PROJECTE1. QUÈ ÉS LA INFORMÀTICA?

ÍNDEX: 1. Definició del terme informàtica 2. Àrees de coneixement de la informàtica: · Arquitectura d’ordinadors · Algorítmia · Llenguatges de programació · Sistemes operatius · Xarxes 3. Història de la informàtica 4. Hardware i Software

PROJECTE1. QUÈ ÉS LA INFORMÀTICA?

1.Definició del terme informàtica:

El mot informàtica prové del de informatique, una paraula

francesa, que va ser creada per l'enginyer Philippe

Dreyfus als anys cinquanta, aquesta deriva de la fusió de

information i automatique.

Anomenem informàtica al conjunt de ciències, tècniques

o activitats relaciones amb el tractament automatitzat de

dades.

El que avui dia coneixem com a informàtica hi influeixen

moltes de les tècniques i de les màquines que l'home ha

desenvolupat durant la història però donar suport i

potència les seves capacitats de memòria de pensament

i comunicació. Un exemple d'aquestes màquines seria l'ordinador.

2. Àrees de coneixement de la Informàtica:

Arquitectura d'ordinadors

Encara que les tecnologies que s'han fet servir als ordinadors han canviat molt des de que

es van començar a crear el primers models a principis dels anys 40, la majoria continua

utilitzant l'Arquitectura de John von Neumann, aquesta va ser publicada per ell a principis

del anys 1940.

Aquesta arquitectura descriu un ordinador amb 4 parts( Estan interconnectades per canals

de conductors anomenats busos):

1.La unitat aritmètic lògica.

2. La unitat de control

3. La memòria central

4. Els dispositius d'entrada i sortida(E/S)

Algorítmia

En matemàtiques, ciències de la computació i disciplines relacionades, un algoritme es un

conjunt prescrit d’instruccions o regles ben definides, ordenades y fines que permet

realitzar una activitat mitjançant passos successius que no generen dubtes a que ho

executi.

Llenguatges de programació

Els primers llenguatges de programació són anteriors a l'aparició de l'ordinador modern.

Un llenguatge de programació és un llenguatge informàtic que es fa servir per controlar el

comportament d'una màquina, normalment es fa servir un ordinador. Cada llenguatge té

una sèrie de regles sintàctiques i semàntiques estrictes que cal seguir per escriure un

programa informàtic. Actualment existeixen milers de llenguatges de programació, i es van

creant més contínuament. Hi ha diferents llenguatges de programació:

·Llenguatge de màquina

·Llenguatges de programació d’alt nivell

·Llenguatges de programació esotèric

Sistemes operatius

El sistema operatiu és el programari responsable de gestionar els recursos en un

terminal(ja sigui un ordinador personal, un telèfon mòbil, etc.). Una de les seves principals

funcions és gestionar els detalls de l'operació del maquinari, de manera que els diversos

programes no se n'hagin d'ocupar, alleugerint i fent més fàcil així el procés de

programació d'aquestes aplicacions. La majoria d'ordinadors, des de telèfons mòbils,

ordinadors personals, videoconsoles,etc..fins a supercomputadors, usen algun tipus de

sistema operatiu.

Alguns dels sistemes operatius més comuns són Microsoft Windows, GNU/Linux, Mac OS

X i Solaris.

Les funcions bàsiques dels sistemes operatius són: proporcionar més comoditat en l'ús

d'un computador, gestionar de manera eficient els recursos de l'equip, executant servers

per als processos(programes), brindar una interfície a l'usuari, executant

instruccions(comandaments) i permetre que els canvis deguts al desenvolupament del

propi SOTA es puguin realitzar sense interferir amb els serveis que ja prestaven.

Un sistema operatiu ocupa cinc funcions bàsiques en l'operació d'un sistema informàtic:

subministrament d'interfície a l'usuari, administració de recursos, administració d'arxius,

administració de tasques i servei de suport i utilitzats.

Xarxes

Una xarxa informàtica és un grup interconnectat de computadors. Les xarxes es poden

classificar segons el nivell en què es du a terme la comunicació. Hi ha dues grans

maneres de classificar els nivells, el model OST i el model TCP/IP. Altres classificacions,

vistes a continuació, són:

· Per escala: xarxa d'àrea personal(PAN), xarxa d'àrea local(LAN), xarxa d'àrea

metropolitana(MAN), xarxa d'àrea àmplia(WAN) i xarxa d'àrea virtual(VPN).

· Per relació funcional: client-servidor i igual-a-igual(p2p).

· Per topologia: xarxa de bus, xarxa d'estrella, xarxa d'anell, xarxa en malla, xarxa de bus-

estrella, xarxa Mesh i xarxa cel·lular.

La comunicació per mitjà d'una xarxa es duu a terme en dues categories diferents: la capa

física i la capa lògica.

Altres àrees de coneixement de la informàtica són: la programació lògica, extracció de la

informació per a la inserció en bases de dades, xarxes neurals recurrents i recursives,

informàtica musical: àudio digital, anàlisis i síntesis, etc..

3. Història de la informàtica:

Primera generació:

Al 1938 Konrad Zuse construeix el primer dels seus ordinadors: la Z1,al 1939 George R.

Stibitz comença el desenvolupament de la Complex Calculator.

Els ordinadors d'aquesta generació es van caracteritzar per estar constituïs de relleus

electromecànics com la MARK I o de tubs de buit com la ENIAC. Eren d'una mida tan gran

que ocupaven espaiosos salons a les universitats on van ser desenvolupades.

La seva capacitat d'emmagatzematge en la memòria era molt reduïda, com en el cas de la

ENIAC que emmagatzemava 1KB. La quantitat de condensadors, resistències i vàlvules

de buit propiciava un consum excessiu d'energia elèctrica, de manera que s'escalfaven

massa.

A finals d’aquesta etapa és en la dècada dels cinquanta, ja que el 1947 es descobreix el

primer transistor (Transfer Resistance).

Segona generació:

Al 1952 comença la fabricació industrial i comercialització d'ordinadors, tres anys més

tard Bill Gates i Pau Allen funden Microsoft.

Tercera generació:

El descobriment el 1958 del primer Circuit

Integrat (xip) per l'enginyer Jack S. Kilby, així

com els treballs del DR. Robert Noyce de

Fairchild Semiconductors, sobre els circuits

integrats, van donar origen a la tercera

generació.

IBM marca l’inici d’aquesta generació, quan el 7

d’abril del 1964 presenta la impresionant IMB

360, amb la seva tecnologia SLT(Solid Logic

Technology). Fotografia d’una IBM 360

Quarta generació:

L'aparició del primer microprocessador. Al 1971,

Intel Corporation, una petita companyia

fabricany de semiconductors ubicada a Silicon

Valley, presenta el primer microprocessador o

xip de 4 bits, que en un espai aprox. 4 x 5 mm

contenia 2.250 transistors, va ser batejar com a

4004.

Al gener del 1975 la revista Popular Electronics fa el llançament de l’Altair 8800, el primer

ordinador personal reconegut com a tal, constava de una CPU Intel de 8 bits i 256 bytes

de memòria RAM. Al 1976 Steve Jobs i Steve Wozniac funden la Apple Computer, Inc. Un

any després, al 1977 es presenta la Apple II, el segon ordinador personal de la història.

El 12 d'agost de 1981, IBM presenta el seu primer ordinador personal, l'IBM PC, amb el

sistema operatiu PC-DOS i processador Intel 8088.

Cinquena generació:

Microsoft presenta el sistema operatiu Windows a l’any 1985, demostrant que els

ordinadors compatibles amb IBM podien utilitzar també un entorn gràfic, igual que el que

ja utilitzaven els ordinadors Mac d' Apple Computer.

Actualment hi ha una sisena generació: està en marxa des de principis dels anys noranta.

Aquesta generació té arquitectures combinades Paral·lel / Vectorial, amb cent s de

microprocessadors vectorials treballant al mateix temps, s'han creat ordinadors capaços

de realitzar més d'un milió de milions d'operacions aritmètiques de punt flotant per segon,

les xarxes d'àrea mundial seguiran creixent desorbitada ment utilitzant mitjans de

comunicació a través de fibres òptiques i satèl·lits.

4. Hardware i software:

a) Esbrineu que és la CPU. Enumereu els elements que la composen i descriviu

quines funcions fa.

La CPU és el cervell de l’ordinador, es anomenat com a processador o la unitat central de

procés. És l’encarregat l’executar els programes i les dades.

Els elements més típics que componen la CPU són: La unitat de lògica/aritmètica

(ALU), que realitza operacions aritmètiques i lògiques i La unitat de control (CU), que

extrau instruccions de la memòria, las desxifra i executa, amb ajuda de la ALU quan es

necessari.

b) Descobriu quins processadors s'estan instal·lant actualment en els ordinadors

que es vénen a les botigues d'informàtica. Busqueu cinc fotografies de cinc

processadors actuals, amb les característiques de cadascun.

Intel Xeon

El processador Xeon és el resultat d'una modificació que es a fet

sobre altres processadors. La paraula Xeon designa els

processadors preparats per funcionar en estacions de treball i

servidors, amb suport multiprocessador. Es poden connectar 8

d’aquests processadors a la mateixa placa base, si aquesta ho

permet. El primer que va aparèixer va ser el Pentium II Xeon, pensat per substituir el vell

Pentium Pro. Podem trobar diverses versions, depenent del processador base.

Intel Pentium 4

Amb aquest processador Intel s’abandona l’arquitectura P6 que

començava al Pentium Pro. El Pentium 4 és el primer integrant

de l'arquitectura NetBurst que donarà molt que parlar al llarg dels

propers anys.

La tecnologia amb què compta aquest xip és la hyper pipeline,

que permet una estructuració de vint capes (enfront de les deu de l'arquitectura P6). Això

fa que s'obtingui un millor rendiment.

El Pentium 4 utilitza un bus de 400 MHz. Realment és un bus de 100 MHz, però que amb

un sistema de funcionament semblant al del bus AGP 4x permet multiplicar la quantitat de

dades que s'envien pel per 4, que permet un ample de banda de comunicació amb la pla-

ca base de 3.2 Gbits / s.

AMD K7 Athlon

Té dos nivells de memòria cau: la L1, o de primer nivell, és de

128 Kb; 64 kb per a dades i 64 Kb per instruccions.

Utilitza el Slot A o Socket A, no confondre amb el Slot 1 dels Pen-

tium II i Pentium III o el Socket 370 dels Celeron / Pentium III. Es

comercialitza en velocitats des 500-1200 Mhz. (La versió normal 500-1000 i la Thunder-

bird 700-1200). Està preparat per instruccions de 32 bits. Utilitza un bus de 200 MHz ex-

cepte en les noves versions del Thundebird, que és de 266 MHz. Treballa amb un voltatge

core d'entre 1,6-1,8 vi 3,3 per I / O i està construït amb 22 milions de transistors.

Transmeta TM5400

Aquest processador està pensat per a ordinadors o PDA amb un

pes inferior a 2 kg. Té un consum d’energia molt baix per intentar

que l’ordinador pugui estar treballant fins a 8 hores seguides amb

aplicacions d’oficina (processador de textos, fulls de càlcul...) o 3/4

hores amb un ús intensiu, com per exemple una reproducció de

vídeo DVD i altres aplicacions multimèdia. Això s'aconsegueix amb la tecnologia Long Run

que ajusta el consum i potència del processador a la necessitades per l'aplicació que està

funcionant en aquell moment, aconseguint un consum de 2 watts mentre reprodueix DVD

o 60 miliwatts quan no està fent cap tasca.

Via Technologies Via Cyrix III

El fabricant d'aquest processador és Via, encara que porti el

nom de Cyrix. El processador és de setena generació i el seu

nom de pila és Joshua. Mirant la fitxa tècnica, ens pot semblar

que és un processador de primera, com l’ Athlon o el Pentium

III, fins i tot està fabricat amb tecnologia de 0,18 micres, però

no és així. Es un processador x86, que destaca per utilitzar un

bus frontal de 133 MHz, encara que suporta el bus de 100 i 66

MHz. Consta de dos nivells de memòria, les dues integrades dins de la die del xip de

manera que funcionen a la mateixa freqüència que aquest. Porta el clàssic grup

d'instruccions MMX i les 3D Now! d'AMD.

c) Expliqueu quina és la funció dels perifèrics i com els classificaríeu.

La funció dels perifèrics d’entrada es proporcionar a l’ordinador informació externa per a

processar-la o emmagatzemar-la, per altra banda, el perifèrics de sortida segueixen un

camí contrari. Aquests permeten que la màquina es comuniqui amb l’usuari a través d’uns

altres elements perifèrics.

Els perifèrics es podrien classificar de les següents maneres:

· Els perifèrics d'emmagatzemament o perifèrics d'entrada/sortida són els que perme-

ten a un sistema informàtic emmagatzemar informació per a ser recuperada posteriorment

Són: CD, DVD, memòria USB, unitat de cinta, disquet, tarja perforada i disc dur.

· Els perifèrics d'entrada són aquells dispositius que han estat construïts per enviar in-

formació cap a l'ordinador (obviant les senyals de control), com ara imatges, moviments,

etc.

Són: Teclat, dispositiu assenyalador (ratolí, pantalla tàctil,etc.), comandament, micròfon,

escàner, terminal ordinador, reconeixement de la parla, càmera web, tauleta digitalitzado-

ra i lector de codi de barres.

· Els Perifèrics de sortida són aquells dispositius que han estat construïts per enviar in-

formació cap a fora de l'ordinador (obviant les senyals de control), com ara imatges, se-

nyals, etc.

Són: impressió ( traçador, impressora,etc.), so (targeta de so, altaveus,etc.), visual ( targe-

ta gràfica, monitor,etc.) i visualitzador braille.

També hi ha uns altres tipus de perifèrics com ara:

· De xarxa (mòdem i targeta de xarxa).

· D’expansió (base de connexió).

d) Com es pot classificar el software (quina classificació faries tu, p.ex. Sistema operatiu, paquets informàtics, etc.)? Quines diferències trobeu entre els diferents grups?

El software es pot classificar en: software del sistema, software de programació i software

d’aplicació.

Les diferències entre aquests tres grups es que cadascun s’ocupa d’una part diferent. El

software de sistema té com a objectiu desvincular adequadament a l’usuari i al progra-

mador dels detalls de l’ordinador en particular el que es faci servir, els hi proporciona ade-

quades interfícies d’alt nivell, eines i utilitats de suport que permeten el seu manteniment.

El software de programació és el conjunt d’eines que permeten al programador desen-

volupar programes informàtics, fent servir diferents alternatives i llenguatges de progra-

mació, d’una manera practica. El software d’aplicació és el que permet al usuari portar a

terme una o varies tasques específiques, en qualsevol camp d’activitat susceptible de ser

automatitzat o assistit, amb especial èmfasis en els negocis.

Claudia Caballero 1r trimestre IES GORGS Curs 2010/2011 4rt ESO B

Bibliografia:

http://www.dma.eui.upm.es/historia_informatica/Doc/principal.htm

http://ca.wikipedia.org/

http://www.google.es/images

http://www.dlsi.ua.es/docente/doctorado/doct5099/doct_v.html

http://www.youtube.com/watch?v=s7oTEMimDY8&feature=player_embedded

http://www.masadelante.com/faqs/cpu

http://usuarios.multimania.es/todohardware/procesadores.htm