Introduccion a computacion
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Este documento proporciona una introducción a los fundamentos de la computación. Explica conceptos clave como informática, computadora, hardware, software y lenguajes de programación. También resume la historia de la computación y clasifica los diferentes tipos de computadoras.
Introduccion a computacion
- 1. Tema 1 Fundamentos de Computación Prof. María Alejandra Quintero Asignatura: Informática Escuela de Ingeniería Forestal
- 2. Contenido ► Concepto de Informática ► Concepto de computadora ► Breve reseña histórica ► Clasificación de las computadoras ► Componentes de una computadora Hardware Software
- 3. Informát ica Ciencia que estudia el procesamiento automático de la información. Este término surge en Francia en el año 1962. En países anglosajones se usa “Ciencias de la Computación” (Computer Science)
- 4. La Informática trata los siguientes temas: 1. Estudio de aplicaciones informáticas existentes 2. Desarrollo de nuevas aplicaciones (software) 3. Desarrollo de nuevas sistemas operativos 4. Desarrollo de nuevas máquinas
- 5. ¿Qué es una comput adora ? Es un dispositivo electrónico que acepta datos de entrada, los procesa mediante programas y genera información.
- 6. Hist oria de la comput ación •Abaco (2600 y 190 A.C). Primer dispositivo mecánico para contar •Pascalina Blaise Pascal (1623 - 1662) Sumadora mecánica •Máquina de Diferencias Charles Babbage (1793 - 1871) Suma, resta, multiplicación y división 60 sumas por minuto
- 7. •Tarjetas Perforadas Charles Jacquard (1753 - 1834) Telar de tejido con tarjetas perforadas Babbage trató de aplicar este concepto a su máquina Herman Hollerit (censo de USA 1890)
- 8. Pioneros de la computación ► At anasoff y Berry (1937 a 1942) Universidad Estatal de Iowa Primera computadora electrónica ► Mauchly y Eckert (1946) ENIAC. Aplicaciones para la 2a. Guerra Mundial Universidad de Pennsylvania. Peso: 30 toneladas ► Von Neumann, Mauchly y Eckert (1952) EDVAC. Incluye la idea de programa almacenado
- 9. Generaciones de computadoras ► Primera Generación (1951 - 1958) Máquinas grandes y costosas, construidas con tubos al vacío. Programadas en lenguaje de máquina. ENIAC EDVAC
- 10. Generaciones de computadoras ► Segunda Generación (1959 -1964) Construidas con circuitos de transistores. Programadas en lenguajes de alto nivel. Menor tamaño ► Tercera generación (1964 - 1971) Circuitos integrados (miles de componentes electrónicos en miniatura) Pequeñas, rápidas y desprenden menos calor. ► Cuarta generación (1971 - ) Microprocesadores (alta densidad y veloces) Pequeñas y menos costosas. Surgen los PC`s. Nacen otras aplicaciones.
- 11. Clasificación de las comput adoras ► Supercomputadoras ► Macrocomputadoras o mainframaes ► Minicomputadoras ► Microcomputadoras ► Estaciones de trabajo
- 12. Clasificación de las computadoras ► Supercomputadoras Potentes, rápidas y costosas Usos: estudio de energía y armas nucleares, búsqueda de yacimientos petrolíferos, estudio de tornados, estudio de clima, diseño de aviones, Supercomputadora CRAY X1 simuladores de vuelo. Precio aproximado: 2.5 millones $
- 13. Clasificación de las computadoras ► Macrocomputadoras o mainframes Son grandes, rápidas y costosas Soportan + programas simultáneamente Mainframe Server zSeries 990 IBM Precio aproximado: 1 millón $
- 14. Clasificación de las computadoras ► Minicomputadoras Multiprocesos y multiusuarios (Redes) Versión pequeña de la macrocomputadora (1960) Usos: almacenan grandes bases de datos, automatización industrial y HP Servers aplicaciones multiusuario
- 15. Clasificación de las computadoras ► Microcomputadoras o PC’s Uso personal (escuelas, oficinas, hogares) 1981 sale al mercado la “IBM PC”. Diferentes tipos en su diseño
- 16. Clasificación de las computadoras ► Estaciones de trabajo o workstations Utilizadas para aplicaciones que requieran de un procesamiento moderado y capacidades gráficas de alta calidad. Usos: aplicaciones de ingeniería, CAD, CAM, publicidad, creación de software Precio aproximado: 7500 - 12000 $
- 17. Component es de una comput adora HARDWARE SOFTWARE equipos programas ► Disposit ivos de ent rada ► Sist emas Operat ivos ► Disposit ivos de salida ► Lenguajes de programación ► Unidad Cent ral de Proceso ► Soft ware de uso general (CPU) ► Soft ware de aplicación ► Memoria Principal ► Disposit ivos de Almacenamient o secundario
- 18. Hardware Dispositivos de entrada ► Teclado ► Mouse o rat ón ► Escáner ► Lect ores de códigos de barras ► Pant allas sensibles al t act o ► Lápiz ópt ico ► Joyst icks ► Micrófono ► Cámara digit al ► Lect ores de bandas magnét icas
- 19. Hardware Dispositivos de salida Monitor o pantalla ► Dispositivo de salida más común ► Tipos (según colores) Monocromáticos Escala de grises Color ► Tipos (según tecnología) TFT Rayos catódicos (crt) Pantallas TFT Pantallas de cristal líquido (LCD) CRT Pantallas de plasma LCD
- 20. Hardware Dispositivos de salida Impresora ► Registra sobre papel la información que produce la computadora. ► Tipos Matriciales Inyección de tinta Láser
- 21. Hardware Dispositivos de salida Plotter Efectúa impresiones gráficas con gran precisión y en grandes formatos. Diseño gráfico y arquitectura
- 22. Hardware Unidad Cent ral de Proceso (CPU) Funciones Const a de: ► Dirige y controla el ► Unidad de control procesamiento de datos ► Controla el flujo de ► Unidad Aritmético - datos Lógica (entrada y salida) Pentium 4 2.8 Ghz
- 23. Unidad de Cont rol Funciones ► Supervisar la ejecución de programas ► Coordinar las actividades de entrada/salida ► Localizar datos ► Establecer dónde se almacenan los datos ► Determinar el orden de ejecución de las instrucciones ► Asignar localidades de memoria
- 24. Unidad Arit mét ico-Lógica ► Cálculos aritméticos (suma, resta, multiplicación y división) ► Operaciones lógicas de comparación (>, <, =, ≠ ) Regresar
- 25. Memoria Principal Hay dos tipos básicos: RAM y ROM Memoria RAM (Random Access Memory) ► Memoria de lectura y escritura ► Almacena datos y programas en proceso ► Memoria temporal
- 26. Memoria RAM Todos los programas y datos son transferidos a la memoria RAM, desde un dispositivo de entrada o desde almacenamiento secundario, antes de ser ejecutados o procesados. Dispositivos de Dispositivos almacenamiento entrada / salida secundario Memoria RAM Procesador
- 27. Unidades de Memoria ► Bit => menor cantidad que puede almacenarse. Dígito binario 0 ó1 ► Byte => 8 bits. Almacena un carácter. ► Kilobyte (KB) => 1024 bytes ► Megabyte (MB) => 1024 KB ► Gigabyte (GB) => 1024 MB ► Terabyte (TB) => 1024 GB
- 28. Memoria RAM 0 00011011 Puede imaginarse 1 00101000 como un conjunto de casillas, cada una de 2 10000010 las cuales tiene una 3 11100001 dirección … ….. 999 00000001
- 29. Memoria RAM Módulo de 128 MB Módulo de 512 MB
- 30. Memoria ROM Read Only Memory ► Programas e información necesarios para la computadora ► Instrucciones básicas de arranque ► No puede ser modificada ► Permanente
- 31. Disposit ivos de Almacenamient o Secundario Medio de almacenamient o definit ivo. Algunos son: ► Discos flexibles ► Discos Duros ► Cint as magnét icas ► Discos Compact os (CD) ► DVD
- 32. Disposit ivos de Almacenamient o Secundario Discos flexibles Tipos: ►5 ¼ capacidad de 360 KB (BD) y 740 KB (AD). En desuso ► 3 ½ capacidad de 1.2 MB (BD) y 1.44 MB (AD)
- 33. Disposit ivos de Almacenamient o Secundario Discos Duros ► Pueden ser grabados o DD Western Digital leídos 200 Gb ► Medio más rápido para almacenar información ► Capacidades de almacenamiento en el DD externo orden de los Gb 40 Gb
- 34. Disposit ivos de Almacenamient o Secundario Discos Compactos ► Contienen datos grabados digitalmente a través de láser ► Forma cómoda y eficiente para almacenar grandes volúmenes de información ► Larga duración, seguros, bajo costo. ► Los CD estándar tienen una capacidad de 650 megabytes (MB).También hay de 700 Mb. Los CD de alta capacidad admiten hasta 850 MB. ► Existen varios formatos: CD-ROM, CD-R, CD-RW
- 35. Disposit ivos de Almacenamient o Secundario DVD (Digit al Video Disc) Cintas Magnéticas ► Aspecto similar al CD ► Utilizan cinta similar a los ► Capacidad desde 4.38 GB cassettes hasta 15.9 GB ► Extraordinaria densidad ► Acceso secuencial de información ► Utilizadas para respaldo ► Aplicaciones multimedia, de datos grandes cantidades de video y audio digitalizado, juegos, etc.
- 36. Disposit ivos de Almacenamient o Secundario Memory flash pen (pen drive) (capacidades de 64, 128, 256, 512 Mb; 1.0, 2.0 Gb) Unidades Zip (capacidades de 100, 250 y 750 Mb) Los discos para las unidades Zip son más gruesos que los disquetes pero tienen la misma forma.
- 37. SOFTWARE Conjunto de programas que le indican al computador qué hacer y cómo operar para generar los resultados esperados. El software permite que al usuario utilizar el computador con distintos fines.
- 38. SOFTWARE ► Programa Serie de instrucciones que le indican al computador las operaciones que debe realizar para ejecutar una tarea específica . Una computadora no hace nada si no tiene instrucciones exactas que le expliquen paso a paso lo que debe hacer ► Clasiificación del Software -Sistemas Operativos -Software de uso general -Lenguajes de programación -Software de aplicación
- 39. Software Sistema Operativo Es el programa más importante, es el gestor y organizador de todas las actividades que realiza la computadora. Funciones ► Coordinar y manipular el hardware de la computadora. ► Permiten manejar archivos: copiar/borrar/renombrar/crear ► Proporciona una interfaz para que el usuario se comunique con la computadora. ► Sirve de plataforma a partir de la cual se corren otros programas.
- 40. Categorías de Sistemas Operativos ► Multitarea Capacidad del SO para ejecutar varias tareas simultáneamente. ► Multiusuario Permite a varios usuarios acceder a una computadora. Son también multitareas. ► Multiproceso Coordina las operaciones de las computadoras que tienen más de un procesador. Cada procesador ejecuta procesos diferentes.
- 41. Ejemplos de Sistemas Operativos MS-DOS OS/2 ► Creado por Microsoft ► Multitarea en1984. ► Monousuario. ► Gran volumen de software ► Desarrollado por IBM. disponible. ► Poco software disponible. ► Monousuario ► Permite el manejo directo de ► Monotarea 16 MB de la memoria RAM ► Utiliza comandos
- 42. Ejemplos de Sistemas Operativos WINDOWS WINDOWS NT ► Creado por Microsoft a mediado de la ► Multitarea década de los 80. ► Multiproceso. ► Multitarea ► Comparado sólo con Unix. ► Interfaz gráfica ► Versiones: windows NT ► Primeras versiones 3.0, 3.1, y 3.11 no Server, Windows NT eran sistemas operativos Workstations Versiones: ► Versiones mejoradas de Windows 95, Windows 98, Windows Windows NT Server: Me, Windows 2000, Windows Server 2000, Windows XP Windows Server 2003
- 43. Ejemplos de Sistemas Operativos LINUX ►Creado en 1991 por Linus Torvalds UNIX ►Multitarea, multiusuario, multiproceso ►Protege la memoria para que un programa ► Creado por Laboratorios Bell en no pueda hacer caer al resto del sistema 1969. ►Se distribuye con código fuente (Software ► Multiusuario, multitarea y libre) multiproceso ►Comparte la memoria entre programas ► Sólido y capaz, pero de difícil aumentando la velocidad y disminuyendo el uso de memoria aprendizaje. ►Hay diferentes “distribuciones” (Debian, ► Versiones del Unix: SunOS, RedHat, Mandrake, etc.) Linux, Solaris, Xenix
- 44. Software Lenguajes de Programación Forma de comunicación inventada por el hombre para dar órdenes a la computadora. ► Permiten escribir programas ► Tienen una sintaxis bien definida Clasificación ► Lenguajes de bajo nivel ► Lenguajes de alto nivel
- 45. Lenguajes de bajo nivel Lenguaje de máquina Lenguaje ensamblador ► Serie de 0’s y 1’s ► Utiliza una serie de ► Programación larga, códigos o mnemónicos difícil y tediosa ► Específico de cada ► La corrección de procesador errores es complicada ► Difícil aprendizaje ► No hay transportabilidad
- 46. Lenguajes de alto nivel ► Instrucciones escritas en palabras similares a lenguajes humanos ► Fácil aprendizaje ► Los programas son transportables ► Deben ser traducidos a lenguaje de máquina, a través de los traductores de lenguaje (compiladores e intérpretes) ► Algunos de ellos son: Basic, C, Pascal, Cobol, Fortran, etc.
- 47. Conceptos Importantes ► Programa o código fuente: Programa escrito en algún lenguaje y que no ha sido traducido a lenguaje de máquina. ► Programa o código objeto: Programa que ya se encuentra en lenguaje de máquina y que ya es ejecutable ► Traductor: Programa que traduce instrucciones en lenguaje de alto nivel a lenguaje de máquina. Pueden ser compiladores o intérpretes. ► Compilador: Traduce todo el programa y genera un código listo para funcionar ► Intérprete: toma una instrucción del programa, la traduce y la ejecuta.
- 48. Software de uso general ► Ofrece una estructura para un gran número de aplicaciones empresariales, científicas y personales. ► Proporciona versatilidad a la computadora. ► Ejemplos: -Procesadores de texto -Hojas de cálculo -Manejadores de bases de datos - Paquetes de presentación
- 49. Software de uso general ► Ofrece una estructura para un gran número de aplicaciones empresariales, científicas y personales. ► Proporciona versatilidad a la computadora. ► Ejemplos: -Procesadores de texto -Hojas de cálculo -Manejadores de bases de datos - Paquetes de presentación
- 50. Software de uso general Procesadores de texto Hojas de cálculo ► Utilizados para escribir ► Permiten elaborar tablas con documentos, cartas, datos y realizar cálculos. memorándums, etc. ► El usuario indica las fórmulas ► Corrector de ortografía, que desea utilizar y el diccionario de sinónimos,etc. programa las aplica a los ► Ejemplos: Word, AmiPro, datos. Wordperfect, Writer ► Permiten graficar los resultados. ► Ejemplos: Excel, Lotus 123, Quatro-Pro, Calc
- 51. Software de uso general Paquetes de Presentación Manejadores de Base de Datos ► Permiten diseñar presentaciones para ► Permiten realizar consultas, mostrarlas a través de la modificar, agregar, eliminar computadora datos de una BD. ► Permiten integrar efectos en ► Conjunto de datos cada cambio de diapositiva. relacionados y ordenados. ► Ejemplos: Power Point, ► Ejemplos: Access, FoxPro, Presentations, Impress Oracle, Informix
- 52. Software de aplicación ► Diseñados para realizar tareas específicas personales, empresariales o científicas. ► Realizan tareas concretas. ► Ejemplos: Procesamiento de nóminas Análisis Estadístico (SPSS, minitab, SAS, etc.) Control de Inventarios (SAINT)