Hardware Y Software

Hardware y Software

Como gerente, usted enfrentara muchas decisiones acerca de inversiones en hardware, software y otros elementos de infraestructura de TI que son necesarios para que su empresa realice sus negocios, los cuales incluso podrían darle nuevas capacidades para sobresalir entre sus competidores. Veremos un panorama de los componentes de tecnología y de servicio de la infraestructura de TI, de los fabricantes de tecnología líderes y de las tendencias más importantes en las plataformas de hardware y software.

• Si su área son las finanzas y la contabilidad, tendrá que trabajar con paquetes de software de aplicaciones para contabilidad, calculo de impuestos, procesamiento de nomina o planeación de inversiones de la empresa y ayudar a la administración a calcular el costo total de propiedad (TCO) de los activos de tecnología.

• Si su área son los recursos humanos, tendrá que evaluar las herramientas de productividad de software para los empleados y planificar la capacitación con el propósito de que los empleados aprendan a utilizar el hardware y el software con efectividad.

• Si su área son los sistemas de información, tendrá que manejar y operar la infraestructura de TI de la empresa y proporcionar servicios de tecnología a los usuarios finales.

• Si su área es la manufactura, la producción o la administración de operaciones, tendrá que utilizar aplicaciones basadas en computación cliente/servidor para controlar el flujo de trabajo en la fábrica y los sistemas de administración de la cadena de abastecimiento que utilicen estándares XML(lenguaje de marcación extensible).

• Si su área son las ventas y el marketing, tendrá que utilizar tecnologías de hardware y software que ofrezcan a los clientes y el personal de ventas acceso rápido a los datos a través de sitios Web mejorados con Java(Lenguaje de programación Java, un lenguaje de programación de alto nivel, orientado a objetos), XML y HTML(HTML, siglas de HyperText Markup Language (Lenguaje de Marcas de Hipertexto))

UN VISTAZO DENTRO DE LA COMPUTADORA

Recuerde que las dos principales funciones de la computadora electrónica son el procesamiento de datos para convertimos en información y el almacenamiento de datos e instrucciones en la memoria. Además, las computadoras se conectan a otros equipos, como impresoras y teclados, que por lo general se conocen como equipo periférico. Recuerde que toda la comunicación en el interior de los componentes de la computadora, y entre estos, utiliza el modo binario de comunicación; por tanto, todos los componentes deben tener un mecanismo para representar dos modalidades, "encendido" o "apagado".

Unidad de procesamiento central

La CPU es el cerebro de la computadora, donde tiene lugar todo el procesamiento. Una CPU moderna, formada por un chip de silicio con varios circuitos, transporta la señale que ejecutan todo el procesamiento que ocurre dentro de una computadora. Puesto que el chip es tan pequeño, se Ie llama microprocesador. La CPU consta de dos unidades: la unidad de control y la unidad aritmético y lógica (ALU), que llevan a cabo las fundones de almacenamiento y procesamiento de datos.

¿QUE ES UN MICROPROCEMDOR? Los microprocesadores están hechos de silicio incrustado con transistores. Un transistor es un semiconductor, un componente que puede servir como conductor o como aislador, dependiendo del voltaje de electricidad que fluya por el. Un semiconductor hace pasar corriente eléctrica de un voltaje mínimo determinado, excepto corrientes de bloque que son menores al voltaje mínimo. Esta es una propiedad óptima para las comunicaciones de computadora, porque proporciona un medio para representar dos estados de código binario: "voltaje conducido" y "voltaje no conducido"; por tanto, estos transistores perciben señales binarias, en realidad instrucciones, codificadas que indican a la computadora que realice diferentes operaciones. En la computadora, el 0 se representa con un circuito abierto, a través del cual no fluye corriente, y el 1 se representa con un circuito cerrado, por el cual fluye corriente.

A los semiconductores electrónicos de las computadoras se les llama circuitos integrados, porque hay un gran número de circuitos integrado en cada chip de silicio. Los primeros microprocesadores solo contenían cientos de circuitos, pero las técnicas de integración a gran escala (VLSI, Very Large Scale Integration) permiten a los ingenieros instalar millones de circuitos en un microprocesador. Esto les permite dar cada vez mas potencia a maquinas cada vez mas pequeñas. En promedio, el número de circuitos por pulgada cuadrada aumenta a más del doble cada 18 meses durante las dos décadas anteriores.

EL CICLO DE MAQUINA

Cuando un programa se empieza a ejecutar en una computadora, la CPU realiza una secuencia de rutina, para realizar una función aritmética simple. En primer lugar, la unidad de control, una de las dos partes de la CPU, busca una instrucción de un programa en la memoria interna, y la decodifica; es decir, interpreta lo que debe hacer. La unidad de control, transmite este código a la otra parte de la CPU, la unidad aritmético y lógica (ALU, Arithmetic Logic Unit), que ejecuta la instrucción. Por lo general, es necesario esperar el resultado de una operación para realizar otras. Por tanto, la unidad de control toma el resultado y lo almacena en la memoria interna. Luego la unidad de control busca la siguiente instrucción, la decodifica y la coloca en la ALU, que efectúa la instrucción. La unidad de control almacena el resultado en la memoria interna, y así sucesivamente, hasta que se ejecuta todo el programa, o sucede algo que detiene el ciclo. A cualquier evento que detenga el ciclo se Ie llama "interrupción". Puede ser una instrucción del propio programa, una falla de energía o cualquier otro evento que detenga la CPU.

Como puede ver, la CPU realiza cuatro funciones en cada ciclo: busca, decodifica, ejecuta y almacena. A esto se Ie llama ciclo de maquina. Las computadoras pueden realizar millones o miles de millones de ciclos de maquina por segundo. A la tasa de repetición de ciclos se Ie llama "frecuencia" o velocidad de reloj. Un ciclo por segundo es un hertz. Las frecuencias de computadora se miden en megahertz, o millones de hertz, MHz. Las computadoras potentes alcanzan frecuencias de gigahertz, o miles de millones de ciclos por segundo, GHz.

LA PALABRA

La palabra de datos (o "palabra" para abreviar) es el numero máximo de bits de memoria interna que puede extraer la unidad de control durante un ciclo de maquina. El tamaño de palabra esta determinado por el tamaño de los circuitos de CPU que contienen información para procesamiento. Obviamente, cuanto más grande sea la palabra, mas instrucciones o datos podrán recuperarse por segundo. Por tanto, siendo igual todo lo demás, cuanto mas grande sea la palabra, mas rápida será la computadora. Las microcomputadoras actuales tienen palabras de 32 y 64 bits.

Memoria

En varios puntos del ciclo de maquina, es necesario almacenar instrucciones y datos de programa, cuando menos de manera temporal. La CPU aloja algunos dispositivos de memoria, en forma de circuitos, para almacenamiento y recuperación muy rápidos; la memoria principal contiene otros, también en forma de circuitos, que permiten almacenar y recuperar de manera más lenta; también hay dispositivos de memoria externos, en forma de discos y cintas magnéticos y ópticos, que sirven para almacenar datos durante periodos mas prolongados, pero son aun mas lentos. A diferencia de otras formas de memoria, pueden llevarse de una computadora a otra.

REGISTROS

El propio chip de la CPU tiene aéreas especificas designadas para el almacenamiento temporal de información que puede almacenarse y recuperarse con rapidez. A estas áreas de almacenamiento se les llama registros, los cuales están conformados por circuitos de la CPU que permiten almacenar y recuperar rápidamente instrucciones y datos durante varias etapas del ciclo de maquina. Tanto la unidad de control como la ALU contienen registros.

MEMORIA INTERNA

No puede darse ningún paso en el ciclo de maquina sin que haya un lugar donde la CPU almacene las instrucciones y datos necesarios para un proceso particular. Toda computadora tiene memoria interna y externa. La memoria interna, también llamada memoria principal o memoria primaria, se utiliza para almacenar datos e instrucciones inmediatamente antes y después de que la CPU los procese. Puesto que en una computadora debe existir memoria interna para que la CPU haga su trabajo, muchos consideran que es otra parte de la CPU.

DOS tipos de espacios de almacenamiento integran la memoria interna de una computadora. La parte más grande, la memoria de acceso aleatorio (RAM), se compone de microchips. Todas las instrucciones y datos deben copiarse a la RAM antes de que la CPU pueda acceder a ellos y procesarlos. La parte más pequeña, la memoria de solo lectura (ROM), se utiliza para almacenamiento permanente de instrucciones y programas clave que necesita la computadora para realizar operaciones básicas, como el arranque.

La memoria externa

Consta de medios que permiten el almacenamiento permanente de programas y datos. Estos medios incluyen discos y cintas magnéticas, y discos ópticos, memoria flash. La distinción entre memoria interna y externa es fundamental. La memoria interna se utiliza en el procesamiento real de datos dentro de la computadora; todos los datos e instrucciones deben copiarse en la memoria interna para que la CPU los ejecute. Por otro lado, la memoria; externa

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