martes, 22 de septiembre de 2009

MEMORIAS


La arquitectura (estructura) interna de un CI-ROM es muy compleja y no necesitamos conocer todos sus detalles. Sin embargo es constructivo observar un diagrama simplificado de la estructura interna. Existen cuatro partes básicas: decodificador de renglones, arreglo de registros y buffer de salida.
Arreglo de registros.
El arreglo de registros almacena los datos que han sido programados en la ROM. Cada registro contiene un numero de celdas de memoria que es igual al tamaño de la palabra. En este caso, cada registro almacena una palabra de 8 bits. Los registros se disponen en un arreglo de matriz<>
Tipos de memoria
Ram
Rom
Cache
Flash
Virtual
Caracteristicas de las memorias
Volatilidad
Se dice que la información almacenada en una memoria es volátil siempre y cuando corra el riesgo de verse alterada en caso de que se produzca algún fallo de suministro de energía eléctrica (memorias biestables).
No son volátiles aquellas en las cuales la información, independientemente de que exista algún fallo en el fluido eléctrico, permanece inalterada.
Dicho de otra manera, cualquier de éstas dos memorias (RAM y ROM) es volátil por su incapacidad de permanecer inalterada de cara a cualquier fallo eléctrico que presente la misma. Por ésta simple razón específica, las memorias RAM y ROM son volátiles.
Tiempo de Acceso
Es el tiempo que transcurre desde el instante en que se lanza la operación de lectura en la memoria y el instante en que se dispone de la primera información buscada. En la memoria principal, este tiempo es, en principio, independiente de la dirección en la que se encuentre la información a la cual queremos acceder.
Se puede ir un poco más al grano diciéndo que el tiempo de acceso es el tiempo requerido o necesitado para realizar cualquier operación, sea lectura o escritura. Es simplemente eso, el tiempo que se solicita a la memoria para poder ejecutar cualquier operación específica.
Capacidad
La capacidad de una memoria (RAM y ROM) es el número de posiciones de un sistema, o dicho de otra manera, número de informaciones que puede contener una memoria.
La capacidad total de memoria será un dato esencial para calibrar la potencia de un computador. La capacidad de la memoria se mide en múltiplos de byte (8 bits): kilobytes (1.024 bytes) y megabytes (1.024 kilobytes).
Si bien es cierto, aquí sí se aplica la frase de a mayor capacidad, mayor velocidad. A la hora de escoger una memoria, intenta escoger un valor que sea óptimo (sea de 512 megabytes, 1 gigabyte o así) para que tengas mejor rendimiento en tu computadora.

HISTORIA DE LAS COMPUTADORAS

Historia de la Computacion El abaco fue uno de las primeras calculadoras inventada por los antiguos griegos. Era un sencillo invento, compuesto de cuentas insertadas en una varilla insertadas en un marco en forma de rectangulo. Cuando movian las cuentas sobre varillas, sus posiciones representan valores almacenados, a traves de estas posiciones se representaban y almacenaban datos.Dentro de la historia de la computacion no podemos llamar computadora a este artefacto ya que carecía de programas o software, pero nos remonta a los inicios del almacenamiento de datos a traves de un mecanismo.
Primera Generación (1951-1958)

En esta generación había una gran desconocimiento de las capacidades de las computadoras, puesto que se realizó un estudio en esta época que determinó que con veinte computadoras se saturaría el mercado de los Estados Unidos en el campo de procesamiento de datos. Esta generación abarco la década de los cincuenta. Y se conoce como la primera generación. Estas máquinas tenían las siguientes características:
Usaban tubos al vacío para procesar información.
Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.
Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.
Eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas.
Segunda Generación (1958-1964)

En esta generación las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo. Aparecen muchas compañías y las computadoras eran bastante avanzadas para su época como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de Manchester. Algunas computadoras se programaban con cinta perforadas y otras por medio de cableado en un tablero.
Características de está generación:
Usaban transistores para procesar información.
Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accsesibles.
Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general.
La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo, "Whirlwind I".
Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia.
Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.
Tercera Generación (1964-1971)

La tercera generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes electrónicos en una integración en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes. El ordenador IBM-360 dominó las ventas de la tercera generación de ordenadores desde su presentación en 1965. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador.
Características de está generación:
Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información.
Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores.
Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas.
Surge la multiprogramación.
Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos.
Emerge la industria del "software".
Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1.
Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes.
Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor.
Cuarta Generación (1971-1988)

Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrónica, son circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las microcomputadoras con base en estos circuitos son extremadamente pequeñas y baratas, por lo que su uso se extiende al mercado industrial. Aquí nacen las computadoras personales que han adquirido proporciones enormes y que han influido en la sociedad en general sobre la llamada "revolución informática".
Características de está generación:
Se desarrolló el microprocesador.
Se colocan más circuitos dentro de un "chip".
"LSI - Large Scale Integration circuit".
"VLSI - Very Large Scale Integration circuit".
Cada "chip" puede hacer diferentes tareas.
Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips".
Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio.
Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
Se desarrollan las supercomputadoras.
Quinta Generación (1983 al presente)
En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados.
Japón lanzó en 1983 el llamado "programa de la quinta generación de computadoras", con los objetivos explícitos de producir máquinas con innovaciones reales en los criterios mencionados. Y en los Estados Unidos ya está en actividad un programa en desarrollo que persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera:
Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
Se desarrollan las supercomputadoras.

COMMODORE 64

Commodore 64 (C64, CBM 64/CBM64, C=64,C-64, VIC-64.[1] ) es un ordenador doméstico de 8 bits lanzado por Commodore International en agosto de 1982 a un precio inicial de 595 dólares. Sucede al Commodore VIC-20 y al Commodore MAX Machine, presentando 64 kilobytes (65,536 bytes) de RAM y gráficos y sonido muy por encima de otros equipos contemporáneos.
Utilizaba unidad de casete además de disquetera tipo 5 1/4. Disponía de un teclado profesional muy robusto, distintas tomas de conexión y poseía infinidad de juegos, aplicaciones, gráficos y multimedia. Contaba con una paleta de 16 colores y un interprete BASIC. Aceptaba la conexión directa de periféricos sin necesidad de un interfaz de conexión, (como alguno de sus más directos competidores) incorporando dos puertos de conexión de mandos de juego (joysticks), puertos serie IEC, RS232 y C2N, salida a televisión, salidas de vídeo compuesto y audio mediante conector DIN de alta fidelidad y un puerto de expansión para cartuchos. Algunos cartuchos incorporaban lenguajes de programación como COBOL, o un basic más avanzado, o expansión de ram, más algunas utilidades para congelar los juegos y poder copiarlos. Su reloj funcionaba a menos de 1 Megaherzio, pero sus excelentes capacidades gráficas y sonoras, hicieron de ella la computadora personal favorita de millones de usuarios caseros. Hoy en día existen programas que emulan su funcionamiento al completo, para GNU/Linux, Windows y otros sistemas operativos.

Aqui algunas imagenes y caracteristicas de lo que es la computadora:




El hardware de la commodore 64
Tipo
Computadora doméstica
Desarrollador
Commodore International
Comercializado
Agosto de
1982
Descatalogado
Abril de
1994
Procesador
MOS Technology 6510 @ 1,02 MHz (versión NTSC) / 0,985MHz (versión PAL)
Memoria
64
KB
Sistema de audio
Sonido MOS Technology 6581/8580 SID
Sistema gráfico
MOS Technology VIC-II 6567/8567 (NTSC), 6569/8569 (PAL)
Pantalla
Monitor tubo rayos catódicos / TV
Energía
5V DC y 9V AC a través de un adaptador de línea, con un conector hembra DIN de 7 pines en la computadora.
Sistema operativo
Commodore BASIC 2.0







Su placa base:














lunes, 21 de septiembre de 2009

ORGANIZACION DE UNA COMPUTADORA

El elemento físico, electrónico o hardware de un sistema
básico de proceso de datos se puede estructurar en tres
partes claramente diferenciadas en cuanto a sus funciones:
la unidad central de proceso, la memoria central y las
unidades de entrada/salida o periféricos.
n La arquitectura básica de una computadora (unidades
funcionales) se completa con el bus del sistema y los
controladores.





*La unidad central de proceso, procesador central o
CPU (Central Process Unit) constituye el componente más
importante de cualquier placa base.
* Las familias de procesadores más extendidas en la
actualidad son las Pentium de Intel o los AMD.
* La CPU gestiona cada paso en el proceso de los datos.
Actúa como el conductor de supervisión de los
componentes de hardware del sistema. Está unida directa o
indirectamente con todos los demás componentes de la
placa principal (placa base o placa madre).
* Muchos grupos de componentes reciben instrucciones y son
activados de forma directa desde la CPU.


*El procesador está equipado con buses de
direccionamiento, de datos y de control, que le permiten
llevar acabo sus tareas.
* La configuración y la capacidad del procesador son los
factores que determinan el rendimiento general del
ordenador personal.
* Un factor importante para determinar la prestación de un
procesador es su frecuencia de reloj o su velocidad de
trabajo. MegaHercios (MHz).


Para todo ello, la UC consta de los siguientes elementos:
* Contador de programa (CP)
Contiene la dirección de memoria de la siguiente instrucción Al
inicio de un programa la dirección de su primera instrucción.
* Registro de instrucción (RI)
Contiene la instrucción que se ejecuta en cada momento.
Esta instrucción lleva el código de operación (CO) y en su caso
los operandos o las direcciones de memoria de los mismos.
* Decodificador (D)
*Reloj (R)
* Secuenciador (S)


*El procesador, en términos funcionales, es una caja negra
que recibe como entrada instrucciones y datos,
produciendo como salida nuevos datos.
* Los datos son elaborados en su interior de acuerdo a un
algoritmo expresado mediante las instrucciones. El
procesador, ejecutando las instrucciones secuencialmente,
genera como resultado los nuevos datos de salida.
* En un microprocesador de propósito general, la tarea a
realizar se especifica en un programa. Un programa
consiste en una secuencia de instrucciones, codificadas
(código máquina) de acuerdo a un formato interpretable
por el procesador.


*La memoria central, principal o interna es la unidad donde están
almacenadas las instrucciones y los datos necesarios para poder
realizar un determinado proceso.
* Está constituida por multitud de celdas o posiciones de
memoria, numeradas de forma consecutiva, capaces de retener,
mientras la computadora este conectada, la información
depositada en ella.
*A la numeración de las celdas se denomina dirección de
memoria
* No se debe confundir los términos celda o posición de memoria
con el de palabra de computadora, ya que esta última es la
cantidad de información que puede introducirse o extraerse de la
memoria central de una sola vez (simultáneamente). El tamaño
habitual de la palabra de las computadoras actuales suele ser de
16, 32 o 64 bits


*El bus es algo viene a ser algo así como el sistema de
correo de una computadora.
* Asume todas las tareas relacionadas con la comunicación
que van dirigidas a la placa base, desde el envío de
paquetes de datos hasta la puesta a punto, pasando por la
devolución de información cuando el receptor esta ausente
o se retrasa.
* El bus es el elemento responsable de la correcta
interacción entre los diferentes componentes de la
computadora.
* Es por tanto, su dispositivo central de comunicación.
* Un bus esta compuesto por conductos.


*Para que un programa pueda ser ejecutado por una
computadora, éste ha de estar almacenado en la memoria
central. La unidad central de proceso tomara una a una sus
instrucciones e irá realizando las tareas correspondientes.
* Se denomina ciclo de instrucción al conjunto de acciones
llevadas a cabo en la realización de una instrucción.


*Los circuitos electrónicos que forman las computadoras están
formados por componentes electrónicos como las puertas lógicas,
multiplexores o decodificadores en chips de minúsculo tamaño.
* La arquitectura interna de las computadoras es de suma
importancia desde el punto de vista electrónico y funcional.
En una computadora se pueden distinguir tres grandes elementos
fundamentales
* Unidad Central de Proceso (CPU), que dirige el funcionamiento
del resto del sistema.
* La memoria central o principal, que es la encargada del
almacenamiento de los datos que se manejan en el sistema.
* El bus del sistema, encargado de conducir los flujos de datos
que se mueven en el sistema entre la CPU, memoria,
periféricos, etc.
* La ejecución de un programa en una computadora no es más que
la organización y ejecución a cargo del procesador de una serie
ordenada de instrucciones con una serie de datos procedentes de
memoria o de periféricos. Existen diversos tipos de instrucciones
según su número de operandos, la forma de direccionar estos o su
duración.


ORGANIZACION FUNCONAL DE LA COMPUTADORA

Toda computadora posee 5 unidades básicas funcionales que son las unidades de entrada, salida, memoria, aritmética y de control. Estas se relacionan de la siguiente forma:







CONEPTO DE ARQUITECTURA DE COMPUTADORA

El concepto de Arquitectura de computadoras se define como el funcionamiento, estructura y diseño de computadores.Arquitectura de computadoresLa arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional fundamental de un sistema de computadora.
Es decir, es un modelo y una descripción funcional de los requerimientos y las implementaciones de diseño para varias partes de una computadora, con especial interés en la forma en que la unidad central de proceso (CPU) trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria.
Arquitectura de las computadoras El concepto de arquitectura en el entorno informatico proporciona una descripcion de la construccion y distribucion fisica de los componentes de la computadora.
La arquitectura de una computadora explica la situacion de sus componentes y permite determinar las posibilidades de que un sistema informatico con una determinada configuracion pueda realizar las operaciones para las que se va a utilizar.