Resumen Final SO y arquitectura de computadoras 3 modulos Consudec

CONCEPTOS GENERALES (MODULO 1)

Computadoras según William Stallings:

Maquina digital electrónica programable para el tratamiento automático de la información, capaz de recibirla, operar sobre ella mediante procesos y conceder resultados de esas operaciones.

_La computadora necesita de instrucciones (para indicarle que es lo que tiene que hacer) y datos que son los elementos que procesa un programa

Dato: Es un elemento aislado para un cierto fin que aún no paso por un proceso que lo interrelacione con otro y darle un sentido

Información: Son datos procesados que nos pueden dar pauta a la correcta toma de decisiones

_Las computadoras procesan datos y obtienen información. A veces la información que sale de un proceso se alimenta como dato en el proceso siguiente generando varios procesos.

Informática: Conjunto de conocimientos científicos y técnicas que hacen posible el tratamiento automático de la información por medio de computadoras

Computación: Procesos e instrucciones que hace una computadora (cálculos)

SISTEMAS INFORMATICOS, HARDWARE Y SOFTWARE

Hace posible el tratamiento de la información y está formado por 3 componentes

1Componente físico: Es el hardware, por ejemplo, memorias, CPU, periféricos de e/s como módems, impresoras

2Componente lógico: Es el Software, son los programas que le indica a la computadora que debe hacer, es intangible.

3Componente humano: Son los usuarios que utilizan el sistema, además está formado por los que desarrollaron el mismo, ingenieros, programadores,encargados del soporte técnico y mantenimiento

Programa: Le indica al procesador lo que debe ejecutar. El hardware sin software no puede realizar ninguna tarea-

EJEMPLO: Cuando conectamos un dispositivo en la computadora, hay instalar el controlador (driver) para que funcione. A veces el sistema operativo lo detecta y carga automáticamente los controladores.

HARDWARE: COMPONENTES FISICOS

MODELO DE VON NEUMANN:

Consta de 3 componentes interconectados para la ejecución de los programas y son el CPU, memoria principal, y módulos de e/s

 PROCESADOR: Procesar los programas que se encuentran en la memoria principal durante su ejecución, ademas está compuesto por
UNIDAD DE CONTROL (CU): Dirige la operación de todas las unidades para mantener el sistema sincronizado, seleccionar si va a leer o escribir en una dirección de la memoria o un dispositivo de e/s.

REGISTROS: Tiene un nivel de memoria más rápido que la memoria principal. Hay registros visibles e invisibles para el usuario.

UNIDAD ARITMETICO-LOGICA (ALU): Realizan operaciones aritméticas y lógicas con los datos.

MEMORIA PRINCIPAL: Guarda los programas a ejecutar, es volátil.

MODULOS DE E/S: (MODELO DE VON NEUMANN): Actua como un intermediario entre el procesador y el dispositivo de e/. Sirve de búfer de datos, esto permite igualar las velocidades entre el procesador y un periférico por ej. una  impresora que es lenta. Detecta errores y se lo comunica con el procesador.

FUNCIONES DEL PROCESADOR: Ejecuta instrucciones, cuanto más rápido ejecuta, mayor es la velocidad de procesamiento. Funciona a la velocidad y un reloj interno que envia  pulsos (picos) a través de una corriente eléctrica

_FRECUENCIA: Los procesadores funcionan con un reloj interno que marca el ritmo de trabajo y se mide en ciclos por segundo (HERTZ).
El HERTZ o HERTCIO no mide la velocidad sino la frecuencia, equivale a un ciclo por segundo, por ejemplo, si un procesador trabaja a un ciclo por segundo (1 Hertz) procesa una instrucción por segundo.

CUANDO SE INGRESA UN NUMERO EN LA CALCULADORA DE WINDOWS (DATO 1), ELEGIMOS QUE OPERACIÓN QUEREMOS REALIZAR, INGRESAMOS EL SEGUNDO NUMERO (DATO 2) LUEGO PRESIONAMOS LA TECLA PARA VER EL RESULTADO. EN ESTE PROCESO, EL PROGRAMA ENVIA LA INSTRUCCIÓN Y EL PROCESADOR REALIZA LA OPERACIÓN, LA UNIDAD DE CONTROL VERIFICA QUE SEA CORRECTO Y SE DEVUELVE LOS DATOS A LA MEMORIA PRINCIPAL, EL PROGRAMA BUSCA LA CELDA CON EL RESULTADO QUE LUEGO ES MOSTRADO AL USUARIO, ASI FUNCIONA TODOS LOS PROGRARMAS DE LA COMPUTADORA. 

NUCLEOS DEL PROCESADOR: Detalla al número de unidades de un procesador, un procesador multinúcleo tiene más de dos procesadores, cada núcleo, tiene en todos los componentes de un procesador, incluyendo la memoria cache. 

ARQUITECTURA DEL MICROPROCESADOR 32 Y 64 BITS:

La diferencia entre un procesador de 32 bits y uno de 64 bits s que el primero puede procesar secuencias de hasta 32 bits, mientras que los procesadores de 64 bits pueden procesar el doble de su capacidad y pueden trabajar con el doble de información en el mismo ciclo del reloj que uno de 32 bits.
Los procesadores deben ir acompañados de los sistemas operativos d 32 o 64 bits dependiendo que tipo de procesador es.
Por ejemplo, los sistemas operativos de 32 bits pueden trabajar con microprocesadores de 64 bits, pero esto hace que fuerce al procesador a simular un sistema de 32 bits y esto hace que no tenga el mismo resultado qu con un sistema operativo de 64 bits,

En el SO Windows, es importante el uso de la memoria principal, la diferencia es que la versión de 32 bits solo admite 4gb de RAM y aprovechara el 3.25 GB y el de 64 bits admite hasta 192 GB de RAM.
32 bits: Hasta 4gb de RAM
64 bits: hasta 192 de RAM

BUSES (conductores)
Vincula a la CPU con todos componentes de la computadora, ejemplo, memoria, etc, se componen de 0 y 1 voltios.
DESCRIPCIÓN DE BUSES:

BUS DE DATOS: Pasan los datos a procesar desde el procesador a la memoria o hacia alguna unidad de e/s y viceversa.

BUS DE DIRECCIONES: La memoria busca el dato a procesador o donde ubica el resultado de alguna operación.

BUS DE CONTROL: El procesador indica al componente (por el bus de direcciones) si debe dar un dato al bus o si debe recibirlo

PERIFERICOS:

PERIFERICO DE ENTRADA: Permite introducir datos a la computadora para ejecutarlos, por ej. teclado, mouse escáner.

PERIFERICO DE SALIDA: Son los resultados de la ejecución de los programas, información, ej., monitor, impresor

Hay periféricos de E/S ej. Modem, scaner, que comunica una computadora con otra.

PLACA BASE: Se conectan todos los elementos para intercambiar datos.

SOCKET: Se coloca el procesador, la medida y contactos es depende el tipo de procesador.

BIOS: Es un chip en donde se encuentra el software básico

CHIPSET (juego de chips auxiliares): Soporte vital del procesador al intercambiar información. Formado por PUENTE NORTE Y SUR

Zócalo PARA MEMORIA PRINCIPAL: Se conecta la memoria principal, puede ser DIMM, SIMM O RIMM

RANURAS DE EXPANSION: Van las tarjetas de expansión para mejorar el rendimiento de la computadora

• Conectores de E/S; Se conectan dispositivos mediante cables ej. PUERTO USB, VGA, LAN, AUDIO, MOUSE Y TECLADO
• Conectores de suministro de energía: Proporciona corriente eléctrica a la placa base

SOFTWARE (SOPORTE LOGICO):

Formado por programas, aplicaciones que usamos. Indica al hardware que  hacer de acuerdo a las instrucciones, no es tangible, el software se desarrolla no se fabrica.

EJECUCION DE LAS INTRUCCIONES DE UN PROGRAMA:

Para ejecutar un programa por el procesador, tiene que estar en la memoria principal.
1_La ejecución de un programa es la repetición de este proceso de lectura y ejecución. La ejecución se detiene si se detiene la computadora.
2_ El procesador lee cada instrucción en la memoria y lo registra en un contador de programa. La instrucción leída se carga en un registro del procesador

CLASIFICACIÓN DE LAS ACCIONES EN LAS SIGUIENTES CATEGORÍAS:

Procesador-memoria: Transfiere datos del procesador a la memoria o al revés
Procesador-E/S: Se transfiere datos desde o hacia un dispositivo externo, la realiza entre el procesador y un módulo de E/S
Tratamiento de datos: el procesador realiza una operación aritmeticológica en los datos
Control: Una instrucción puede indicar que se cambia la secuencia de ejecución de instrucciones dirigiendo a donde debe ir.

CLASIFICACION DE SOFTWARE SEGÚN FUNCION:

SOFTWARE DE APLICACIÓN: Son programas que permiten realizar tareas específicas en la computadora, por ejemplo, aplicaciones ofimáticas, una planilla de cálculos, procesador de textos, OpenOffice.

SOFTWARE PARA PROGRAMACION: Permite desarrollar software, ej., compiladores, depuradores, entornos d desarrollo.

LA MEMORIA DE UNA COMPUTADORA (MODULO 2)

El objetivo de un sistema de computación es ejecutar programas, junto con los datos en la memoria principal durante la ejecución.
La computadora necesita de memoria para almacenar los programas que se ejecutan y los datos para ejecutar estos programas. 

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