la computadora y ejecutar un programa.
software es el nombre que identifica al conjunto de programas usados procesar datos en un equipo de computación.
El hardware: es el conjunto de dispositivos electrónicos y electromecánicos que constituyen la estructura física de la computadora.
El Sistema Operativo
Asemeje el hardware de una computadora a los elementos que componen un juego de
ajedrez. Para quien no conoce las reglas del juego, el tablero y las figuras representan objetos
de poca utilidad. Si su conocimiento es elemental, su juego será pobre; si su conocimiento es profundo, su juego será cada vez más interesante. El mayor conocimiento, por parte de un programador avanzado, acerca del software que utiliza su computadora, produce como resultado el mayor aprovechamiento
de su herramienta de trabajo.
un sistema de computadora; el desarrollo físico se relaciona
con un conjunto de reglas de operación, que hacen productivo el trabajo de cada partefísica.
El conjunto de programas informáticos que permite la administración eficaz de los recursos de una computadora es conocido como sistema operativo o software de sistema. el sistema operativo de la computadora indica las reglas que coordinan
el trabajo de las piezas físicas, inútiles por sí solas.
