Fundamentos de programación,
Estructura Básica de las computadoras.
Conceptos Basicos y Terminología. Una computadora es una maquina electrónica que acepta información digitalizada de entrada, la procesa mediante un programa almacenado en su memoria y produce información resultante de salida. Información ------------> digitalizada de entrada
Programa Almacenado --------- Información de salida en su memoria
Como funciona un PC - Por medio
de los periféricos de entrada (teclado, ratón, micrófono...) se introducen datos - Estos se guardan en los dispositivos correspondientes (memorias) y se incorporan a la unidad central donde se procesan. - El resultado del procesamiento se envía a los periféricos de salida (monitor, impresora...) dando lugar a la salida de datos. Internamente, la transferencia de los datos desde los dispositivos de entrada llega a la unidad central de proceso a través de los denominados buses de datos. En la CPU se procesan y siguen el camino inverso al recorrido anteriormente: se guardan en la memoria y restantes unidades de almacenamiento y salen
mediante los dispositivos de salida.
Desde el punto de vista de su tamaño podemos dividir las computadoras en: - Minicomputadora (pequeñas en costo, tamaño y capacidad de computo) - Macrocomputadora (gran tamaño, gran poder de procesamiento, costo alto y complejidad de diseño) - microComputadora (menor costo, poder de procesamiento, etc.)
Unidades Funcionales básicas de una computadora Veremos la llamada arquitectura de von Neumann la cual es una familia de arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos La mayoría de computadoras modernas están basadas en esta arquitectura, aunque pueden incluir otros dispositivos adicionales.
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La unidad de entrada acepta información de otros dispositivos o de otras computadoras
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La información se almacena en la memoria.
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La información que esta en la memoria es procesada mediante un Programa que también esta almacenado en ella
- Los resultados del proceso se envían a los dispositivos de salida - Todo ello es coordinado por la unidad de control.
Por Programa entenderemos a un conjunto de instrucciones que: - Gobiernan la transferencia de información dentro de la computadora, como también entre la computadora y los dispositivos externos -
Especifican Operaciones Aritméticas y Lógicas que deben realizarse.
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El programa almacenado controla totalmente el comportamiento de la computadora
Unidad de Entrada. - Son dispositivos capaces de leer los datos, ejemplo Teclado, cada vez que se oprime una tecla la letra o digito se envía a la memoria del computador. - Por Ej. Un Teclado conectado a la computadora permite que cada vez que se oprime una tecla, la letra o digito correspondiente se traduce en al codigo correspondiente y es enviado a la memoria o a la CPU.
Unidad de Memoria. -
La única función de la Unidad de Memoria es almacenar Programas y Datos Podemos distinguir dos clases de Memoria : Memoria Principal : - Memoria rápida (vel. electronicas) - Almacena Programas y Datos. - Contiene gran cant. de celdas semiconductoras de Almacenamiento, C/U almacena 1 bit - Se agrupan en grupos llamados Palabras (n bits) ( a n se le llama longitud de palabra) - Existen Long. de palabra de 64, 32 ……….8 bits - Cada palabra posee un número llamado su dirección. - Para el acceso a c/palabra se especifica su dirección y un comando de lectura o grabación. - En el acceso a memoria los datos se manipulan por palabras. - Su tiempo de acceso se mide en nanosegundos. - Se denominan Memorias Ram (acceso aleatorio). - Determinan la capacidad de la computadora.
- Memorias Secundarias : Entre ella tenemos Discos, CD, Diskettes………
Unidad de Aritmética y Logica (ALU) -
La ejecución de las operaciones aritméticas o logicas en un computador ocurren en la ALU. EJ. Para sumar dos números, ellos son ubicados en la Ram, llevados a la Alu sumados y luego su suma llevada a la Ram. Para ello la ALU posee Registros de alta velocidad llamados Registros y que poseen una longitud de una palabra que sirven de almacenamiento temporal. Sus tiempos de acceso son más veloces que los tiempos de acceso a memoria.
Unidad de Control. -Las unidades anteriores permiten almacenar y procesar información. - La unidad de control coordina a las unidades descritas controlando la transferencia de datos entre el procesador y la memoria.
Unidad de Salida: - Devuelve los datos procesados al mundo exterior. (impresoras, diskettes,……..)