Republica bolivariana de Venezuela

Repblica Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la DefensaUniversidad Nacional Experimental Politcnica de las Fuerzas Armadas Bolivariana Sede San Tome- Ncleo AnzoteguiCtedra: Programacin

Bachiller: Gonzlez Vctor CI 18680914Oscar Parejo CI 20170576Evelyn Mario CI 15971280Seccin 3B III Semestre Ing. Petrleo

San Tome 15, de abril del 2011INDICE

Cont.:Pag.Introduccin.3Parte I: Resumen Histrico de la ComputadoraEvolucin de la computadora4Generaciones de la computadora..6, 11Parte II. Descripcin Fundamental de la ComputadoraComputadora, tipos, aplicaciones12, 15Componentes fsicos..15, 19Componentes Lgicos19, 20Representacin interna de datos y programas 20,Parte III: Desarrollo de ProgramasLenguaje de programacin21Lenguaje de maquina.21Lenguaje de ensambladora22Lenguaje de lato nivel....23Conclusin..24Bibliografa..25Anexo..26

INTRODUCCION

En la actualidad no se puede pensar en casi ninguna actividad en la cual no intervengan de alguna manera los procesos de cmputo. Las computadoras han invadido la mayora de las labores del ser humanoEl mundo est cambiando y nosotros deberamos aprender todas esta informacin ya que estamos evolucionando , porque antes eran complicadas, hoy dia son comunes tecnologas modernas que nos permitirn conseguir un empleo mejor retribuido y quizs, en poco tiempo, realizar trabajos desde la comodidad de nuestro hogar, reduciendo el trfico en las calles y por ende la contaminacin de las grandes ciudades. La mayora de los gobiernos de los pases en desarrollo han tomado muy en serio los programas de educacin para crear en sus poblaciones una "cultura informtica".Definitivamente, las computadoras estn cambiando nuestras vidas. Ahora hemos de aprenderla para no quedar inmersos en una nueva forma de analfabetismo. Lo anterior contribuye a la creacin de nuevos esquemas sociales que incluyen: novedosas maneras de comercializacin aprovechando las facilidades para comunicarse con todo el mundo a travs de Internet; la necesidad de crear leyes adecuadas a la realidad ciberntica actual y, sobre todo; la concepcin de una nueva manera de relacionarse con nuestros semejantes, que contemple una serie de normas ticas que regulen la convivencia pacfica y cordial entre los millones de personas que tienen que utilizar estas avanzadas tecnologas para realizar su trabajo, estudio, descanso y esparcimiento diarios.

Evolucin de la Computadora

La primera mquina de calcular mecnica, un precursor de la computadora digital, fue inventada en 1642 por el matemtico francs Blaise Pascal Aquel dispositivo utilizaba una serie de ruedas de diez dientes en las que cada uno de los dientes representaba un dgito del 0 al 9. Las ruedas estaban Conectadas de tal manera que podan sumarse nmeros hacindolas avanzar el nmero de dientes correcto. En 1670 el filsofo y matemtico alemn Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccion esta mquina e invent una que tambin poda multiplicar.

El inventor francs Joseph Marie Jacquard, al disear un telar automtico, utilizo delgadas placas de madera perforadas para controlar el tejido utilizado en los diseos complejos. Durante la dcada de 1880 el estadstico estadounidense Herman Hollerith concibi la idea de utilizar tarjetas perforadas, similares a las placas de Jacquard, para procesar datos. Hollerith consigui compilar la informacin estadstica destinada al censo de poblacin de 1890 de Estados Unidos mediante la utilizacin de un sistema que haca pasar tarjetas perforadas sobre contactos elctricos.

.La Mquina Analtica

Tambin en el siglo XIX el matemtico e inventor britnico Charles Babbage elabor los principios de la computadora digital moderna. Invent una serie de mquinas, como la mquina diferencial, diseadas para solucionar problemas matemticos complejos. Muchos historiadores consideran a Babbage y a su socia, la matemtica britnica Augusta Ada Byron (1815-1852), hija del poeta ingls Lord Byron, como a los verdaderos inventores de la computadora digital moderna. La tecnologa de aquella poca no era capaz de trasladar a la prctica sus acertados conceptos; pero una de sus invenciones, la mquina analtica, ya tena muchas de las caractersticas de una computadora moderna. Inclua una corriente, o flujo de entrada en forma de paquete de tarjetas perforadas, una memoria para guardar los datos, un procesador para las operaciones matemticas y una impresora para hacer permanente el registro.

Primeras Computadoras

Las computadoras analgicas comenzaron a construirse a principios del siglo XX. Los primeros modelos realizaban los clculos mediante ejes y engranajes giratorios. Con estas mquinas se evaluaban las aproximaciones numricas de ecuaciones demasiado difciles como para poder ser resueltas mediante otros mtodos. Durante las dos guerras mundiales se utilizaron sistemas informticos analgicos, primero mecnicos y ms tarde elctricos, para predecir la trayectoria de los torpedos en los submarinos y para el manejo a distancia de las bombas en la aviacin.

Computadoras Electrnicas

Durante la II Guerra Mundial (1939-1945), un equipo de cientficos y matemticos que trabajaban en Bletchley Park, al norte de Londres, crearon lo que se consider la primera computadora digital totalmente electrnico: el Colossus. Hacia diciembre de1943 el Colossus, que incorporaba 1.500 vlvulas o tubos de vaco, era ya operativo. Fue utilizado por el equipo dirigido por Alan Turing para descodificar los mensajes de radio cifrados de los alemanes. En 1939 y con independencia de este proyecto, John Atanasoff y Clifford Berry ya haban construido un prototipo de mquina electrnica en el Iowa State College (EEUU). numrico digital electrnico (ENIAC) en 1945. El ENIAC, que segn mostr la evidencia se basaba en gran medida en la computadora Atanasoff- Berry (ABC, acrnimo de Electronic Numerical Integrador and Computer), obtuvo una patente que caduc en 1973, varias dcadas ms tarde.

El ENIAC contena 18.000 vlvulas de vaco y tena una velocidad de varios cientos de multiplicaciones por minuto, pero su programa estaba conectado al procesador y deba ser modificado manualmente. Se construy un sucesor del ENIAC con un Almacenamiento de programa que estaba basado en los conceptos del matemtico hngaro-estadounidense John von Neumann. Las instrucciones se almacenaban dentro de una llamada memoria, lo que liberaba la computadora de las limitaciones de velocidad del lector de cinta de papel durante la ejecucin y permita resolver problemas sin necesidad de volver a conectarse a la computadora A finales de la dcada de 1950 el uso del transistor en las computadoras marc el advenimiento de elementos lgicos ms pequeos, rpidos y verstiles de lo que permitan las mquinas con vlvulas. Como los transistores utilizan mucha menos energa y tienen una vida til ms prolongada, a su desarrollo se debi el nacimiento de mquinas ms perfeccionadas, que fueron llamadas ordenadores o computadoras de segunda generacin. Los componentes se hicieron ms pequeos, as como los espacios entre ellos, por lo que la fabricacin del sistema resultaba ms barata.

La EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer), construida en laUniversidad de Manchester, en Connecticut (EE.UU.), en 1949 fue el primer equipoCon capacidad de almacenamiento de memoria e hizo desechar a los otros equipos que tenan que ser intercambios o reconfigurados cada vez que se usaban. Tena aproximadamente cuatro mil bulbos y usaba un tipo de memoria basado en tubos llenos de mercurio por donde circulaban seales elctricas sujetas a retardos. EDCAV pesaba aproximadamente 7850kg y tena una superficie de 150m2. En realidad EDVAC fue la primera verdadera computadora electrnica digital de la historia, tal como se le concibe en estos tiempos y a partir de ella se empezaron a fabricar arquitecturas ms completas.

El UNIVAC fue la primera computadora diseada y construida para un propsito no militar. Desarrollada para la oficina de CENSO en 1951, por los ingenieros JohnMauchly y John Presper Eckert, que empezaron a disearla y construirla en 1946.La computadora pesaba 7257kg. Aproximadamente, estaba compuesta por 5000 tubos de vaco, y poda ejecutar unos 1000 clculos por segundo. Era una computadora que procesaba los dgitos en serie. Poda hacer sumas de dos nmeros de diez dgitos cada uno, unas 100000 por segundo. As Von Neumann, junto con Babbage se consideran hoy como los padres de la Computacin.

Parte I: Generaciones de la ComputadoraPrimera Generacin (1951 a 1958)Las computadoras de la primera Generacin emplearon bulbos para procesar informacin. Los operadores ingresaban los datos y programas en cdigo especial por medio de tarjetas perforadas. El almacenamiento interno se lograba con un tambor que giraba rpidamente, sobre el cual un dispositivo de lectura/escritura colocaba marcas magnticas. Esas computadoras de bulbos eran mucho ms grandes y generaban ms calor que los modelos contemporneos.Eckert y Mauchly contribuyeron al desarrollo de computadoras de la 1era Generacin formando una compaa privada y construyendo UNIVAC I, que el Comit del censo utiliz para evaluar el censo de 1950. La IBM tena el monopolio de los equipos de procesamiento de datos a base de tarjetas perforadas y estaba teniendo un gran auge en productos como rebanadores de carne, bsculas para comestibles, relojes y otros artculos; sin embargo no haba logrado el contrato para el Censo de 1950.Comenz entonces a construir computadoras electrnicas y su primera entrada fue con la IBM 701 en 1953. Despus de un lento pero excitante comienzo la IBM 701 se convirti en un producto comercialmente viable. Sin embargo en 1954 fue introducido el modelo IBM 650, el cual es la razn por la que IBM disfruta hoy de una gran parte del mercado de las computadoras. La administracin de la IBM asumi un gran riesgo y estim una venta de 50 computadoras. Este nmero era mayor que la cantidad de computadoras instaladas en esa poca en E.U. De hecho la IBM instal 1000 computadoras. El resto es historia. Aunque caras y de uso limitado las computadoras fueron aceptadas rpidamente por las Compaas privadas y de Gobierno. A la mitad de los aos 50 IBM y Rmington Rand se consolidaban como lderes en la fabricacin de computadoras.

Segunda Generacin (1959-1964)Transistor Compatibilidad LimitadaEl invento del transistor hizo posible una nueva Generacin de computadoras, ms rpidas, ms pequeas y con menores necesidades de ventilacin. Sin embargo el costo segua siendo una porcin significativa del presupuesto de una Compaa. Las computadoras de la segunda generacin tambin utilizaban redes de ncleos magnticos en lugar de tambores giratorios para el almacenamiento primario. Estos ncleos contenan pequeos anillos de material magntico, enlazados entre s, en los cuales podan almacenarse datos e instrucciones.Los programas de computadoras tambin mejoraron. El COBOL (COmmon Business Oriented Languaje) desarrollado durante la 1era generacin estaba ya disponible comercialmente, este representa uno de os mas grandes avances en cuanto a portabilidad de programas entre diferentes computadoras; es decir, es uno de los primeros programas que se pueden ejecutar en diversos equipos de computo despus de un sencillo procesamiento de compilacin. Los programas escritos para una computadora podan transferirse a otra con un mnimo esfuerzo. Grace Murria Hooper (1906-1992), quien en 1952 haba inventado el primer compilador fue una de las principales figuras de CODASYL (Comit on Data Systems Languages), que se encargo de desarrollar el proyecto COBOL El escribir un programa ya no requera entender plenamente el hardware de la computacin. Las computadoras de la 2da Generacin eran sustancialmente ms pequeas y rpidas que las de bulbos, y se usaban para nuevas aplicaciones, como en los sistemas para reservacin en lneas areas, control de trfico areo y simulaciones para uso general. Las empresas comenzaron a aplicar las computadoras a tareas de almacenamiento de registros, como manejo de inventarios, nmina y contabilidad.La marina de E.U. utiliz las computadoras de la Segunda Generacin para crear el primer simulador de vuelo. (Whirlwind I). HoneyWell se coloc como el primer competidor durante la segunda generacin de computadoras. Burroughs, Univac, NCR, CDC, HoneyWell, los ms grandes competidores de IBM durante los 60s se conocieron como el grupo BUNCH.Algunas de las computadoras que se construyeron ya con transistores fueron la IBM 1401, las Honeywell 800 y su serie 5000, UNIVAC M460, las IBM 7090 y 7094, NCR 315, las RCA 501 y 601, Control Data Corporation con su conocido modelo CDC16O4, y muchas otras, que constituan un mercado de gran competencia, en rpido crecimiento. En esta generacin se construyen las supercomputadoras Remington Rand UNIVAC LARC, e IBM Stretch (1961).

Tercera Generacion (1964-1971)Circuitos Integrados, Compatibilidad con Equipo Mayor, Multiprogramacin, Minicomputadora.Las computadoras de la tercera generacin emergieron con el desarrollo de los circuitos integrados (pastillas de silicio) en las cuales se colocan miles de componentes electrnicos, en una integracin en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron ms pequeas, ms rpidas, desprendan menos calor y eran energticamente ms eficientes.El descubrimiento en 1958 del primer Circuito Integrado (Chip) por el ingeniero Jack S. Kilby (nacido en 1928) de Texas Instruments, as como los trabajos que realizaba, por su parte, el Dr. Robert Noyce de Fairchild Semicon ductors, acerca de los circuitos integrados, dieron origen a la tercera generacin de computadoras.Antes del advenimiento de los circuitos integrados, las computadoras estaban diseadas para aplicaciones matemticas o de negocios, pero no para las dos cosas. Los circuitos integrados permitieron a los fabricantes de computadoras incrementar la flexibilidad de los programas, y estandarizar sus modelos.La IBM 360 una de las primeras computadoras comerciales que us circuitos integrados, poda realizar tanto anlisis numricos como administracin procesamiento de archivos.IBM marca el inicio de esta generacin, cuando el 7 de abril de 1964 presenta la impresionante IBM 360, con su tecnologa SLT (Solid Logic Technology). Esta mquina caus tal impacto en el mundo de la computacin que se fabricaron ms de 30000, al grado que IBM lleg a conocerse como sinnimo de computacin.Tambin en ese ao, Control Data Corporation presenta la supercomputadora CDC 6600, que se consider como la ms poderosa de las computadoras de la poca, ya que tena la capacidad de ejecutar unos 3 000 000 de instrucciones por segundo (mips).Se empiezan a utilizar los medios magnticos de almacenamiento, como cintas magnticas de 9 canales, enormes discos rgidos, etc. Algunos sistemas todava usan las tarjetas perforadas para la entrada de datos, pero las lectoras de tarjetas ya alcanzan velocidades respetables.Los clientes podan escalar sus sistemas 360 a modelos IBM de mayor tamao y podan todava correr sus programas actuales. Las computadoras trabajaban a tal velocidad que proporcionaban la capacidad de correr ms de un programa de manera simultnea (multiprogramacin).Por ejemplo la computadora poda estar calculando la nomina y aceptando pedidos al mismo tiempo. Minicomputadoras, Con la introduccin del modelo 360 IBM acapar el 70% del mercado, para evitar competir directamente con IBM la empresa Digital Equipment Corporation DEC redirigi sus esfuerzos hacia computadoras pequeas. Mucho menos costosas de comprar y de operar que las computadoras grandes, las minicomputadoras se desarrollaron durante la segunda generacin pero alcanzaron sumador auge entre 1960 y 70.Cuarta Generacin (1971 A 1981)Microprocesador, chips de memoria, micro miniaturizacinDos mejoras en la tecnologa de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generacin: el reemplazo de las memorias con ncleos magnticos, por las de chips de silicio y la colocacin de Muchos ms componentes en un Chip: producto de la micro miniaturizacin de los circuitos electrnicos. El tamao reducido del microprocesador y de chips hizo posible la creacin de las computadoras personales (PC)En 1971, Intel Corporation, que era una pequea compaa fabricante de semiconductores ubicada en Silicon Valley, presenta el primer microprocesador o Chip de 4 bits, que en un espacio de aproximadamente 4 x 5 mm contena 2 250 transistores. Este primer microprocesador que se muestra en la figura 1.14, fue bautizado como el 4004.Silicon Valley (Valle del Silicio) era una regin agrcola al sur de la baha de San Francisco, que por su gran produccin de silicio, a partir de 1960 se convierte en una zona totalmente industrializada donde se asienta una gran cantidad de empresas fabricantes de semiconductores y microprocesadores. Actualmente es conocida en todo el mundo como la regin ms importante para las industrias relativas a la computacin: creacin de programas y fabricacin de componentes.Actualmente ha surgido una enorme cantidad de fabricantes de microcomputadoras o computadoras personales, que utilizando diferentes estructuras o arquitecturas se pelean literalmente por el mercado de la computacin, el cual ha llegado a crecer tanto que es uno de los ms grandes a nivel mundial; sobre todo, a partir de 1990, cuando se logran sorprendentes avances en Internet.Esta generacin de computadoras se caracteriz por grandes avances tecnolgicos realizados en un tiempo muy corto. En 1977 aparecen las primeras microcomputadoras, entre las cuales, las ms famosas fueron las fabricadas por Apple Computer, Radio Shack y Commodore Busness Machines. IBM se integra al mercado de las microcomputadoras con su Personal Computer (figura 1.15), de donde les ha quedado como sinnimo el nombre de PC, y lo ms importante; se incluye un sistema operativo estandarizado, el MS- DOS (Microsoft Disk Operating System).Las Principales Tecnologas que dominan este mercado son:IBM y sus compatibles llamadas clones, fabricadas por infinidad de compaas con base en los procesadores 8088, 8086, 80286, 80386, 80486, 80586 o Pentium, Pentium II, Pentium III y Celeron de Intel y en segundo trmino Apple Computer, con sus Macintosh y las Power Macintosh, que tienen gran capacidad de generacin de grficos y sonidos gracias a sus poderosos procesadores Motorola serie 68000 y PowerPC, respectivamente. Este ltimo microprocesador ha sido fabricado utilizando la tecnologa RISC (Reduced Instruction Set Computing), por Apple Computer Inc., Motorola Inc. e IBM Corporation, conjuntamente.Los sistemas operativos han alcanzado un notable desarrollo, sobre todo por la posibilidad de generar grficos a gran des velocidades, lo cual permite utilizar las interfaces grficas de usuario (Graphic User Interface, GUI), que son pantallas con ventanas, iconos (figuras) y mens desplegables que facilitan las tareas de comunicacin entre el usuario y la computadora, tales como la seleccin de comandos del sistema operativo para realizar operaciones de copiado o formato con una simple pulsacin de cualquier botn del ratn (mouse) sobre uno de los iconos o mens.Quinta Generacin Y La Inteligencia Artificial (1982-1989)Cada vez se hace ms difcil la identificacin de las generaciones de computadoras, porque los grandes avances y nuevos descubrimientos ya no nos sorprenden como sucedi a mediados del siglo XX. Hay quienes consideran que la cuarta y quinta generacin han terminado, y las ubican entre los aos 1971-1984 la cuarta, y entre 1984-1990 la quinta. Ellos consideran que la sexta generacin est en desarrollo desde 1990 hasta la fecha.Siguiendo la pista a los acontecimientos tecnolgicos en materia de computacin e informtica, podemos puntualizar algunas fechas y caractersticas de lo que podra ser la quinta generacin de computadoras.Con base en los grandes acontecimientos tecnolgicos en materia de microelectrnica y computacin (software) como CADI CAM, CAE, CASE, inteligencia artificial, sistemas expertos, redes neuronales, teora del caos, algoritmos genticos, fibras pticas, telecomunicaciones, etc., a de la dcada de los aos ochenta se establecieron las bases de lo que se puede conocer como quinta generacin de computadoras.Hay que mencionar dos grandes avances tecnolgicos, que sirvan como parmetro para el inicio de dicha generacin: la creacin en 1982 de la primera supercomputadora con capacidad de proceso paralelo, diseada por Seymouy Cray, quien ya experimentaba desde 1968 con supercomputadoras, y que funda en 1976 la Cray Research Inc.; y el anuncio por parte del gobierno japons del proyecto "quinta generacin", que segn se estableci en el acuerdo con seis de las ms grandes empresas japonesas de computacin, debera terminar en 1992.El proceso paralelo es aqul que se lleva a cabo en computadoras que tienen la capacidad de trabajar simultneamente con varios microprocesadores. Aunque en teora el trabajo con varios microprocesadores debera ser mucho ms rpido, es necesario llevar a cabo una programacin especial que permita asignar diferentes tareas de un mismo proceso a los diversos microprocesadores que intervienen.Tambin se debe adecuar la memoria para que pueda atender los requerimientos de los procesadores al mismo tiempo. Para solucionar este problema se tuvieron que disear mdulos de memoria compartida capaces de asignar reas de cach para cada procesador.Segn este proyecto, al que se sumaron los pases tecnolgicamente ms avanzados para no quedar atrs de Japn, la caracterstica principal sera la aplicacin de la inteligencia artificial (Al, Artificial Intelligence). Las computadoras de esta generacin contienen una gran cantidad de microprocesadores trabajando en paralelo y pueden reconocer voz e imgenes. Tambin tienen la capacidad de comunicarse con un lenguaje natural e irn adquiriendo la habilidad para tomar decisiones con base en procesos de aprendizaje fundamentados en sistemas expertos e inteligencia artificial.El almacenamiento de informacin se realiza en dispositivos magneto pticos con capacidades de decenas de Gigabytes; se establece el DVD (Digital Video Disk o Digital Versatile Disk) como estndar para el almacenamiento de video y sonido; la capacidad de almacenamiento de datos crece de manera exponencial posibilitando guardar ms informacin en una de estas unidades, que toda la que haba en la Biblioteca de Alejandra. Los componentes de los microprocesadores actuales utilizan tecnologas de alta y ultra integracin, denominadas VLSI (Very Large Sca/e Integration) y ULSI (Ultra Lar- ge Scale Integration). Sin embargo, independientemente de estos "milagros" de la tecnologa moderna, no se distingue la brecha donde finaliza la quinta y comienza la sexta generacin. Personalmente, no hemos visto la realizacin cabal de lo expuesto en el proyecto japons debido al fracaso, quizs momentneo, de la inteligencia artificial.El nico pronstico que se ha venido realizando sin interrupciones en el transcurso de esta generacin, es la conectividad entre computadoras, que a partir de 1994, con el advenimiento de la red Internet y del World Wide Web, ha adquirido una importancia vital en las grandes, medianas y pequeas empresas y, entre los usuarios particulares de computadoras.El propsito de la Inteligencia Artificial es equipar a las Computadoras con "Inteligencia Humana" y con la capacidad de razonar para encontrar soluciones. Otro factor fundamental del diseo, la capacidad de la Computadora para reconocer patrones y secuencias de procesamiento que haya encontrado previamente, (programacin Heurstica) que permita a la Computadora recordar resultados previos e incluirlos en el procesamiento, en esencia, la Computadora aprender a partir de sus propias experiencias usar sus Datos originales para obtener la respuesta por medio del razonamiento y conservar esos resultados para posteriores tareas de procesamiento y toma de decisiones.Sexta Generacin 1990 Hasta La FechaComo supuestamente la sexta generacin de computadoras est en marcha desde principios de los aos noventas, debemos por lo menos, esbozar las caractersticas que deben tener las computadoras de esta generacin. Tambin se mencionan algunos de los avances tecnolgicos de la ltima dcada del siglo XX y lo que se espera lograr en el siglo XXI. Las computadoras de esta generacin cuentan con arquitecturas combinadas Paralelo / Vectorial, con cientos de microprocesadores vectoriales trabajando al mismo tiempo; se han creado computadoras capaces de realizar ms de un milln de millones de operaciones aritmticas de punto flotante por segundo (teraflops); las redes de rea mundial (Wide Area Network, WAN) seguirn creciendo desorbitadamente utilizando medios de comunicacin a travs de fibras pticas y satlites, con anchos de banda impresionantes. Las tecnologas de esta generacin ya han sido desarrolla das o estn en ese proceso. Algunas de ellas son: inteligencia / artificial distribuida; teora del caos, sistemas difusos, holografa, transistores pticos, etctera.

Parte II Descripcin Fundamental de las Computadoras

Computadora:Es una mquina electrnica que recibe y procesa datos para convertirlos en informacin til. Una computadora es una coleccin de circuitos integrados y otros componentes relacionados que puede ejecutar con exactitud, rapidez y de acuerdo a lo indicado por un usuario o automticamente por otro programa, una gran variedad de secuencias o rutinas de instrucciones que son ordenadas, organizadas y sistematizadas en funcin a una amplia gama de aplicaciones prcticas y precisamente determinadas, proceso al cual se le ha denominado con el nombre de programacin y al que lo realiza se le llama programador.Tipos de Computadoras :

Computador analgicoComputador hbridoSupercomputadoraComputadora centralMinicomputadoraMicrocomputadoraComputadora de escritorioComputador personalComputadora domsticaMultiseatComputadora porttil de escritorioComputadora porttil

Tablet PCDiseadas para aplicaciones cientficas, procesos complejos. Son los sistemas ms grandes, rpidos y costosos del mundo de las computadoras. Supercomputadora

Es la computadora ms potente disponible en un momento dado. Estas mquinas estn construidas para procesar enormes cantidades de informacin en forma muy rpida. Las supercomputadoras pueden costar desde 10 millones hasta 30 millones de dlares, y consumen energa elctrica suficiente para alimentar 100 hogares.

Macrocomputadoras MainframeSon sistemas que ofrecen mayor velocidad en el procesamiento y mayor capacidad de almacenaje que una mini computadora tpica.

La computadora de mayor tamao en uso comn es el macrocomputadora. Las Macrocomputadoras (mainframe) estn diseadas para manejar grandes cantidades de entrada, salida y almacenamiento.

MinicomputadorasAl igual que las micros son de propsitos generales, pero mayormente son ms poderosas y ms costosas que las micros. En tamao varan de un modelo de escritorio a una unidad del grande de un archivo. La mejor manera de explicar las capacidades de una Minicomputadora es diciendo que estn en alguna parte entre las de una macrocomputadora o mainframe y las de las computadoras personales. Al igual que las Macrocomputadoras, las Minicomputadoras pueden manejar una cantidad mucho mayor de entradas y salidas que una computadora personal. Aunque algunas minis estn diseadas para un solo usuario, muchas pueden manejar docenas o inclusive cientos de terminalesEstaciones de Trabajo ("Workstation")Diseados para apoyar una red de computadoras, permitiendo a los usuarios el compartir archivos, programas de aplicaciones y hardware", como por ejemplo las impresoras.Entre las Minicomputadoras y las microcomputadoras (en trminos de potencia de procesamiento) existe una clase de computadoras conocidas como estaciones de trabajo. Una estacin de trabajo se ve como una computadora personal y generalmente es usada por una sola persona, al igual que una computadora. Aunque las estaciones de trabajo son ms poderosas que la computadora personal promedio. Las estaciones de trabajo tienen una gran diferencia con sus primas las microcomputadoras en dos reas principales. Internamente, las estaciones de trabajo estn construidas en forma diferente que las microcomputadoras. Estn basadas generalmente en otra filosofa de diseo de CPU llamada procesador de cmputo con un conjunto reducido de instrucciones (RISC), que deriva en un procesamiento ms rpido de las instruccionesMicrocomputadorasSon sistemas pequeos de propsitos generales. Pero pueden ejecutar las mismas operaciones y usar las mismas instrucciones de muchos sistemas grandes. Estas pequeas computadoras se encuentran comnmente en oficinas, salones de clase y hogares. Las computadoras personales vienen en todas formas y tamaos. Modelos de escritorio El estilo de computadora personal ms comn es tambin el que se introdujo primero: el modelo de escritorio. Computadoras notebook Las computadoras notebook, como su nombre lo indica, se aproximan a la forma de una agenda. Las Laptop son las predecesoras de las computadoras notebook y son ligeramente ms grandes que stas. Asistentes personales digitales Los asistentes personales digitales (PDA) son las computadoras porttiles ms pequeas. Las PDA tambin llamadas a veces palmtops, son mucho menos poderosas que los modelos notebook y de escritorio. Se usan generalmente para aplicaciones especiales, como crear pequeas hojas de clculo, desplegar nmeros telefnicos y direcciones importantes, o para llevar el registro de fechas y agenda. Muchas pueden conectarse a computadoras ms grandes para intercambiar datos

Aplicaciones De Las Computadoras

La palabra computacin es en la actualidad casi sinnimo de moderno. La aplicacin de la computacin a los campos ms diversos de la actividad humana ha logrado mejoras notables en la mayora de ellos y ha dado lugar a profundos cambios para adaptarse a las nuevas tecnologas de la informacin. En el mundo de los negocios o de la ciencia, en el campo de la medicina o del arte, en el mbito de las comunicaciones y de la enseanza, la computacin ha representado una bocanada de aire fresco que ha permitido poner cada vez ms conocimientos a disposicin de una cantidad cada da mayor de personas.Computacin Y MedicinaEl uso de la computacin en la medicina es una de las aplicaciones ms veteranas que existen. Desde hace varias dcadas, las computadoras ayudan a los profesionales de la medicina en su larga lucha contra la enfermedad. Desde la gestin administrativa de la pequea consulta de un mdico, hasta la de un gran hospital, o la ayuda en las exploraciones radiolgicas.Tambin ofrece una gran ayuda en el campo de la investigacin mdica, farmacutica, biolgica, qumica y otras, aspectos todos ellos relacionados con la lucha de los mdicos para conseguir un buen nivel de salud en la poblacin.En la medicina especializada, las computadoras reducen la posibilidad de error en el diagnostico y aceleran su formulacin, con lo que se gana un tiempo que a veces puede ser vital para los pacientes. Tambin ponen al alcance del personal mdico un gran banco de datos con historiales mdicos, tratamientos de enfermedades, estadsticas nacionales de epidemias, etc.

Empleo De La Computacin En Los Diagnsticos ClnicosCada vez ms se utiliza las computadoras para los diagnsticos clnicos, aunque lgicamente este mtodo todava es poco fiable.Veamos cmo acta la computadora en esta aplicacin. Tiene almacenadas miles y miles de combinaciones de sntomas correspondientes a las enfermedades ms conocidas. El enfermo responde a unas preguntas que la computadora le presenta y esta va comparando las respuestas del enfermo con la informacin almacenada. Cuando la respuesta del enfermo coincide con un sntoma almacenado, la siguiente pregunta versar sobre otro sntoma relacionado y as sucesivamente, hasta formular el diagnstico.Computacin, Diseo Y FabricacinOtros campos con gran aplicacin de la computacin son el diseo asistido por computadora (CAD) y la fabricacin asistida por computadora (CAM). Los efectos se multiplican cuando actan simultneamente.Los procesos CAD/CAM no se limitan solamente al campo industrial, sino que se extienden a todas las actividades del diseo.La utilizacin de la computadora en estos procesos surgi en las grandes compaas americanas para reducir los costos de produccin. Las herramientas reprogramables son mquinas capaces de fabricar distintas piezas con solo pequeos cambios y ajustes; estos cambios y ajustes se reducen, habitualmente, a la secuencia de rdenes a ejecutar (soldar, moverse dos centmetros a la izquierda, etc.). Se trata, en realidad, de pequeas computadoras especializadas en unas acciones determinadas. Las nuevas secuencias de rdenes se pueden preparar en otra computadora.Componentes fsicos de una computadora

Componentes fsicos o equipos (hardware).- Componentes lgicos o programas (software).Componentes Fsicos (dispositivos fsicos):-

Dispositivos fsicos: Procesadores, memoria principal (RAM), discos, ratones, impresoras, interfaces con redes, dispositivos de entrada/salida. Unidad Central de Procesamiento(CPU) o procesador: "Cerebro" de la computadora. Su funcin es ejecutar programas almacenados en la memoria principal. Ejemplos: Motorola 68000, 68030 y 68040 usados en las Macintoshes, Intel 286, 386, 486 y Pentium usados en las mquinas DOS. Componentes del CPU:* Unidad de Control (UC): controla las instrucciones de la memoria principal y determina su tipo. * Unidad Aritmtico-Lgica (UAL): realiza operaciones arimticas y comparaciones necesarias para ejecutar las instrucciones. * Registros: pequeas memorias de alta velocidad utilizadas para almacenar resultados intermedios y cierta informacin de control. - Contador de Programa (PC): registro mas importante que apunta a la prxima instruccin que debe ejecutarse. - Registro de Instrucciones (IR): contiene la instruccin que se est ejecutando.- Bus interno: interconecta los diferentes componentes del CPU.

Ejecucin de las instrucciones de un programa por el CPU:

Extrae de la memoria la siguiente instruccin (apuntada por el PC) y la lleva al IR. Cambia el PC de tal manera que apunte a la siguiente instruccin. Determina el tipo de instruccin que se acaba de extraer. Verifica si la instruccin requiere datos de memoria y, si es as, determina donde estan almacenados. Extrae los datos, si los hay, y los carga en los registros. Ejecuta la instruccin. Almacena los resultados en el lugar adecuado. Va al paso 1 para ejecutar la siguiente instruccin. Memoria: Parte de la computadora donde se almacena la informacin (programas + datos). La unidad bsica de memoria es el bit o dgito binario (0 1). Capacidad de memoria: Byte u octeto: grupo de 8 bits. K (kilobyte) (llamado a veces KB): cerca de 1000 bytes de informacin. MB (megabyte) (llamado a veces meg): aprximadamente 1000K, 1 milln de bytes. GB (gigabyte) (llamado a veces gig): aproximadamente 1000 megabyte. TB (terabyte): aproximadamente un milln de megabyte. Tipos de memoria:Memoria principal: Es la parte de la computadora donde se almacenan (temporalmente) los programas y los datos. La informacin procesada por el CPU se almacena normalmente en la memoria principal hasta que termina la ejecucin del programa. Existen diferentes tipos de memoria principal: ROM (Read Only Memory): El estado de los dgitos puede leerse pero no cambiarse. Por ejemplo, los discos compactos (CDs). RAM (Random Access Memory): Memoria de lectura/escritura. Usualmente se conoce como memoria principal. PROM (Programmable Read-Only Memory): Permite que la informacin la introduzca el usuario. Posteriormente puede leerse la informacin de la PROM tantas veces como se quiera, pero no puede escribirse de nuevo en ella. EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory): Se puede escribir en una EPROM, pero su contenido se puede borrar. Una vez introducida la informacin, acta como una PROM. Memoria secundaria (dispositivos de almacenamiento secundarios): Almacenamiento semipermanente de informacin. Se usa para almacenar grandes cantidades de informacin. Para ser procesados por el CPU, los datos se almacenan en la memoria secundaria y luego se llevan a la memoria principal. Los tipos de memoria secundaria son: - Discos magnticos: - Disco duro: 4 GB, 6 GB, 8 GB, 10 GB, 20 GB, 25 GB. - Disco flexible: 1.4 MB. - Zip: 100 MB, 250 MB. - CD-ROM: 600 MB. - DVD-ROM: 5 GB. - DVD-RAM: 5 GB. - Cintas magnticas. Dispositivos de entrada: son dispositivos a travs de los cuales le suministramos a las computadoras los programas que queremos que se ejecuten y los datos correspondientes, adems de instrucciones. Estos dispositivos transforman la informacin suministrada por nosotros en datos (en binario) que pueden ser procesados por la computadora. Dispositivos de salida: son dispositivos a travs de los cuales la computadora nos da los resultados de los programas. Estos dispositivos convierten la informacin binaria que llega de la computadora de acuerdo con el cdigo de E/S en caracteres escritos legibles por el usuario. * Impresora * Sintetizador de voz * Visualizador * Trazador de grficos o "plotter" * Monitor * Microfilm * Instrumentacin cientfica o industrial Dispositivos de entrada/salida: Modem (permite la comunicacin entre la computadora y el mundo exterior a travs de una lnea telefnica). Bus de datos: Interconecta los dispositivos de E/S, la memoria principal y el CPU. Bus de direcciones: Se utiliza para direccionar las localidades de memoria y los dispositivos de E/S

Componentes Lgicos De Una Computadora

Software se refiere al equipamiento lgico o soporte lgico de una computadora digital, y comprende el conjunto de los componentes lgicos necesarios para hacer posible la realizacin de una tarea especfica, en contraposicin a los componentes fsicos del sistema (hardware). Nace por la necesidad de aprovechar las capacidades de cmputo de las computadoras, permitiendo a los programadores organizar y escribir complejos conjuntos de instrucciones que posteriormente sern analizadas y traducidas a un lenguaje que las mquinas pueden comprender, obteniendo por todo este proceso unos ficheros conocidos popularmente como binarios o ejecutables, con las funciones especficas para lo que han sido creados. Como ejemplo, cabe mencionar al mismo traductor usado en el proceso, el cual consiste en otro programa que previamente se escribi para realizar dicha funcin.

Que es el Software?

El sistema operativo es el programa (o software) ms importante de un ordenador. Para que funcionen los otros programas, cada ordenador de uso general debe tener un sistema operativo. Los sistemas operativos realizan tareas bsicas, tales como reconocimiento de la conexin del teclado, enviar la informacin a la pantalla, no perder de vista archivos y directorios en el disco, y controlar los dispositivos perifricos tales como impresoras, escner, etc.

En sistemas grandes, el sistema operativo tiene incluso mayor responsabilidad y poder, es como un polica de trfico, se asegura de que los programas y usuarios que estn funcionando al mismo tiempo no interfieran entre ellos. El sistema operativo tambin es responsable de la seguridad, asegurndose de que los usuarios no autorizados no tengan acceso al sistema.

Clasificacin de los Sistemas Operativos:

Los sistemas operativos pueden ser clasificados de la siguiente forma:

Multiusuario:

Permite que dos o ms usuarios utilicen sus programas al mismo tiempo. Algunos sistemas operativos permiten a centenares o millares de usuarios al mismo tiempo.Multiprocesador: Soporta el abrir un mismo programa en ms de una CPU.

Multitarea: Permite que varios programas se ejecuten al mismo tiempo.

Multitramo: Permite que diversas partes de un solo programa funcionen al mismo tiempo.Tiempo Real: Responde a las entradas inmediatamente.

Tales componentes lgicos incluyen, entre otros, aplicaciones informticas como procesadores de texto, que permiten al usuario realizar las tareas concernientes a edicin de textos; software de sistema, como un sistema operativo, que, bsicamente, permite al resto de los programas funcionar adecuadamente, facilitando la interaccin con los componentes fsicos y el resto de las aplicaciones; tambin provee una interfaz para el usuario.Representacin de datosEl carcter y los nmeros son comprensibles y utilizables por la gente por lo tanto la gente los alimenta al ordenador y ellos esperan el resultado de clculo o interaccin del ordenador como la produccin mucho tiempo en la misma forma es decir, caracteres del texto del carcter despus de que el procesamiento debe aparecer para ellos tan en ingls como lengua natural y nmeros tratados o resultados como representado en el decimal y de acuerdo con la nota matemtica.Representacin de Datos Interna:La representacin interna de datos dentro de la mquina de ordenador debe ser aceptable por la mquina y satisfacer los conceptos electrnicos. Este condujo al desarrollo del lenguaje de mquina separado que est en la forma binaria, por consiguiente los datos para ser tratados tambin deben estar en la forma binaria. Los mtodos diferentes de representar smbolos de lengua naturales y nmeros decimales en la forma binaria dentro de la mquina constituyen, representacin de datos interna.Los caracteres y los nmeros son alimentados a la mquina de ordenador y los resultados producidos de la mquina, debe estar en una forma que es utilizable y comprensible al mundo externo; independientemente de representacin de datos interna. El insumo externo al ordenador y la produccin externa del ordenador sern normalmente smbolos de lengua naturales y caracteres, nmeros en la forma decimal.Parte III: Desarrollo De ProgramasLenguaje de programacin es un idioma artificial diseado para expresar computaciones que pueden ser llevadas a cabo por mquinas como las computadoras. Pueden usarse para crear programas que controlen el comportamiento fsico y lgico de una mquina, para expresar algoritmos con precisin, o como modo de comunicacin humana.1 Est formado por un conjunto de smbolos y reglas sintcticas y semnticas que definen su estructura y el significado de sus elementos y expresiones. Al proceso por el cual se escribe, se prueba, se depura, se compila y se mantiene el cdigo fuente de un programa informtico se le llama programacin.Tambin la palabra programacin se define como el proceso de creacin de un programa de computadora, mediante la aplicacin de procedimientos lgicos, a travs de los siguientes pasos: El desarrollo lgico del programa para resolver un problema en particular. Escritura de la lgica del programa empleando un lenguaje de programacin especfico (codificacin del programa). Ensamblaje o compilacin del programa hasta convertirlo en lenguaje de mquina. Prueba y depuracin del programa. Desarrollo de la documentacin.Existe un error comn que trata por sinnimos los trminos 'lenguaje de programacin' y 'lenguaje informtico'. Los lenguajes informticos engloban a los lenguajes de programacin y a otros ms, como por ejemplo HTML (lenguaje para el marcado de pginas Web que no es propiamente un lenguaje de programacin, sino un conjunto de instrucciones que permiten disear el contenido de los documentos).Permite especificar de manera precisa sobre qu datos debe operar una computadora, cmo deben ser almacenados o transmitidos y qu acciones debe tomar bajo una variada gama de circunstancias. Todo esto, a travs de un lenguaje que intenta estar relativamente prximo al lenguaje humano o natural. Una caracterstica relevante de los lenguajes de programacin es precisamente que ms de un programador pueda usar un conjunto comn de instrucciones que sean comprendidas entre ellos para realizar la construccin de un programa de forma colaborativa.Lenguaje De MaquinaLenguaje de mquina es el sistema de cdigos directamente interpretable por un circuito micro programable, como el microprocesador de una computadora o el micro controlador de un autmata . Este lenguaje est compuesto por un conjunto de instrucciones que determinan acciones a ser tomadas por la mquina. Un programa consiste en una cadena de estas instrucciones de lenguaje de mquina (ms los datos). Estas instrucciones son normalmente ejecutadas en secuencia, con eventuales cambios de flujo causados por el propio programa o eventos externos. El lenguaje de mquina es especfico de cada mquina o arquitectura de la mquina, aunque el conjunto de instrucciones disponibles pueda ser similar entre ellas.

Los circuitos micro programables son sistemas digitales, lo que significa que trabajan con dos nicos niveles de tensin. Dichos niveles, por abstraccin, se simbolizan con el cero, 0, y el uno, 1, por eso el lenguaje de mquina slo utiliza dichos signos. Esto permite el empleo de las teoras del lgebra booleana y del sistema binario en el diseo de este tipo de circuitos y en su programacin.Claude Elwood Shannon, en su Analysis of Relay and Switching Circuits, y con sus experiencias en redes de conmutacin, sent las bases para la aplicacin del lgebra de Boole a las redes de conmutacin.Una red de conmutacin es un circuito de interruptores elctricos que al cumplir ciertas combinaciones booleanas con las variables de entrada, define el estado de la salida. Este concepto es el ncleo de las puertas lgicas, las cuales son, por su parte, los ladrillos con que se construyen sistemas lgicos cada vez ms complejos.Shannon utilizaba el rel como dispositivo fsico de conmutacin en sus redes. El rel, al igual que una lmpara elctrica, posee dos estados: 1 o 0, esto es, activado (encendido), o desactivado (apagado).El desarrollo tecnolgico ha permitido evolucionar desde las redes de rels electromagnticos de Shannon a circuitos con tubos de vaco, luego a redes transistorizadas, hasta llegar a los modernos circuitos integrados cuyas cspide lo forman los circuitos micro programadorLenguaje Ensambladores un lenguaje de programacin de bajo nivel para los computadores, microprocesadores, micro controladores, y otros circuitos integrados programables. Implementa una representacin simblica de los cdigos de mquina binarios y otras constantes necesarias para programar una arquitectura dada de CPU y constituye la representacin ms directa del cdigo mquina especfico para cada arquitectura legible por un programador. Esta representacin es usualmente definida por el fabricante de hardware, y est basada en los mnemnicos que simbolizan los pasos de procesamiento (las instrucciones), los registros del procesador, las posiciones de memoria, y otras caractersticas del lenguaje. Un lenguaje ensamblador es por lo tanto especfico a cierta arquitectura de computador fsica (o virtual). Esto est en contraste con la mayora de los lenguajes de programacin de alto nivel, que, idealmente son portables.Un programa utilitario llamado ensamblador es usado para traducir sentencias del lenguaje ensamblador al cdigo de mquina del computador objetivo. El ensamblador realiza una traduccin ms o menos isomorfa (un mapeo de uno a uno) desde las sentencias mnemnicas a las instrucciones y datos de mquina. Esto est en contraste con los lenguajes de alto nivel, en los cuales una sola declaracin generalmente da lugar a muchas instrucciones de mquina.Muchos sofisticados ensambladores ofrecen mecanismos adicionales para facilitar el desarrollo del programa, controlar el proceso de ensamblaje, y la ayuda de depuracin. Particularmente, la mayora de los ensambladores modernos incluyen una facilidad de macro (descrita ms abajo), y son llamados macro ensambladores.Fue usado principalmente en los inicios del desarrollo de software, cuando an no se contaba con potentes lenguajes de alto nivel y los recursos eran limitados. Actualmente se utiliza con frecuencia en ambientes acadmicos y de investigacin, especialmente cuando se requiere la manipulacin directa de hardware, altos rendimientos, o un uso de recursos controlado y reducido.Muchos dispositivos programables (como el micro controlador) an cuentan con el ensamblador como la nica manera de ser manipulados.Lenguaje De Alto NivelUn lenguaje de programacin de alto nivel se caracteriza por expresar los algoritmos de una manera adecuada a la capacidad cognitiva humana, en lugar de a la capacidad ejecutora de las mquinas.En los primeros lenguajes de alto nivel la limitacin era que se orientaban a un rea especfica y sus instrucciones requeran de una sintaxis predefinida. Se clasifican como lenguajes procedimentales.Otra limitacin de los lenguajes de alto nivel es que se requiere de ciertos conocimientos de programacin para realizar las secuencias de instrucciones lgicas. Los lenguajes de alto nivel se crearon para que el usuario comn pudiese solucionar un problema de procesamiento de datos de una manera ms fcil y rpida.Por esta razn, a finales de los aos 1950 surgi un nuevo tipo de lenguajes de programacin que evitaba estos inconvenientes, a costa de ceder un poco en las ventajas. Estos lenguajes se llaman de tercera generacin o de alto nivel, en contraposicin a los de bajo nivel o de nivel prximo a la mquina.

CONCLUCIONA medida que va pasando el tiempo estamos viviendo una serie de modificaciones tal como ha pasado con las computadoras, comenzaron con una maquina de clculos que realizaban los clculos mediante ejes y engranajes giratorios. Con estas mquinas se evaluaban las aproximaciones numricas de ecuaciones demasiado difciles como para poder ser resueltas mediante otros mtodos. Estos instrumentos son indispensables en nuestro hogar, trabajo o en cualquier parte que nos encontremos. El conocer su funcionamiento, aplicaciones, partes internas, externas y programas nos ha ayudado mucho en los momentos en que estamos trabajando con ellas.Hoy en da podemos comunicarnos en segundos con otras personas en cualquier lado del mundo, y como si fuera poco podemos traducir lo que dicen con solo clik. Ser en realidad un beneficio? Numerosos son los beneficios que nos ha dado la evolucin de este objeto tan complicado e indispensable en nuestros hogares. La propagacin de productos de informacin u otros factores que se pueden realizar.Hace aproximadamente unos seiscientos aos el mundo se maravillo con las primeras computadoras que eran inmensas, hoy da esas primeras computadoras les dicen dinosaurios como la Pentium, Pentium II entre otras, hoy da la gente se maravilla con las de pantallas plasma o con las porttiles una nueva innovacin que esta saliendo para este ao 2011, ser que estas minicomputadoras sern para un futuro los dinosaurios? Solo queda esperar

BIBLIOGRAFIAhttp://es.wikipedia.org/wiki/Lenguaje_de_alto_nivelhttp://es.wikipedia.org/wiki/Lenguaje_ensambladorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Lenguaje_de_m%C3%A1quinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_operativo

ANEXO