miércoles, 14 de agosto de 2013

Conceptos básicos de las computadoras

Conceptos básicos de las computadoras


Intruduccion.- Hola en esta entrada se describiran conceptos como :

¿Que es kernel?
¿Que es abstracción?
 ¿Que es un firmware?
 ¿Que son los lenguajes de maquina?
¿Que es un software del sistema?
¿Que es abstracción?
La abstracción es una forma de centrarnos o dirigir nuestro entendimiento a un campo en específico para así comprender o entender mejor el estudio de algo que deseamos investigar.
La abstracción nos ayuda a determinar un sector o área del cual queremos realizar un estudio para poder resumir y comprender mejor lo que estamos estudiando. Algunos autores mencionan que la abstracción nos ayuda a presentar un nuevo conocimiento.
Según Bocaangel J. (2011)La abstracción es una operación mental, mediante el cual una determinada parte del objeto se aisla conceptualmente para reflexionar.


 
La abstracción se utiliza como un instrumento para explicar y entender un concepto o algo que se quiere estudiar.
Por ejemplo los informáticos utilizan la programación orientada a objetos para poder resolver sus problemas. Ellos crean unas clases que son la base para estructurar un objeto, un objeto no es nada más que una variable. Si deciden hacer un programa para tomar datos de una persono simplemente crean una variable persona en la cual almacenaran datos como nombre, edad, dirección. Pero una persona también tiene teléfono, estado civil, carnet identidad y muchos otros datos más, pero el informático decidió solo utilizar 3 datos (nombre, edad, dirección) para resolver su problema.

Es de esta forma que la abstracción saca una fracción de un algo para poder resolver o entender un problema al informático solo le intereso la edad, nombre y dirección sin tomar en cuenta los otros datos de una persona.
La abstracción se la considera como una operación mental y un elemento clave para la investigación científica. Es una forma de comprender el funcionamiento de algo definiendo un marco que nos interesa.



¿Que es kernel?

Es la parte central de un sistema operativo que se encarga de administrar la memoria, los procesos y las tareas. Es un módulo o fragmento del sistema operativo que es el primero en presentarse en la memoria principal este debe ser pequeño pero el que se necesita para que sistema y programas, puedan reciban servicios.

El kernel proporciona un acceso seguro de los programas al hardware y define qué tiempo podrán usarlos. Es un software esencial del sistema operativo. Dependiendo de los servicios que te de el núcleo se pueden desarrollar mejores interfaces de usuario.
El kernel se encargara de inicializar al hardware para luego poder ejecutar la aplicación del usuario y los programas puedan servirse del núcleo para interactuar con el hardware.
El kernel siempre permanece en la memoria, siempre controla a la computadora. Los procesos pueden llamar al kernel mediante llamadas de sistema es decir nadie interrumpe su funcionamiento.

Que es Firmware??
El firmware es un programa o un software que sirve para actualizar el hardware. No quiere decir que cambia elementos físicos del hardware sino que es un software para actualizar las funciones que puede realizar el hardware o corregir errores. Cuando se trata de añadir mejoras, hablamos de que el dispositivo aproveche mejor sus recursos por ejemplo. Los fabricantes diseñan un mejor algoritmo y de esta forma brindarte mejores resultados. Hay algunos que no desean ejecutar los procesos de firmware porque alguna vez que lo hicieron término dejando al equipo sin funcionar. Esto ocurre cuando se interrumpe la ejecución de procesos del firmware, por eso cuando se lo realiza se debe tener mucho cuidado y si es posible ejecutar el firmware en un lugar que no sea propenso a cortes de energía.

El firmware actúa con las peticiones externas de los programas para interactuar con los componentes electrónicos del Hardware.
Por ejemplo si introducimos un pen drive a la computadora, para que puedas utilizarlo la computadora ejecuta el firmware y de esta forma sea reconocida la unidad, es por eso que a veces la llaman DRIVERS.








Que es lenguaje de maquina?
Primeramente un lenguaje es una herramienta que nos ayuda a comunicarnos. Es por eso que utilizamos lenguajes de programación para decirle a una computadora o programa que queremos hacer.

segun Balderrama C (2011): Un lenguaje indica el significado de las palabras. Son reglas para describir sentencias validas del lenguaje. 


El lenguaje más básico y el que utiliza un ordenador es el lenguaje de máquina. Este lenguaje está formado por unos y ceros(código binario). 

En la actualidad para desarrollar programas con mejores interfaces y prestaciones no se utilizan lenguajes de maquina sino lenguajes de alto nivel como cSharp, basic,C,etc. Debido a la facilidad de uso.

Según Rodríguez L:Los lenguajes de maquina son directamente ejecutables e interpretables por la circuitería del computador. 

Que es software del Sistema???

Primero definamos que es un software.- Un software es un programa que está formado por un conjunto de instrucciones relacionadas y ordenadas para realizar o resolver algo.
Si no existiera el software el hardware no podría realizar ninguna función debido a que no existen instrucciones que le indiquen que debe hacer. Es por eso que el software es el único medio para interactuar con el hardware

En su libro Kenneth C (2004) menciona: El software del sistema coordina las diversas partes del sistema de cómputo y es el intermediario entre software de aplicación y el hardware de cómputo.

Un software del sistema te brinda un entorno de trabajo para las aplicaciones y programas que manejas. 

Este interactúa con el sistema operativo para que puedas ejecutar aplicaciones como texto, juegos, navegador, escuchar música. El software del sistema interactúa con el hardware además de proporcionar soporte a programas


Bibliografia
  • Kenneth L.(2004).Sistemas de informacion.Octava edicion.Mexico.
  • Querejeta A.Argentina: Abstraccion Verbal y flexibilidad cognitiva. Universidad nacional de cordoba. Revista neuro psicologia, octubre 2011, vol 11,n°2,pp.85-101
  • Navarro G.( 2009). Abstracción de datos. Universidad de granada. España.
  • Tanenbaum A. Sistemas operativos: Diseño e implementacion. Capitulo 1: Introduccion. 
  • Martinez M. Arquitectura de la PC.Eitorial mad ISBN
  • Rodriguez L.Arquitectura de computadors. Lenguajes de máquina y direccionamiento.Universidad rey de Juan Carlos. 
  • Balderrama C.Introduccion a los lenguajes de programacion.Mad dpl





lunes, 12 de agosto de 2013

Generación de las computadoras

Introducción.- Saludos en esta nueva entrada se describirá las generaciones de computadoras su tecnología  representantes y su aplicación, al final les dejo un link para ver la linea de tiempo de esta evolución.
 En esa época vemos lo interesante que fue desde tener una computadora que ocupaba 167 m2 y peso 30 toneladas (ENIAC) hasta lo que hoy tenemos veamos las generaciones:

 
La primera generación  de computadoras desde los años 1951 hasta 1958 aproximadamente tiene características resaltantes como ya mencionamos anteriormente el gran tamaño, la lentitud y el procesamiento de datos que resultaba ser demasiado lento, ademas la utilización de grandes cintas magnéticas como dispositivos de memoria y el uso de tarjetas perforadas para el ingreso de datos. Algunos datos revelan que el costo de estas maquinas era de 10000 dolares siendo una de las exitosas la IBM 650. Otra característica muy importante es que utilizaban gran cantidad de energía eléctrica, ademas generaban mucho calor. Esta generación se la conoce como generación de valvula de vacio.

Las caracteristicas mas sobresalientes sobre esta generación es:
Aplicación.- Proceso de datos mediante tarjetas perforadas.
Representante.- ibm 650
Tecnologias.- Valvula de vacio

(1958-1964) Segunda generación de computadoras caracterizada por la reducción de tamaño de las computadoras, programadas por cableado de tablero o por cintas. 
Estas computadoras tenían mayor velocidad de procesamiento y la reducción de tamaño se debía al uso de los transistores para remplazar los tuvos de vacio. Uno de los puntos mas interesantes de esta generación es la aparición de lenguajes de programación como Foltran y Cobol. 
La información era almacenada por pequeños anillos magnéticos. 
segun Norton P.(2006):
En esta generacion el evento mas importante es el desarrollo de simuladores de vuelo por la marina de los EEUU y el comienzo de la reducción de tamaño de las computadoras con la fabricación de microcomputadoras.


Aspectos relevantes:
Aplicacion.- Sistemas de reservacion y control de trafico aereo.
Representantes.- ATLAS de la universidad de Manchester.
Tecnologias.- Los transistores como medio de procesamiento de datos.

Tercera Generación (1964-1971) Esta generación hace su aparición debido al desarrollo de circuitos integrados reduciendo mucho mas el tamaño de los computadores y un aumento en la capacidad de procesamiento de datos. A diferencia de la anterior generación estas computadoras generaban menos calor  y consumían menos electricidad. Se diseñaron Chips que se utilizaban como dispositivos de memoria que representaban la información mediante la carga y descarga eléctrica  Un circuito integrado estaba compuesto por una gran cantidad de transistores de silicio que tenia la capacidad de procesar información.  Estas maquinas podían realizar análisis matemáticos ademas del procesamiento de datos a una velocidad de 1Mips.
En esta generación surgen las instituciones de software y la computadora que mas ventas tuvo fue la IBM-360.

segun Amnad M.(2010):
Una de la caracteristicas mas importantes fue la terminales de perifericos conectados a la unidad de procesamiento, lo que permitia utilizar las computadoras desde lugares alejados.(p. 9)

Aplicacion.-  Procesamiento o analisis matematico
Tecnologia.- Circuitos integrados.
Representante.- La maquina IBM 360

Cuarta Generación (1971-1983).- Tiene como precursor a los microprocesadores que tenían grandes capacidades y eran sumamente veloces. Otra de las características de esta generación es la reducción de costo debido a que la tecnología de los microprocesadores resultaba ser mas barata que las anteriores es por eso el gran interés en el campo de la industria. En esta generación aparecieron las computadoras personales de uso masivo. Esta generación se la conoce como revolucion de la informatica.
Los Chips tenían cada vez mas circuitos dentro de cada uno de ellos que podían realizar tareas diferentes. Este tipo de microprocesadores ya contenían una unidad aritmetica logica, unidades de control y chips como dispositivos de memoria.
El desarrollo de supercomputadoras y microcomputadoras tiene origen en esta generacion con una velocidad de procesamiento de 10Mips.
 Segun menciona Amnand, M(2010):
En esta generacion se inicia la invacion comercial de la marca Apple y lanzan al mercado la microcomputadora.(p. 10)
Aplicaciones de estas maquinas.- Ordenadores personales y supercomputadoras.
Tecnologia. Los microprocesadores.
Representantes.- La Microelectronica.


 Quinta Generacion(1988).- El avance de la microelectronica continuo y se desarrollaban mas y mejores computadoras personales y supercomputadoras debido a su gran crecimiento se empezaron a desarrollar de forma masiva el software.
En esta época aumenta mucho mas la competencia liderisada por dos grupos. Las características de comunicación de las computadoras era mas amigable debido al uso de lenguajes de alto nivel de abstracción.
El año 83 se inicio con el desarrollo de computadoras con mejores características e innovaciones de ordenadores personales y supercomputadoras.

Segun menciona Amnad M(2010):
En esta generación se tiene la capacidad de procesamiento en paralelo mediante arquitecturas, diseños especiales y la gran velocidad de los circuitos. Manejo de lenguaje natural y sistemas de inteligencia artificial.(p. 10)
Aplicaciones.- Ordenadores personales con mejor interfaz
Tecnologia.- Avance de microelectrónica- Microprocesadores
Representantes.- Japon 

La sexta generación inicia en los años noventa hasta nuestros días.  Esta generación contiene mas procesadores trabajando, permitiendo asi el procesamiento en paralelo/vectorial con capacidades de procesar mas de un millon de millones de operaciones aritméticas flotantes.
Segun Amnad M (2010):
Las redes WAN crecen desorbitadamente utilizando medios de comunicación de fibras ópticas y satelitales con anchos de banda impresionantes.(p. 11)
La velocidad de procesamiento llega a los Ghz el aumeto en las tarjetas de video, interfaces ISA, discos duros de gigabytes, terabytes.
Los componentes periféricos evolucionan como impresoras de inyección de tinta, dispositivos bluethoth, cámaras de vigilancia en tiempo real. 
Aplicacion.- Mejores capacidades de procesamiento. 
Tecnologias.- Inteligencia artificial distribuida.
Representantes.-Intel, AMD, ATI, Cyrix, NVIDIA, Microsoft, IBM.







Has click en el siguiente link para ver la linea de tiempo:

Bibliografia

Norton, p.(2006). Introduccion a la computadora,Mexico.MCGRAW-HILL.

Amnad, m.(2010).Historia de computación, Enciclopedia informática técnica.