Arquitectura de las Computadoras (página 2)

Unidad
Central del Sistema:

La Unidad Central del Sistema (System Unit en inglés)
es el centro de operaciones de
cualquier computadora
existente en el mercado actual.
En la unidad central del sistema se alojan los componentes y
circuitería que van a realizar las tareas fundamentales de
la
computadora.

Al abrir la unidad central del sistema de una
computadora se pueden apreciar una serie de
componentes:

– Placa principal.

– Microprocesador
central o unidad central de proceso
(CPU).

– Bus.

– Memoria
principal.

– Otros componentes controladores.

– Fuente de alimentación
eléctrica.

A continuación se estudiará detenidamente
cada uno de ellos.

1. Placa Principal.

Es una placa con un circuito impreso donde se conectan
los elementos básicos de la computadora: el
microprocesador, el bus y toda o parte de la memoria
principal.

En algunos lugares también aparece denominada
como placa base o placa madre.

2. Microprocesador Central o Unidad Central de Proceso
(CPU).

Es el elemento fundamental de la computadora. El
microprocesador va a ocuparse de la ejecución de las
órdenes de comandos, los
cálculos matemáticos solicitados por las referidas
órdenes, el manejo de los datos asociados a
los cálculos. Otra función
importante del microprocesador va a ser el control de los
componentes del sistema informático conectados a él
y que le dan apoyo y le permiten realizar todas las operaciones
que le son solicitadas por los diferentes programas de
aplicación.

El microprocesador se va a ocupar también de
controlar y gestionar el tráfico de datos entre la unidad
central del sistema y los periféricos optimizando los procesos a
realizar por la computadora.

3. Bus.

El bus, quizá fuera mejor decir los buses ya que
existen varios con diversas funciones, es un
circuito que conecta el procesador
central con todo el resto de componentes de la
computadora.

El bus sirve para que le llegue al procesador la
información y las solicitudes de trabajo, desde
el exterior, y envíe hacia afuera los resultados del
trabajo realizado.

4. Memoria Principal.

Es la zona de trabajo donde la computadora va a
almacenar temporalmente las órdenes a ejecutar y los datos
que deberán manipular esas órdenes.

Cuanto mayor sea la cantidad de memoria existente en el
sistema informático, mayores serán las
posibilidades de trabajo de la computadora, ya que ésta
podrá manipular una cantidad superior de datos al mismo
tiempo
(siempre que el sistema operativo
lo permita).

5. Componentes de Control.

Son elementos que sirven como apoyo al funcionamiento
del microprocesador central.

Fundamentalmente, son componentes especializados en
realizar determinadas operaciones, descargando al microprocesador
central de estas actividades y permitiéndole obtener una
mayor rapidez y efectividad en el manejo del conjunto del sistema
informático.

Los controladores más importantes son el
controlador de interrupciones, el generador de reloj y el
controlador de acceso directo a memoria.

Las placas de expansión interna más
importantes son las de control del subsistema de vídeo,
que manejarán las señales
que envía la CPU a la pantalla del sistema
informático y las del controlador de los discos de la
computadora que controlará el flujo de datos entre la
memoria principal y el subsistema de almacenamiento.

Estos componentes serán estudiados en el apartado
concreto de
sus tareas dentro del sistema informático.

6. Fuente de Alimentación
Eléctrica.

Las fuentes de
alimentación proporcionan la energía
eléctrica que necesita por la computadora para
funcionar. Esa energía se estabiliza para impedir que la
computadora se vea afectada por oscilaciones bruscas en el
suministro de las compañías
eléctricas.

La fuente de alimentación transforma la corriente alterna
de 220 voltios de la red ciudadana en corriente
continua y de menor voltaje, que es la que necesitan los
diferentes componentes de la computadora.

Los voltajes que proporciona la fuente de
alimentación son de 12 y 5 voltios. El primero se utiliza
para poner en funcionamiento los componentes mecánicos de
la computadora (discos, diskettes, etc.). El segundo se utiliza
en los componentes electrónicos (el microprocesador, la
memoria, el reloj, etc.).

En caso de que se abra la unidad central del sistema de
la computadora es muy importante no manipular la fuente de
alimentación; hay que tener en cuenta que, si el sistema
informático está enchufado y encendido, la fuente
de alimentación es potencialmente peligrosa. Si se
está intentando realizar alguna operación dentro de
la caja de la unidad, deben manipularse cuidadosamente los cables
que entran y salen de la caja de la fuente de alimentación
y bajo ningún concepto intentar
abrirla.

Unidad Central de Proceso:

La Unidad Central de Proceso es el lugar donde se
realizan las operaciones de cálculo y
control de los componentes que forman la totalidad del conjunto
del sistema informático.

Las CPU de las actuales computadoras
son microprocesadores
construidos sobre un cristal de silicio semiconductor donde se
crean todos los elementos que forman un circuito
electrónico (transistores,
etc.) y las conexiones necesarias para formarlo.

El microcircuito se encapsula en una pastilla de
plástico con una serie de conexiones hacia
el exterior, en forma de patillas metálicas, que forman su
nexo de unión al resto del sistema informático.
Estas pastillas de plástico, con una multitud de patillas
de conexión metálicas, reciben el nombre de
chips.

El microprocesador central de una computadora se divide
en:

• Unidad de Control (Control Unit o CU en
inglés).

• Unidad Aritmético-Lógica
(Aritmethic Control Unit o ALU en inglés).

• Registros.

La Unidad de Control maneja y coordina todas las
operaciones del sistema informático, dando prioridades y
solicitando los servicios de
los diferentes componentes para dar soporte a la unidad
aritmético-lógica en sus operaciones
elementales.

La Unidad Aritmético-Lógica realiza los
diferentes cálculos matemáticos y lógicos
que van a ser necesarios para la operatividad de la computadora;
debe recordarse que todo el funcionamiento del sistema de una
computadora se realiza sobre la base de una serie de operaciones
matemáticas en código
binario.

Los Registros son una pequeña memoria interna
existente en la CPU que permiten a la ALU el manejo de las
instrucciones y los datos precisos para realizar las diferentes
operaciones elementales.

De la misma forma que la placa principal tiene un bus
para conectar la CPU con los diferentes dispositivos del sistema
informático, la unidad de control tiene un bus interno
para conectar sus componentesName=g12; HotwordStyle=BookDefault;
.

Unidad de Control (CU):

Es la parte de la unidad central de proceso que
actúa como coordinadora de todas las tareas que ha de
realizar la computadora. Asimismo, se encarga de manejar todas
las órdenes que la computadora necesita para realizar la
ejecución de las operaciones requeridas por los programas
de aplicación.

Sus funciones Básicas son:

1. Manejar todas las operaciones de acceso, lectura y
escritura a
cada una de las posiciones de la memoria principal donde se
almacenan las instrucciones necesarias para realizar un
proceso.

2. Interpretar la instrucción en
proceso.

3. Realizar las tareas que se indican en la
instrucción.

Esta unidad también se ocupa de controlar y
coordinar a las unidades implicadas en las operaciones
anteriormente mencionadas, de manera que se eviten problemas
internos que se puedan producir entre los componentes de la
computadora.

La unidad de control, finalmente, comunica entre
sí y dirige las entradas y salidas desde y hasta los
periféricos, dando el oportuno tratamiento a la
información en proceso.

Para realizar su cometido, la unidad de control necesita
manejar la siguiente información:

• El registro de
estado.

• El registro puntero de instrucciones.

• La instrucción a ejecutar.

• Las señales de entrada/salida.

La salida que proporcionará la unidad de control
será el conjunto de órdenes elementales que
servirán para ejecutar la orden solicitada.

Los pasos en que se divide este proceso son:

1. Extraer de la memoria principal la instrucción
a ejecutar.

2. Tras reconocer la instrucción, la unidad de
control establece la configuración de las puertas
lógicas (las interconexiones de los diferentes componentes
del circuito lógico) que se van a ver involucradas en la
operación de cálculo solicitada por la
instrucción, estableciendo el circuito que va a
resolverla.

3. Busca y extrae de la memoria principal los datos
necesarios para ejecutar la instrucción indicada en el
paso número 1.

4. Ordena a la unidad involucrada en la
resolución de la instrucción en proceso que realice
las oportunas operaciones elementales.

5. Si la operación elemental realizada ha
proporcionado nuevos datos, éstos se almacenan en la
memoria principal.

6. Se incrementa el contenido del registro puntero de
instrucciones.

Unidad
Aritmética y Lógica (ALU):

Su misión es
realizar las operaciones con los datos que recibe, siguiendo las
indicaciones dadas por la unidad de control.

El nombre de unidad aritmética y lógica se
debe a que puede realizar operaciones tanto aritméticas
como lógicas con los datos transferidos por la unidad de
control.

La unidad de control maneja las instrucciones y la
aritmética y lógica procesa los datos.

Para que la unidad de control sepa si la
información que recibe es una instrucción o dato,
es obligatorio que la primera palabra que reciba sea una
instrucción, indicando la naturaleza del
resto de la información a tratar.

Para que la unidad aritmética y lógica sea
capaz de realizar una operación aritmética, se le
deben proporcionar, de alguna manera, los siguientes
datos:

1. El código que indique la operación a
efectuar.

2. La dirección de la celda donde está
almacenado el primer sumando.

3. La dirección del segundo sumando implicado en
la operación.

4. La dirección de la celda de memoria donde se
almacenará el resultado.

Registros:

Los Registros son un medio de ayuda a las operaciones
realizadas por la unidad de control y la unidad aritmética
y lógica. Permiten almacenar información,
temporalmente, para facilitar la manipulación de los datos
por parte de la CPU.

Realizando una similitud con el resto del sistema
informático, los registros son a la CPU como la memoria
principal es a la computadora.

Los registros se dividen en tres grupos
principales:

• Registros de Propósito General.

• Registros de Segmento de Memoria.

• Registros de Instrucciones.

Seguidamente se presenta una relación completa de
los tres grupos de registros que contiene un microprocesador
típico como puede ser el Intel 80386:

Registros de Propósito General:

(AX) Registro de Datos

(DX) Registro de Datos

(CX) Registro de Datos

(BX) Registro de Datos

(BP) Registro Puntero Base

(SI) Registro Índice Fuente

(DI) Registro Índice Destino

(SP) Registro Puntero de la Pila

Registros de Segmento de Memoria:

(CS) Registro Segmento de Código

(SS) Registro Segmento de la Pila

(DS) Registro Segmento de Datos

(ES) Registro Segmento de Datos Extra

(DS) Registro Segmento de Datos Extra

(ES) Registro Segmento de Datos Extra

Registros de Instrucciones

(FL) Registro de «Flags» o también
denominado registro de estado

(IP) Registro
Puntero de Instrucción o también denominado
registro Contador de Programa
(PC)

De esta relación de registros los cuatro
más importantes son:

• El Registro Puntero de Instrucciones.

El registro puntero de instrucciones o contador de
programa indica el flujo de las instrucciones del proceso en
realización, apuntando a la dirección de memoria en
que se encuentra la instrucción a ejecutar.

Dado que las instrucciones de un programa se ejecutan de
forma secuencial, el procesador incrementará en una unidad
este registro cada vez que ejecute una instrucción, para
que apunte a la siguiente.

La información que almacena este registro se
puede modificar cuando una interrupción externa, o la
propia ejecución del proceso en curso, provoque una
alteración en la secuencia de operaciones. Esta
alteración transferirá el control del sistema
informático a otro proceso diferente al que está en
ejecución.

• El Registro Acumulador.

Es el Registro donde se almacenan los resultados
obtenidos en las operaciones realizadas por la unidad
aritmética y lógica.

Su importancia radica en las características de
la información que almacena, ya que con su contenido se
realizan todas las operaciones de cálculo que ha de
ejecutar la unidad aritmética y lógica.

• El registro de Estado.

El Registro de Estado o registro de «flags»
no es un solo registro propiamente dicho, ya que se compone de
varios registros de menor tamaño; este tamaño puede
ser incluso de un solo bit.

El registro de estado se utiliza para indicar cambios de
estados y condiciones en los otros registros existentes en el
sistema informático. Estos cambios en la situación
de los demás registros se producen debido a las
modificaciones del entorno a lo largo de la ejecución de
los procesos realizados por el sistema
informático.

• El Registro Puntero de la Pila.

Este Registro almacena la dirección de la zona de
la memoria donde está situada la parte superior de la
pila.

La Pila es una zona de los registros de segmento de
memoria que la unidad aritmética y lógica utiliza
para almacenar temporalmente los datos que está
manipulando. Cuando la cantidad de datos a manejar es demasiado
grande u otras necesidades del proceso impiden que estos datos
puedan almacenarse en los registros creados para ello se
envían a la pila, donde se almacenan hasta que la unidad
de control recupera la información para que la procese la
unidad aritmética y lógica.

La ventaja de manejar una pila como almacén de
información es que la información que se guarda en
ella tiene que entrar y salir, obligatoriamente, por una sola
dirección de memoria. Esto permite que la unidad de
control no necesite conocer más que esa dirección
para poder manejar
los datos almacenados en la pila.

Memoria Principal

La Memoria Principal es la zona de la unidad central de
sistema que almacena la información, en forma de programas
y datos, que se va a procesar seguidamente o va a servir de apoyo
a las diferentes operaciones que se van a efectuar por la
computadora.

La posibilidad del proceso inmediato de la
información que almacena la memoria principal es su
característica fundamental, ya que, mientras que los datos
existentes en la memoria principal pueden ser procesados de
inmediato por la unidad central de proceso, la información
contenida en la memoria auxiliar (discos, cintas, etc.) no puede
ser procesada directamente por la unidad central de
proceso.

La memoria principal está conectada directamente
a los buses, que son su medio de comunicación con la unidad central de
proceso del sistema informático. La cantidad de memoria
existente en una computadora se verá limitada por la
capacidad de direccionamiento del bus; esto forma el Mapa de
Memoria.

La memoria principal está compuesta
lógicamente por una serie de celdas de bits que permiten
almacenar en cada una de ellas un bit de información en
código binario (0, 1) que será parte de un dato o
una instrucción.

Para poder identificar cada una de las celdas de la
memoria, éstas se numeran; a este número se le
llama dirección y es el medio a través del cual la
unidad de control puede manejar la información.

Las direcciones de la memoria se localizan a
través del mapa de memoria. La dirección de cada
celda de la memoria se establece por una matriz en la
que los parámetros son el número total de
direcciones y la longitud de palabra que maneja el sistema
informático. Esto supone una limitación, ya que la
computadora sólo puede manejar un número limitado
de bits de dirección en sus operaciones de
direccionamiento.

La Palabra representa la cantidad de bits de
información manejada en paralelo por la computadora.
Tamaños típicos de palabras son 8 bits, 16 bits, 32
bits, etc.

Una vez localizada la dirección de la celda de
memoria se podrán realizar dos operaciones: leer la
información existente en ella o bien escribir nueva
información para poder ser almacenada y posteriormente
procesada.

Para poder determinar si el sistema informático
va a leer o escribir se utiliza el registro de datos. El registro
de datos es un bit que, según el valor de la
información que contenga (0,1) indica a la unidad de
control si se va a leer o escribir en el acceso a la memoria que
se esté realizando en ese momento. En ambos casos, esta
operación se realiza a través del bus de
datos.

Cuando la unidad de control lee de la celda de memoria,
necesita que se le proporcione una dirección a la cual ir
a leer. La información existente en la celda no se
destruye.

Cuando la unidad de control escribe en la celda de
memoria, debe recibir dos informaciones: la dirección de
la memoria donde escribir y la información que se debe
escribir propiamente dicha. La información existente en la
celda de memoria previamente se destruye, ya que lo que
había escrito se sustituye por una nueva
información.

La memoria principal se divide fundamentalmente en dos
partes: Volátil y No Volátil.

La Memoria Volátil pierde la información
almacenada en su interior si el sistema informático que la
soporta es apagado. Esta parte de la memoria principal se conoce
como RAM (Memoria de
Acceso Aleatorio o Random Access
Memory).

La parte de la Memoria principal que No es
Volátil es la ROM (Memoria de Sólo Lectura o Read
Only Memory). Esta memoria es de sólo lectura y la
computadora no puede escribir sobre ella. Su función
principal es el arranque del sistema
informático.

Las Memorias
Volátiles pueden ser estáticas, también
llamadas RAM (Memorias de Acceso Aleatorio o Random Access Memory), o
dinámicas, denominadas en este caso DRAM (Memorias
Dinámicas de Acceso Aleatorio o Dinamic Random Access
Memory). Más adelante se verán más
detenidamente.

Las Memorias No Volátiles se dividen en memorias
de Sólo Lectura (ROM) y en otras que permiten la
Manipulación de la Información que contienen por
diversos medios
especiales que se verán más adelante.

Existen dos modos distintos de Acceso a la
Memoria:

• Acceso por Palabras.

• Acceso por Bloques.

1. Acceso por Palabras.

También se le denomina acceso aleatorio. La
operación de acceso se realiza sobre una sola palabra de
información. Recuérdese que palabra es la cantidad
de bits que maneja el sistema informático al mismo
tiempo.

Este tipo de acceso únicamente se utiliza con
memorias estáticas (RAM) ya que el tiempo de acceso
empleado es siempre el mismo.

2. Acceso por Bloques.

Es el modo de acceso utilizado en las memorias
dinámicas. Consiste en empaquetar en un bloque un conjunto
de datos al que se añade una cabecera para identificarlo.
El acceso se realizará a la cabecera del bloque y una vez
en ella se accederá a la información que
contiene.

El acceso en las memorias dinámicas se realiza
por bloques, debido a que tardan más tiempo que las
estáticas en acceder a una zona de la memoria. La ventaja
es que una vez que acceden a la zona donde se sitúa el
bloque son muy rápidas en acceder a la información
existente.

Generalmente, la memoria que posee una computadora
recién adquirida no es la máxima que el bus puede
direccionar, por lo que la memoria principal puede ampliarse
incrementando el número de unidades de memoria conectadas.
Conviene recordar que las placas de memoria son un factor
fundamental en el costo total de
adquisición del sistema informático.

Debe tenerse en cuenta que si la cantidad de memoria
principal del sistema informático no es muy grande el
procesador se verá restringido en su potencia por la
limitada capacidad de manipulación y acceso a los
datos.

Las Tecnologías para fabricar memorias se
caracterizan por:

• Coste.

• Tiempo de acceso.

• Capacidad de almacenamiento.

La Optimización se consigue con una gran
capacidad de almacenamiento, un tiempo de acceso muy corto y un
costo pequeño.

Las memorias se dividen físicamente
en:

1. Soporte de Almacenamiento de la
Información.

Generalmente son de naturaleza magnética.
Está compuesto por pequeños dipolos que pueden
tomar dos estados en los que la información toma un valor
en cada uno de ellos. Cada estado se obtiene por medio de la
aplicación de una señal eléctrica exterior
generada por el elemento de lectura y escritura.

2. Elemento de Escritura y Lectura.

Este dispositivo introducirá y obtendrá la
información de la memoria.

Para Escribir el dispositivo produce una corriente
eléctrica local que provoca un cambio estable
en el campo
magnético de la celda de memoria.

Para Leer el dispositivo determinará el campo
magnético de la celda de memoria y sabrá cual es el
valor existente.

3. Mecanismo de Direccionamiento.

Pueden ser de dos tipos dependiendo de que las memorias
sean estáticas o dinámicas.

En las Memorias Estáticas el direccionamiento es
un cableado directo a la celda de memoria.

En las Memorias Dinámicas se utiliza una
información de control almacenada con los datos que
configuran el circuito para direccionar la lectura o
escritura al lugar donde se almacena la
información.

La memoria se divide en varias capas o niveles con una
estructura
cuya forma puede recordarnos a una estructura
piramidal.

El vértice de la pirámide sería una
pequeña cantidad de memoria, los registros, que se
caracterizan por una capacidad de almacenamiento de
información muy pequeña, pero que poseen la ventaja
de tener un tiempo de acceso muy reducido, inferior a los 10
nanosegundos.

La base de nuestra hipotética pirámide es
la memoria principal, donde existe una mayor cantidad de espacio
(puede llegar hasta 1 gigabyte, esto es, mil millones de bytes),
pero que tiene la desventaja de que el tiempo de acceso es muy
superior, lo que la convierte en mucho más lenta que los
registros.

Entre ambas se situaría una zona de memoria que
se llama memoria caché. La memoria caché es una
zona especial de memoria que sirve para optimizar los tiempos de
acceso a la memoria RAM por
métodos
estadísticos.

Memoria de
Acceso Aleatorio (RAM):

Las Memorias de Acceso Aleatorio (RAM: Random Access
Memory) son memorias construidas sobre semiconductores
donde la información se almacena en celdas de memoria que
pueden adquirir uno cualquiera de los dos valores del
código binario.

Las memorias de acceso aleatorio son memorias en la que
se puede leer y escribir información. Permite el acceso a
cualquier información que contenga con la misma velocidad.
Esto significa que se puede acceder aleatoriamente a cualquier
información almacenada sin que se afecte la eficiencia del
acceso. Contrasta con las memorias secuenciales, por ejemplo una
cinta magnética, donde la facilidad de acceso a una
información depende del lugar de la cinta donde
esté almacenada.

Las tecnologías de memorias RAM se basan en
Celdas de Memoria. La memoria RAM es volátil, esto es,
cuando se corta la alimentación eléctrica se pierde
toda la información que estuviera almacenada en este tipo
de memoria. La
comunicación de la RAM con la CPU se realiza a
través del Bus de Direcciones y el Bus de
Datos.

La memoria RAM se utiliza tanto para almacenar
temporalmente programas y datos como para guardar los resultados
intermedios que se están manipulando durante un
proceso.

Una celda de memoria concreta de la RAM se puede
referenciar con una dirección de Segmento de Memoria y un
valor determinado dentro de ese segmento llamado
«desplazamiento».

La RAM está dividida en segmentos de memoria para
facilitar su manejo por la unidad de control. Los segmentos de
memoria tienen un tamaño múltiplo de 16, de 0 a F
en Hexadecimal. El rango total varía desde 0000 hasta un
valor Hexadecimal que depende de la cantidad de semiconductores
de memoria RAM con la que se haya configurado el sistema de la
computadora.

Los segmentos de memoria se agrupan en diferentes
Áreas de Trabajo que permiten delimitar las diversas
funciones que se realizan en la memoria.

Las áreas de la memoria son:

• Memoria Convencional.

• Memoria Extendida.

La Memoria Convencional viene delimitada por la
capacidad de direccionamiento de memoria de la CPU de la
computadora y la capacidad de manejo de memoria que sea capaz de
realizar el sistema operativo que gestiona el sistema
informático.

Se puede ver un ejemplo en el microprocesador Intel 8088
que constituía la CPU de los primeros Personal Computer
de IBM; este microprocesador era capaz de direccionar un
máximo de 1 megabyte de memoria, por ello, las primeras
versiones del sistema operativo que lo gestionaba no necesitaban
manejar más de 640 kilobytes para poder realizar su
trabajo.

En la actualidad, las unidades centrales de proceso,
como el microprocesador 80486, pueden llegar a manejar hasta 4
gigabytes de memoria, por lo que los sistemas
operativos como OS/2 o WINDOWS han
previsto esta posibilidad, pudiendo manejar esa cantidad de
memoria.

La Memoria Convencional se Divide en:

• Memoria Baja.

• Memoria Alta.

La Memoria Baja es el área de memoria del
sistema. Ocupa las primeras direcciones de la memoria
convencional y está ocupada por las tablas de los vectores de
las interrupciones, las rutinas de la ROM-BIOS y la parte
residente del sistema operativo.

La Memoria Alta, también se denomina área
de memoria del usuario, es la zona en la que se sitúan los
códigos de los programas ejecutables y los datos que
éstos manejan en las diferentes aplicaciones que la
computadora ejecuta.

Puede ocurrir que la memoria convencional, es decir, la
memoria que existe en la configuración de la computadora
no sea suficiente para poder realizar ciertas operaciones en ese
sistema informático; para poder solventar ese problema se
utiliza la memoria extendida.

La Memoria Extendida se utiliza en computadoras que
poseen una CPU que puede direccionar una gran cantidad de
memoria, más de 1 megabyte, asociada a sistemas
operativos que permiten gestionarla correctamente, es decir,
los sistemas
operativos multitareas o multiusuarios como UNIX, WINDOWS,
sistemas operativos LAN,
etc.

Estos sistemas operativos permiten instalar el
código de los programas de aplicaciones y los datos que
éstos manejan fuera del área de la memoria
convencional denominada área de memoria del usuario,
pudiendo, por tanto, realizar más de un proceso al mismo
tiempo o permitiendo trabajar a varios usuarios a la vez en la
misma computadora, como en una red de área
local.

Sin embargo, puede ocurrir que la memoria extendida no
tenga el tamaño suficiente para que todos los procesos o
todos los usuarios puedan realizar sus tareas al mismo tiempo;
una solución que se utiliza para resolver este problema es
una simulación
de la memoria de trabajo llamada Memoria
Virtual.

Esta memoria virtual consiste en que cuando el sistema
informático intenta utilizar más memoria de trabajo
que la que realmente existe, el gestor de la memoria salva una
parte de la información que existe en la memoria, en el
disco duro del
sistema informático.

La parte de la memoria salvada en el disco se llama
página; esta página de memoria almacenada queda
disponible en la memoria de trabajo para ser utilizada por el
sistema informático. Cuando la computadora necesite
utilizar la información almacenada en la página
guardada en el disco del sistema informático
volverá a repetir el proceso salvando otra página
de memoria en el disco y recuperando la que estaba almacenada en
él.

La Memoria Virtual tiene Ventajas e
Inconvenientes.

Entre las Ventajas merece la pena destacar que nos
permite utilizar una gran cantidad de software, al mismo tiempo
dentro del sistema informático, que de otra forma no se
podría utilizar al no tener suficiente memoria y que nos
permite utilizar mejor los recursos del
sistema informático.

El principal Inconveniente que conlleva la memoria
virtual es que si existe una excesiva cantidad de páginas
se ralentiza considerablemente la velocidad de proceso del
sistema informático al tener que acceder constantemente al
disco, pudiendo, por ello, causar colapsos en los diferentes
procesos.

Un tipo diferente de ampliación de la memoria de
trabajo es la denominada Memoria Expandida. Este tipo de memoria
utiliza una serie de bancos de memoria
en forma de circuitos
integrados que se añaden a la circuitería
básica de la computadora.

El estándar de memoria expandida lo instituyeron
Lotus, Intel y Microsoft, por
lo que en algunos lugares puede aparecer como memoria
LIM.

La memoria expandida utilizaba una zona de la memoria
convencional para crear un mapa de la cantidad de memoria
expandida que se añade al sistema informático. El
mapa permitirá que, cuando un programa de
aplicación lo solicite, el gestor de la memoria expandida
distribuya por las diferentes páginas en que se dividen
los bancos de memoria los datos que la aplicación no puede
manejar en la memoria convencional.

Como los tipos de memorias vistos anteriormente, la
Memoria Expandida tiene también ventajas e
inconvenientes.

La principal Ventaja es que al no realizar accesos al
disco del sistema informático es mucho más
rápida que la memoria virtual, pero el Inconveniente con
que se encuentra la memoria expandida es que como los que tienen
que solicitar su utilización son los propios programas de
aplicación, en este tipo de memorias sólo se pueden
almacenar datos, debiéndose colocar el código de
los programas de aplicación en la memoria
convencional.

Existen dos tipos de memorias RAM:

• RAM Estáticas.

Son memorias RAM convencionales que mantienen la
información almacenada en ellas permanentemente, mientras
se mantenga la alimentación eléctrica.

• RAM Dinámicas (DRAM).

La diferencia fundamental entre este tipo de memorias y
las memorias RAM estáticas es que debido a que la celda de
memoria donde almacenan la información tiende a
descargarse, por tanto a perder la información almacenada
en ella, se ha de producir un «refresco», esto es,
una regrabación de la información almacenada cada
pocos milisegundos para que no se pierdan los datos
almacenados.

La ventaja con respecto a las memorias RAM
convencionales es su bajo costo para tamaños de memorias
medios y grandes.

Un tipo específico de memorias DRAM son las VRAM
(Vídeo RAM). Este tipo de memorias está
diseñadas específicamentepara almacenar los datos
de vídeo de los sistemas informáticos. Estas
memorias son especialmente útiles para manejar subsistemas
de vídeo, ya que su necesidad de refresco constante
permite un manejo más sencillo de las cambiantes
señales de vídeo.

Memoria
ROM:

La ROM (Read Only Memory) es una «Memoria
Sólo de Lectura». En ella sólo se puede leer
la información que contiene, no es posible modificarla. En
este tipo de memoria se acostumbra a guardar las instrucciones de
arranque y el funcionamiento coordinado de la
computadora.

Físicamente, las memorias ROM son cápsulas
de cristales de silicio. La información que contienen se
graba de una forma especial por sus fabricantes o empresas muy
especializadas.

Las memorias de este tipo, al contrario que las RAM, no
son volátiles, pero se pueden deteriorar a causa de campos
magnéticos demasiado potentes.

La comunicación con el procesador se realiza, al
igual que en las memorias RAM, a través de los buses de
direcciones y datos.

Al existir sólo la posibilidad de lectura, la
señal de control, que en la RAM se utilizaba para indicar
si se iba a leer o escribir, sólo va a intervenir para
autorizar la utilización de la memoria
ROM.

Además de las ROM, en las que sólo puede
grabar información el fabricante de la memoria, existen
otros tipos de memorias no volátiles que se pueden
modificar de diversas formas y son de una flexibilidad y potencia
de uso mayor que las simples ROM. La utilización de este
tipo de memorias permite a los usuarios configurar computadoras
dedicadas a tareas concretas, modificando simplemente la programación de los bancos de memoria del
sistema informático. Estas memorias son:

• PROM (Programable Read Only Memory o Memoria
Programable Sólo de Lectura).

Las memorias PROM son memorias sólo de lectura
que, a diferencia de las ROM, no vienen programadas desde la
fábrica donde se construyen, sino que es el propio usuario
el que graba, permanentemente, con medios especiales la
información que más le interesa.

• EPROM (Erasable-Programable Read Only Memory o
Memoria Borrable y Programable Sólo de
Lectura).

Las EPROM tienen la ventaja, con respecto a las otras
memorias ROM, de que pueden ser reutilizables ya que, aunque la
información que se almacena en ellas permanece
permanentemente grabada, ésta se puede borrar y volver a
grabar mediante procesos especiales, como puede ser el
mantenerlas durante treinta minutos bajo una fuente de rayos
ultravioletas para borrarlas.

• EEPROM (Electrically Erasable-Programable Read
Only Memory o Memoria Borrable y Programable
Eléctricamente Sólo de Lectura).

Las EEPROM aumentan, más si cabe, su ventaja con
respecto a los anteriores tipos de memorias, ya que la
información que se almacena en ellas se puede manipular
con energía eléctrica y no es necesaria la
utilización de rayos ultravioletas.

Memoria Caché:

La Memoria Caché es una zona especial de la
memoria principal que se construye con una tecnología de acceso
mucho más rápida que la memoria RAM convencional.
La velocidad de la caché con respecto a la memoria RAM
convencional es del orden de 5 a 10 veces superior.

A medida que los microprocesadores fueron
haciéndose más y más rápidos
comenzó a producirse una disfunción con la
velocidad de acceso a la memoria de trabajo que se conectaba a
ellos en el sistema informático.

Cada vez que el microprocesador del sistema
informático accede a la memoria RAM para leer o escribir
información tiene que esperar hasta que la memoria RAM
está lista para recibir o enviar los datos. Para realizar
estas operaciones de lectura y escritura más
rápidamente se utiliza un subsistema de memoria intermedia
entre el microprocesador y la memoria RAM convencional que es la
denominada memoria caché.

El funcionamiento de la memoria caché se basa en
que al cargar una información en la memoria principal
(sean instrucciones o datos) ésta se carga en zonas
adyacentes de la memoria. El controlador especial situado dentro
del subsistema de la memoria caché será el que
determine dinámicamente qué posiciones de la
memoria RAM convencional pueden ser utilizadas con más
frecuencia por la aplicación que está
ejecutándose en ese momento y traslada la
información almacenada en ellas a la memoria
caché.

La siguiente vez que el microprocesador necesite acceder
a la memoria RAM convencional existirá una gran probabilidad de
que la información que necesita encontrar se encuentre en
las direcciones de memoria adyacentes a las ya utilizadas. Como
estas direcciones de memorias adyacentes ya se encuentran
almacenadas en la memoria caché, el tiempo de acceso a la
información disminuye en gran medida.

La utilización de algoritmos
estadísticos de acceso a los datos permiten una gestión
mucho más racional del manejo de la memoria RAM
convencional, disminuyendo los tiempos de acceso a la memoria
convencional y acercando ese tiempo de acceso al de la propia
caché.

La memoria caché carga en su área de
memoria propia el segmento de la memoria principal contiguo al
que se está procesando. Debido a que,
estadísticamente, existe una gran probabilidad de que la
siguiente área de memoria que necesite la
aplicación que está corriendo en ese momento sea la
que se encuentra en el área de la caché, se
optimiza el tiempo de acceso a la memoria, ya que debe recordarse
que el acceso a la memoria caché es mucho más
rápido que el acceso a la memoria RAM
convencional.

El tamaño de las memorias caché más
habituales oscila entre los 8 y los 64 kbytes.

Buses:

El Bus es la vía a través de la que se van
a transmitir y recibir todas las comunicaciones, tanto internas como externas, del
sistema informático.

El bus es solamente un Dispositivo de Transferencia de
Información entre los componentes conectados a él,
no almacena información alguna en ningún
momento.

Los datos, en forma de señal eléctrica,
sólo permanecen en el bus el tiempo que necesitan en
recorrer la distancia entre los dos componentes implicados en la
transferencia.

En una unidad central de sistema típica el bus se
subdivide en tres buses o grupos de líneas.

• Bus de Direcciones.

• Bus de Datos.

• Bus de Control.

Bus de Direcciones

Es un canal de comunicaciones constituido por
líneas que apuntan a la dirección de memoria que
ocupa o va a ocupar la información a tratar.

Una vez direccionada la posición, la
información, almacenada en la memoria hasta ese momento,
pasará a la CPU a través del bus de
datos.

Para determinar la cantidad de memoria directamente
accesible por la CPU, hay que tener en cuenta el número de
líneas que integran el bus de direcciones, ya que cuanto
mayor sea el número de líneas, mayor será la
cantidad de direcciones y, por tanto, de memoria a manejar por el
sistema informático.

Bus de Datos

El bus de datos es el medio por el que se transmite la
instrucción o dato apuntado por el bus de
direcciones.

Es usado para realizar el intercambio de instrucciones y
datos tanto internamente, entre los diferentes componentes del
sistema informático, como externamente, entre el sistema
informático y los diferentes subsistemas
periféricos que se encuentran en el exterior.

Una de las características principales de una
computadora es el número de bits que puede transferir el
bus de datos (16, 32, 64, etc.). Cuanto mayor sea este
número, mayor será la cantidad de
información que se puede manejar al mismo
tiempo.

Bus de Control

Es un número variable de líneas a
través de las que se controlan las unidades
complementarias.

El número de líneas de control
dependerá directamente de la cantidad que pueda soportar
el tipo de CPU utilizada y de su capacidad de direccionamiento de
información.

Arquitecturas de Bus:

Dependiendo del diseño
y la tecnología que se utilice para construir el bus de
una microcomputadora se pueden distinguir tres arquitecturas
diferentes:

• Arquitectura
ISA.

• Arquitectura MCA.

• Arquitectura EISA.

• Arquitectura ISA.

• Arquitectura ISA

La Arquitectura ISA (Industry Standard Architecture en
inglés) es la arquitectura con que se construyó el
bus de los microcomputadores AT de IBM.

Esta arquitectura se adoptó por todos los
fabricantes de microcomputadoras compatibles y, en general,
está basada en el modelo de tres
buses explicado anteriormente. Su tecnología es antigua,
ya que se diseñó a principios de la
década de los 80, lo que provoca una gran lentitud, debido
a su velocidad de 8 megaherzios y una anchura de sólo 16
bits.

• Arquitectura MCA.

La Arquitectura MCA (MicroChannel Architecture en
inglés) tuvo su origen en una línea de
microcomputadoras fabricadas por IBM, las PS/2 (PS significa
Personal System).

Las PS/2 fueron unas microcomputadoras en las que, en
sus modelos de
mayor rango, se sustituyó el bus tradicional de las
computadoras personales por un canal de comunicaciones llamado
MicroChannel.

El MicroChannel no es compatible, ni en su diseño
ni en las señales de control, con la tecnología de
bus tradicional, si bien su misión de transferencia de
direcciones de memoria y datos es similar en ambos casos. Las
ventajas de MicroChannel son una mayor velocidad, 10 megaherzios,
una anchura de 32 bits, la posibilidad de autoinstalación
y una mejor gestión de los recursos conectados al canal
gracias a un control denominado busmaster.

• Arquitectura EISA.

La Arquitectura EISA (Extended Industry Standard
Architecture en inglés) surge como una mejora del
estándar ISA por parte de un grupo de
empresas fabricantes de microcomputadoras compatibles. La
velocidad del bus aumenta, así como la posibilidad de
manejo de datos, llegándose a los 32 bits en paralelo;
asimismo posee autoinstalación y control de
bus.

La unión del aumento de la velocidad interna del
bus y los 32 bits trabajando en paralelo permite a esta
arquitectura una capacidad de manejo y transferencia de datos
desconocida hasta ese momento, pudiendo llegar hasta los 33
megabytes por segundo.

La gran ventaja de la arquitectura EISA es que es
totalmente compatible con ISA, esto es, una tarjeta de
expansión ISA funciona si se la inserta en una ranura
EISA. Evidentemente, no va a poder utilizar totalmente la
potencia del nuevo estándar, funcionando a menor
velocidad, pero funcionando al fin y al cabo.

En la actualidad no existe una arquitectura que tenga el
suficiente peso específico como para desbancar totalmente
al resto, si bien, poco a poco, la arquitectura ISA puede ir
desapareciendo de las configuraciones de los sistemas
informáticos dando paso a las otras dos
arquitecturas.

Reloj:

El reloj de una computadora se utiliza para dos
funciones principales:

1. Para sincronizar las diversas operaciones que
realizan los diferentes subcomponentes del sistema
informático.

2. Para saber la hora.

El reloj físicamente es un circuito integrado que
emite una cantidad de pulsos por segundo, de manera constante. Al
número de pulsos que emite el reloj cada segundo se llama
Frecuencia del Reloj.

La frecuencia del reloj se mide en Ciclos por Segundo,
también llamados Hertzios, siendo cada ciclo un pulso del
reloj. Como la frecuencia del reloj es de varios millones de
pulsos por segundo se expresa habitualmente en
Megaherzios.

El reloj marca la
velocidad de proceso de la computadora generando una señal
periódica que es utilizada por todos los componentes del
sistema informático para sincronizar y coordinar las
actividades operativas, evitando el que un componente maneje unos
datos incorrectamente o que la velocidad de transmisión de
datos entre dos componentes sea distinta.

Cuanto mayor sea la frecuencia del reloj mayor
será la velocidad de proceso de la computadora y
podrá realizar mayor cantidad de instrucciones elementales
en un segundo.

El rango de frecuencia de los microprocesadores oscila
entre los 4,77 megaherzios del primer PC diseñado por IBM
y los 200 megaherzios de las actuales computadoras basadas en los
chips Intel Pentium.

TARJETAS DE
EXPANSIÓN INTERNA:

Las Tarjetas de
Expansión están diseñadas y dedicadas a
actividades específicas, como pueden ser las de controlar
la salida de vídeo de la computadora, gráficas, comunicaciones, etc.

Las tarjetas de expansión no forman parte de la
unidad central de proceso, pero están conectadas
directamente a ésta a través del bus, generalmente
dentro de la propia caja de la unidad central del sistema, y
controladas por la CPU en todas sus operaciones.

Las tarjetas de expansión complementan y ayudan a
la placa base y, por tanto, al microprocesador central
descargándole de tareas que retardarían los
procesos de la CPU, añadiendo al mismo tiempo una serie de
posibilidades operativas que no estaban previstas en los primeros
modelos de computadoras.

A lo largo de la historia del desarrollo de
las computadoras se han ido aprovechando diseños
técnicos anteriores para crear subcomponentes de sistemas
informáticos de complejidad superior; un ejemplo puede ser
el microprocesador 8086 que sirvió como microprocesador
principal para una serie de sistemas informáticos, como
fueron los PS/2 de IBM. En la actualidad puede emplearse como
microprocesador de tarjetas gráficas dedicadas a controlar
los subsistemas de vídeo.

Las tarjetas de expansión cumplen una importante
cantidad de cometidos que van desde controlar actividades del
proceso general del sistema informático (subsistema de
vídeo, subsistema de almacenamiento masivo de
información en los diferentes discos de la computadora,
etc.) hasta permitir una serie de tareas para las que los
diseñadores del sistema informático no han previsto
facilidades o que debido a su costo sólo se entregan como
opcionales.

Tarjetas Controladoras de
Periféricos:

Las Tarjetas de Expansión Controladoras de
Periféricos son placas que contienen circuitos
lógicos y que se conectan al bus de datos para recibir la
información que la CPU envía hacia los
periféricos almacenándola en Buffers, esto es, una
serie de Memorias Intermedias que actúan como
amortiguadoras de los flujos de datos que se transmiten en el
interior del sistema informático y descargan al procesador
principal del control del tráfico de señales y
datos entre el procesador y los periféricos
exteriores.

Las tarjetas de expansión controladoras de
periféricos más importantes son:

• Las Tarjetas de Expansión Controladoras
del Modo de Vídeo.

• Las Tarjetas de Expansión Controladoras de
Entrada/Salida de Datos.

• Las Tarjetas de Expansión Controladoras de
Comunicaciones.

Tarjetas de Expansión Controladoras del Modo
de Video:

Este tipo de tarjetas de expansión son
también llamadas Tarjetas Gráficas. Las tarjetas
gráficas van a proporcionar diferentes clases de calidad en la
información que el sistema informático va a poder
mostrar en su pantalla.

La información que la computadora va a
representar en su pantalla se encuentra en una zona de la memoria
RAM que alimenta periódicamente al cañón de
electrones, a través de la tarjeta controladora del modo
gráfico, de los datos necesarios para representar la
información almacenada en la pantalla del sistema
informático.

La pantalla de la computadora se refresca, esto es,
modifica el dibujo que
aparece en ella con una periodicidad de entre 50 y 80 veces por
segundo. El dibujo que aparece en la pantalla del sistema
informático es el almacenado en la memoria de vídeo
de la computadora y que la tarjeta gráfica recibe para
manejar los datos y enviarlos hacia la pantalla del sistema
informático.

Cuando la tarjeta de vídeo envía la
información almacenada en la memoria hacia la pantalla de
la computadora, estos datos pasan por un convertidor
digital/analógico para convertirse en una señal
eléctrica compatible con la necesaria para que el
componente de generación de imágenes
de la pantalla del sistema informático
(cañón de rayos, LCD, etc.) forme la imagen en la
pantalla de la computadora.

Existen diferencias entre los distintos tipos de
tarjetas gráficas entre las que cabe destacar:

1. Modo de Trabajo.

Es como se va a manejar la información que se va
a representar en la pantalla del sistema
informático.

Los modos principales de trabajo son:

• Modo Texto: Se
maneja la información en forma de texto, si bien algunos
de estos caracteres pueden utilizarse para realizar dibujos
sencillos.

• Modo Gráfico: Es más completo que
el anterior ya que a la posibilidad del manejo de caracteres se
une la de la creación de dibujos complejos.

2. Utilización del Color.

Algunas tarjetas de vídeo pueden manejar una
serie de parámetros, en forma de código binario,
que permiten la utilización del color en las pantallas de
los sistemas informáticos que estén preparadas para
ello. La utilización, o no, del color permite realizar la
siguiente diferenciación:

• Monocromas: Utilizan sólo un color que
resalta sobre el fondo de la pantalla de la
computadora.

• Policromas: Utilizan la serie de tres colores
fundamentales (rojo, azul y verde) para obtener las diferentes
mezclas de
colores y tonos que se van a representar en la pantalla del
sistema informático.

3. Resolución Gráfica.

Es una matriz formada por la cantidad total de
líneas de información y el número de puntos
en que se puede dividir cada una de las líneas. Esta
matriz es la información que la tarjeta gráfica
envía hacia la pantalla de la computadora.

A continuación van a estudiarse los tipos de
tarjetas gráficas más conocidas:

Tarjeta Gráfica Hércules.

Las tarjetas gráficas Hércules son
tarjetas de vídeo que trabajan en modo gráfico en
sistemas informáticos cuya configuración incluye
pantallas monocromas.

Fueron diseñadas por Hercules Corp. para poder
crear gráficos en las pantallas monocromas de las
primeras computadoras personales debido a que la tarjeta de
vídeo que incluían estos sistemas
informáticos, el Adaptador Monocromo de IBM, sólo
podía trabajar en modo texto.

Debido a que Hercules Corp. era una empresa
independiente, IBM nunca consideró a la tarjeta de
vídeo creada por ella como un estándar, aunque
sí lo fue de hecho.

Este modelo de tarjeta de vídeo posee una
resolución gráfica de 720 puntos por 348
líneas.

Tarjeta Gráfica CGA.

La tarjeta gráfica CGA (Color Graphics
Adapter-Adaptador de Gráficos Color) fue diseñada
para introducir el color en el mundo de la
microinformática.

Las tarjetas gráficas CGA trabajan en los modos
texto y gráfico, pudiendo conectarse a ellas pantallas de
computadora monocromas y de color.

El problema que presentan las CGA es que su
resolución gráfica es muy pobre en
comparación con el resto de las tarjetas gráficas
del mercado, siendo de 640 puntos por 240 líneas en modo
monocromo y de 320 puntos por 200 líneas trabajando con
cuatro colores.

Tarjeta Gráfica EGA.

La EGA (Enhanced Graphics Adapter-Adaptador Mejorado de
Gráficos) es una tarjeta de vídeo que trabaja en
modo gráfico y mejora en gran medida las prestaciones
de la CGA. Esta tarjeta gráfica trabaja con pantallas de
computadora monocromas o de color.

La resolución de la tarjeta gráfica EGA es
de 640 puntos por 350 líneas y maneja hasta 16 colores al
mismo tiempo.

Tarjeta Gráfica MCGA.

Esta Tarjeta Gráfica (Microchannel Graphics
Adapter – Adaptador Gráfico Microchannel) fue
diseñada por IBM para trabajar en sus microcomputadoras
del tipo PS/2.

La MCGA tenía una resolución máxima
de 640 puntos por 400 líneas en modo monocromo,
reduciéndose a medida que se aumentaba el número de
colores con que se trabajaba.

Tarjeta Gráfica VGA.

La Tarjeta Gráfica VGA (Video Graphics Adapter –
Adaptador Vídeo de Gráficos) se
diseñó, como la anterior, para los sistemas
informáticos PS/2 de IBM. La diferencia entre ambas
tarjetas gráficas es que si la anterior se instaló
en los sistemas informáticos menos potentes, la VGA se
instaló en los sistemas informáticos más
potentes de la gama PS/2, debido a su mejor
resolución.

Al contrario que la MCGA, la tarjeta gráfica VGA
sí tuvo un modelo compatible con el bus habitual de los
sistemas PC y gracias a su calidad de diseño y
fabricación ha llegado a convertirse en un estándar
dentro del mercado microinformático.

La resolución de esta tarjeta gráfica
tiene dos modos distintos:

• La resolución en modo texto es de 720
puntos por 400 líneas manejando los dos colores del
monocromo.

• La resolución en modo gráfico es de
640 puntos por 480 líneas y maneja 16 colores.

Tarjeta Gráfica SVGA.

La tarjeta gráfica SVGA (Super Video Graphics
Adapte – Super Adaptador Vídeo de Gráficos) es un
diseño de reciente creación. Ha sido introducida en
el mercado como una tarjeta gráfica VGA, ampliada y
mejorada, que rápidamente está consiguiendo una
importante cuota de instalación en las configuraciones de
los nuevos sistemas informáticos.

La posibilidad de manejo por la propia tarjeta
gráfica de un megabyte de memoria DRAM, que puede
ampliarse hasta los dos megabytes, supone una importante potencia
gráfica que da, a los sistemas microinformáticos,
posibilidades de manejo de gráficos que antes sólo
podían realizar las estaciones de trabajo o las
minicomputadoras.

La resolución de esta tarjeta gráfica es
muy alta, llegando a los 1.280 puntos por 1.024
líneas.

Tarjetas Controladoras de Entrada y Salida de
Datos

La función principal de estos dispositivos es
adaptar la información procesada por la unidad central de
proceso, canalizando las transferencias de información
entre la computadora y los dispositivos
periféricos exteriores.

Con las tarjetas controladoras de entrada y salida de
datos se consigue:

1. Independencia funcional entre la unidad central de
   proceso y los periféricos asociados a ella. Las tarjetas
   controladoras evitan la lentitud de los procesos debido a la
   diferencia de velocidad entre la CPU y los
   periféricos.
2. Adaptación de diversos tipos de
   periféricos al sistema informático,
   independientemente de que la operatividad entre ellos y la
   computadora no sea compatible.
3. Pueden servir de traductoras entre el modo digital de
   la computadora y el analógico del de otros medios por
   los que se pueden establecer enlaces entre sistemas
   informáticos.

Tarjetas Controladoras de
Comunicaciones:

Las Tarjetas Controladoras de comunicaciones son
unidades que permiten la conexión de una computadora
central, denominada sistema central o servidor, con una
serie de computadoras menos potentes que utilizan parte de los
recursos del servidor para aumentar su operatividad.

La conexión se produce a través de una
serie de Enlaces que unen todas las computadoras entre sí
formando una Red de Comunicaciones.

Si los sistemas informáticos que constituyen esta
red de comunicaciones se encuentra en una zona no muy extensa, no
mayor que un edificio, la red se denomina Red de Área
Local (LAN – Local Area Network).

Si la red de comunicaciones tiene una extensión
mayor y se utilizan los servicios de las compañías
telefónicas para enlazar las diferentes computadoras que
componen la red, ésta se denomina Red de Área
Extensa (WAN-Wide Area Network).

Las tarjetas controladoras de comunicaciones más
comunes son las tarjetas de conexión a redes de área local.
Este tipo de tarjetas de comunicaciones se estudiarán
más adelante en un apartado específico dedicado a
ella; sin embargo, se puede adelantar aquí que las
tarjetas controladoras de comunicaciones se dividen en dos grupos
principales:

• Tarjetas de conexión a redes locales
(LAN).

• Tarjetas de expansión módem (para
redes de comunicaciones extensas).

Las tarjetas de conexión a redes LAN son
tarjetas de expansión que proporcionan una Conexión
y una Dirección que permiten identificar al usuario en el
interior de la red, posibilitándole el poder enviar y
recibir información al sistema
informático.

La conexión que proporcionan las tarjetas de
conexión a redes de área local es a un cable coaxial
muy similar al utilizado para conectar una televisión
comercial a su antena exterior. La velocidad que este medio
permite dentro de la red de comunicaciones es, sin embargo,
inferior a la que poseen los sistemas informáticos
conectados a ella, rondando unos pocos megaherzios.

Las tarjetas de expansión módem modulan la
señal digital existente dentro de la unidad central del
sistema de la computadora y la transforman convirtiéndola
en analógica.

Esta señal analógica se superpone a otra
señal llamada portadora, que es la que viaja por el cable
telefónico, sobre la que va a poder atravesar las
líneas telefónicas hasta un punto remoto donde otro
módem volverá a convertir la señal en
digital para que pueda ser utilizada por otra
computadora.

Las velocidades de transmisión que proporcionan
este tipo de tarjetas de expansión módem oscilan
entre los 1.200 y los 28.800 bits por segundo.

Capítulo
2: "Generaciones de
Computadoras"

INTRODUCCIÓN:

En la actualidad no se puede pensar en casi ninguna
actividad en la cual no intervengan de alguna manera los procesos
de cómputo. Las computadoras han invadido la
mayoría de las labores del ser humano

El mundo está cambiando y usted deberá
aprender todas esas, antes complicadas, hoy comunes
tecnologías modernas que le permitirán conseguir un
empleo mejor
retribuido y quizás, en poco tiempo, realizar trabajos
desde la comodidad de su hogar (tele-trabajo), reduciendo el
tráfico en las calles y por ende la
contaminación de las grandes ciudades. La
mayoría de los gobiernos de los países en
desarrollo han tomado muy en serio los programas de educación para crear
en sus poblaciones una "cultura
informática".

Definitivamente, las computadoras están cambiando
nuestras vidas. Ahora hemos de aprenderla para no quedar inmersos
en una nueva forma de analfabetismo.
Lo anterior contribuye a la creación de nuevos esquemas
sociales que incluyen: novedosas maneras de comercialización aprovechando las
facilidades para comunicarse con todo el mundo a través de
Internet; la
necesidad de crear leyes adecuadas a
la realidad cibernética actual y, sobre todo; la
concepción de una nueva manera de relacionarse con
nuestros semejantes, que contemple una serie de normas
éticas que regulen la convivencia pacifica y cordial entre
los millones de personas que tienen que utilizar estas avanzadas
tecnologías para realizar su trabajo, estudio, descanso y
esparcimiento diarios.

PRÓLOGO:

Hoy día todos los habitantes del mundo somos
dependientes directos o indirectos del uso de las computadoras,
como en oficinas bancarias, grandes y medianos comercios, centros
de enseñanza, oficinas de ventas y
reservaciones para viajes,
clínicas médicas u hospitales, fabricas y almacenes
industriales, organismos de gobierno y
oficinas administrativas, laboratorios, y centros de investigación. Estas máquinas
maravillosas inventadas por el hombre, tal
como ahora las concebimos, son el resultado de una secuencia de
eventos que el
transcurso de esta investigación conoceremos.

Para saber más acerca de estos eventos en esta
investigación mostraremos las diferentes generaciones por
las que ha pasado el mundo de la computación, esta larga historia es
necesario mencionar las épocas y los personajes gracias a
cuyos valiosos aportes a través del tiempo, hicieron
posible la gestación de la hoy llamada Era de la
Computación, la cual sin lugar a dudas es el resultado de
un largo proceso evolutivo que jamás
cesará. 

MARCO
TEÓRICO

PRIMERA GENERACIÓN (1951 a
1958):

Las computadoras de la primera Generación
emplearon bulbos para procesar información. Los operadores
ingresaban los datos y programas en código especial por
medio de tarjetas perforadas. El almacenamiento interno se
lograba con un tambor que giraba rápidamente, sobre el
cual un dispositivo de lectura/escritura colocaba marcas
magnéticas. Esas computadoras de bulbos eran mucho
más grandes y generaban más calor que los
modelos contemporáneos.

Eckert y Mauchly contribuyeron al desarrollo de
computadoras de la 1era Generación formando una
compañía privada y construyendo UNIVAC I, que el
Comité del censo utilizó para evaluar el censo de
1950. La IBM tenía 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, básculas para comestibles, relojes y
otros artículos; sin embargo no había logrado el
contrato para
el Censo de 1950.

Comenzó entonces a construir computadoras
electrónicas y su primera entrada fue con la IBM 701 en
1953. Después de un lento pero exitante comienzo la IBM
701 se conviertió en un producto
comercialmente viable. Sin embargo en 1954 fue introducido el
modelo IBM 650, el cual es la razón por la que IBM
disfruta hoy de una gran parte del mercado de las computadoras.
La
administración de la IBM asumió un gran
riesgo y
estimó una venta de 50
computadoras. Este número era mayor que la cantidad de
computadoras instaladas en esa época en E.U. De hecho la
IBM instaló 1000 computadoras. El resto es historia.
Aunque caras y de uso limitado las computadoras fueron aceptadas
rápidamente por las Compañias privadas y de
Gobierno. A la mitad de los años 50 IBM y Remington Rand
se consolidaban como líderes en la fabricación de
computadoras.

 SEGUNDA GENERACIÓN
(1959-1964):

Transistor Compatibilidad Limitada

El invento del transistor hizo
posible una nueva Generación de computadoras, más
rápidas, más pequeñas y con menores
necesidades de ventilación. Sin embargo el costo
seguía siendo una porción significativa del
presupuesto de
una Compañía. Las computadoras de la segunda
generación también utilizaban redes de
núcleos magnéticos en lugar de tambores giratorios
para el almacenamiento primario. Estos núcleos
contenían pequeños anillos de material
magnético, enlazados entre sí, en los cuales
podían almacenarse datos e instrucciones.

 Los programas de computadoras también
mejoraron. El COBOL (COmmon
Busines Oriented Languaje) desarrollado durante la 1era
generación 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 después de un sencillo procesamiento de
compilación. Los programas escritos para una computadora
podían transferirse a otra con un mínimo esfuerzo.
Grace Murria Hooper (1906-1992), quien en 1952 habia inventado el
primer compilador fue una de las principales figuras de CODASYL
(Comité on Data SYstems Languages), que se encago de
desarrollar el proyecto COBOL El
escribir un programa ya no requería entender plenamente el
hardware de la
computación. Las computadoras de la 2da Generación
eran sustancialmente más pequeñas y rápidas
que las de bulbos, y se usaban para nuevas aplicaciones, como en
los sistemas para reservación en líneas
aéreas, control de tráfico aéreo y
simulaciones para uso general. Las empresas comenzaron a aplicar
las computadoras a tareas de almacenamiento de registros, como
manejo de inventarios,
nómina
y contabilidad.

La marina de E.U. utilizó las computadoras de la
Segunda Generación para crear el primer simulador de
vuelo. (Whirlwind I). HoneyWell se colocó como el primer
competidor durante la segunda generación de computadoras.
Burroughs, Univac, NCR, CDC, HoneyWell, los más 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 constituían un mercado de gran competencia, en
rápido crecimiento. En esta generación se
construyen las supercomputadoras Remington Rand UNIVAC LARC, e
IBM Stretch (1961).

 TERCERA GENERACIÓN
(1964-1971):

Circuitos Integrados, Compatibilidad con Equipo
Mayor, Multiprogramación, Minicomputadora.

 Las computadoras de la tercera generación
emergieron con el desarrollo de los circuitos integrados
(pastillas de silicio) en las cuales se colocan miles de
componentes electrónicos, en una integración en miniatura. Las computadoras
nuevamente se hicieron más pequeñas, más
rápidas, desprendían menos calor y eran
energéticamente más eficientes.

 El descubrimiento en 1958 del primer Circuito
Integrado (Chip) por el ingeniero Jack S. Kilby (nacido en 1928)
de Texas Instruments, así 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
generación de computadoras.

Antes del advenimiento de los circuitos integrados, las
computadoras estaban diseñadas para aplicaciones
matemáticas 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 usó circuitos integrados, podía realizar tanto
análisis numéricos como administración ó procesamiento de
archivos.

 IBM marca el inicio de esta generación,
cuando el 7 de abril de 1964 presenta la impresionante IBM 360,
con su tecnología SLT (Solid Logic Technology). Esta
máquina causó tal impacto en el mundo de la
computación que se fabricaron más de

30000, al grado que IBM llegó a conocerse como
sinónimo de computación.

También en ese año, Control Data
Corporation presenta la supercomputadora CDC 6600, que se
consideró como la más poderosa de las computadoras
de la época, ya que tenía la capacidad de ejecutar
unos 3 000 000 de instrucciones por segundo (mips).

Se empiezan a utilizar los medios magnéticos de
almacenamiento, como cintas magnéticas de 9 canales,
enormes discos rígidos, etc. Algunos sistemas
todavía usan las tarjetas perforadas para la entrada de
datos, pero las lectoras de tarjetas ya alcanzan velocidades
respetables.

Los clientes
podían escalar sus sistemas 360 a modelos IBM de mayor
tamaño y podían todavía correr sus programas
actuales. Las computadoras trabajaban a tal velocidad que
proporcionaban la capacidad de correr más de un programa
de manera simultánea
(multiprogramación).

Por ejemplo la computadora podía estar calculando
la nomina y aceptando pedidos al mismo tiempo. Minicomputadoras,
Con la introducción del modelo 360 IBM
acaparó el 70% del mercado, para evitar competir
directamente con IBM la empresa
Digital Equipment Corporation DEC redirigió sus esfuerzos
hacia computadoras pequeñas. Mucho menos costosas de
comprar y de operar que las computadoras grandes, las
minicomputadoras se desarrollaron durante la segunda
generación pero alcanzaron sumador auge entre 1960 y
70.

 CUARTA GENERACIÓN (1971 a
1981):

Microprocesador, Chips de memoria,
Microminiaturización

Dos mejoras en la tecnología de las computadoras
marcan el inicio de la cuarta generación: el reemplazo de
las memorias con núcleos magnéticos, por las de
chips de silicio y la colocación de Muchos más
componentes en un Chip: producto de la
microminiaturización de los circuitos electrónicos.
El tamaño reducido del microprocesador y de chips hizo
posible la creación de las computadoras personales
(PC)

En 1971, intel Corporation, que era una pequeña
compañía 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
contenía 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 región
agrícola al sur de la bahía de San Francisco, que
por su gran producción 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 región más importante para las industrias
relativas a la computación: creación de programas y
fabricación 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
computación, el cual ha llegado a crecer tanto que es uno
de los más grandes a nivel mundial; sobre todo, a partir
de 1990, cuando se logran sorprendentes avances en
Internet.

Esta generación de computadoras se
caracterizó por grandes avances tecnológicos
realizados en un tiempo muy corto. En 1977 aparecen las primeras
microcomputadoras, entre las cuales, las más famosas
fueron las fabricadas por Apple Computer, Radio Shack y
Commodore Busíness Machines. IBM se integra al mercado de
las microcomputadoras con su Personal Computer (figura 1.15), de
donde les ha quedado como sinónimo el nombre de PC, y lo
más importante; se incluye un sistema operativo
estandarizado, el MS- DOS (MicroSoft Disk Operating
System).

Las principales tecnologías que dominan este
mercado son:

IBM y sus compatibles llamadas clones, fabricadas por
infinidad de compañías con base en los procesadores
8088, 8086, 80286, 80386, 80486, 80586 o Pentium, Pentium II,
Pentium III y Celeron de Intel y en segundo término Apple
Computer, con sus Macintosh y las Power Macintosh, que tienen
gran capacidad de generación de gráficos y sonidos
gracias a sus poderosos procesadores Motorola serie 68000 y
PowerPC, respectivamente. Este último microprocesador ha
sido fabricado utilizando la tecnología RISC (Reduced
Instruc tion 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
gráficos a gran des velocidades, lo cual permite utilizar
las interfaces gráficas de usuario (Graphic User
Interface, GUI), que son pantallas con ventanas, iconos (figuras)
y menús desplegables que facilitan las tareas de
comunicación entre el usuario y la computadora, tales como
la selección
de comandos del sistema operativo para realizar operaciones de
copiado o formato con una simple pulsación de cualquier
botón del ratón (mouse) sobre
uno de los iconos o menús.

 QUINTA GENERACIÓN Y LA INTELIGENCIA
ARTIFICIAL (1982-1989):

Cada vez se hace más difícil la
identificación de las generaciones de computadoras, porque
los grandes avances y nuevos descubrimientos ya no nos sorprenden
como sucedió a mediados del siglo XX. Hay quienes
consideran que la cuarta y quinta generación han
terminado, y las ubican entre los años 1971-1984 la
cuarta, y entre 1984-1990 la quinta. Ellos consideran que la
sexta generación está en desarrollo desde 1990
hasta la fecha.

Siguiendo la pista a los acontecimientos
tecnológicos en materia de
computación e informática, podemos puntualizar
algunas fechas y características de lo que podría
ser la quinta generación de computadoras.

Con base en los grandes acontecimientos
tecnológicos en materia de microelectrónica y
computación (software) como CADI CAM, CAE, CASE, inteligencia
artificial, sistemas
expertos, redes
neuronales, teoría
del caos, algoritmos genéticos, fibras ópticas,
telecomunicaciones, etc., a de la década de
los años ochenta se establecieron las bases de lo que se
puede conocer como quinta generación de
computadoras.

Hay que mencionar dos grandes avances
tecnológicos, que sirvan como parámetro para el
inicio de dicha generación: la creación en 1982 de
la primera supercomputadora con capacidad de proceso paralelo,
diseñada 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 japonés del
proyecto "quinta generación", que según se
estableció en el acuerdo con seis de las más
grandes empresas japonesas de computación, debería
terminar en 1992.

El proceso paralelo es aquél que se lleva a cabo
en computadoras que tienen la capacidad de trabajar
simultáneamente con varios microprocesadores. Aunque en
teoría el trabajo con
varios microprocesadores debería ser mucho más
rápido, es necesario llevar a cabo una programación
especial que permita asignar diferentes tareas de un mismo
proceso a los diversos microprocesadores que
intervienen.

También se debe adecuar la memoria para que pueda
atender los requerimientos de los procesadores al mismo tiempo.
Para solucionar este problema se tuvieron que diseñar
módulos de memoria compartida capaces de asignar
áreas de caché para cada procesador.

Según este proyecto, al que se sumaron los
países tecnológicamente más avanzados para
no quedar atrás de Japón,
la característica principal sería la
aplicación de la inteligencia artificial (Al, Artificial
Intelligence). Las computadoras de esta generación
contienen una gran cantidad de microprocesadores trabajando en
paralelo y pueden reconocer voz e imágenes. También
tienen la capacidad de comunicarse con un lenguaje
natural e irán adquiriendo la habilidad para tomar
decisiones con base en procesos de aprendizaje
fundamentados en sistemas expertos e inteligencia
artificial.

El almacenamiento de información se realiza en
dispositivos magneto ópticos con capacidades de decenas de
Gigabytes; se establece el DVD (Digital
Video Disk o Digital Versatile Disk) como estándar para el
almacenamiento de video y sonido; la
capacidad de almacenamiento de datos crece de manera exponencial
posibilitando guardar más información en una de
estas unidades, que toda la que había en la Biblioteca de
Alejandría. Los componentes de los microprocesadores
actuales utilizan tecnologías de alta y ultra
integración, denominadas VLSI (Very Large Sca/e
Integration) y ULSI (Ultra Lar- ge Scale Integration).

Sin embargo, independientemente de estos "milagros" de
la tecnología moderna, no se distingue la brecha donde
finaliza la quinta y comienza la sexta generación.
Personalmente, no hemos visto la realización cabal de lo
expuesto en el proyecto japonés debido al fracaso,
quizás momentáneo, de la inteligencia
artificial.

El único pronóstico que se ha venido
realizando sin interrupciones en el transcurso de esta
generación, 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 pequeñas
empresas y, entre los usuarios particulares de
computadoras.

  El propósito 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
diseño, la capacidad de la Computadora para reconocer
patrones y secuencias de procesamiento que haya encontrado
previamente, (programación Heurística) que permita
a la Computadora recordar resultados previos e incluirlos en el
procesamiento, en esencia, la Computadora aprenderá a
partir de sus propias experiencias usará sus Datos
originales para obtener la respuesta por medio del razonamiento y
conservará esos resultados para posteriores tareas de
procesamiento y toma de
decisiones. 

SEXTA GENERACIÓN 1990 HASTA LA
FECHA:

Como supuestamente la sexta generación de
computadoras está en marcha desde principios de los
años noventas, debemos por lo menos, esbozar las
características que deben tener las computadoras de esta
generación. También se mencionan algunos de los
avances tecnológicos de la última década del
siglo XX y lo que se espera lograr en el siglo XXI. Las
computadoras de esta generación cuentan con arquitecturas
combinadas Paralelo / Vectorial, con cientos de microprocesadores
vectoriales trabajando al mismo tiempo; se han creado
computadoras capaces de realizar más de un millón
de millones de operaciones aritméticas de punto flotante
por segundo (teraflops); las redes de área mundial (Wide
Area Network, WAN) seguirán creciendo desorbitadamente
utilizando medios de
comunicación a través de fibras ópticas
y satélites,
con anchos de banda impresionantes. Las tecnologías de
esta generación ya han sido desarrolla das o están
en ese proceso. Algunas de ellas son: inteligencia / artificial
distribuida; teoría del caos, sistemas difusos,
holografía, transistores ópticos,
etcétera.

GLOSARIO:

BIT: (dígito binario) un dígito
simple de un numero binario (1 ó 0)

BYTE: Grupo de bits adyacentes operados como una
unidad,

COMPILADOR: Programa de computadora que produce
un programa en lenguaje de maquina, de un programa fuente que
generalmente esta escrito por el programador en un lenguaje de
alto nivel.

CÓDIGO MAQUINA: para que se pueda ejecutar
un programa, debe estar en lenguaje de maquina de la computadora
que lo esta ejecutando.

CHIP: 1. Pastilla. 2. Plaqueta. 3. Pequeña
pieza de silicio o algún otro material semiconductor, que
contiene en su interior un circuito integrado. Por su propia
naturaleza, chip es sinónimo de circuito
integrado.

CIRCUITO INTEGRADO: 1. Chip 2. Sistema de
circuitos interrelacionados, almacenados en una pequeña
tableta o pastilla de silicio.

COMPUTADORA: Máquina o dispositivo capaz
de recibir información, procesarla y entregar resultados
en la forma deseada. 2. Equipo electrónico (Hardware) que
recibe instrucciones en forma de pro gramas (Software) para
resolver diferentes tareas utilizando algoritmos.

COMPUTADORA DIGITAL: Computadora que opera sobre
datos discretos o discontinuos; en otras palabras, sobre
dígitos binarios (ceros y unos) representados por impulsos
eléctricos. Esto contrasta con las computadoras
analógicas, las cuales operan sobre variables
continuas como la temperatura o
la presión
estableciendo analogías entre las variaciones y los datos.
La mayoría de las computadoras actuales son de tipo
digital.

COMPUTADORA PERSONAL (PC): Microcomputadora
destinada a trabajo individual o de escritorio. 2. Sistema
individual de escritorio, portátil o de portafolio que
consta de monitor,
unidad central de procesamiento y teclado. El
nombre de Personal Computer (PC) lo dio IBM a sus
microcomputadoras de escritorio, y es como se conoce a las
computadoras con tecnología IBM y a sus clones o
compatibles. Actualmente tienen una gran capacidad de
procesamiento, comparable con las minis o macro computadoras
utilizadas por bancos, centros de investigación e industria en
general.

DATOS: Símbolos, letras, números o hechos
aislados que pueden ser leídos y procesados por una
computadora para producir información.

EQUIPO HARDWARE: Componentes mecánicos,
eléctricos, magnéticos y electrónicos de una
computadora o sistema de cómputo. 2. Los componentes
físicos de un sistema de cómputo, en contrapartida
con el software, que es intangible.

FIBRA ÓPTICA: Delgadísimo filamento
transparente hecho de material dieléctrico como vidrio o
plástico, que tiene una enorme capacidad de
transmisión de la luz mediante
impulsos luminosos; esto es, en comunicaciones se está en
posibilidad de transmitir millones de bits por segundo utilizando
estos útiles medios.

HARDWARE: Es la parte tangible del
computador.

INFORMACION: Es lo que se obtiene del
procesamiento de datos, es el resultado final.

INFORMÁTICA: El término es
acrónimo de Información Automática, que
significa: todo aquello que tiene relación con el
procesamiento de datos, utilizando las computadoras o los equipos
de procesamiento automático de información. En
Estados Unidos
no es muy conocido el término, que se toma como
sinónimo de lnformation Technology (IT).

INTELIGENCIA ARTIFICIAL (Al): 1. Rama de la ciencia de
la computación que intenta entender la naturaleza de la
inteligencia para producir nuevos tipos de máquinas o
programas inteligentes. 2. Emulación mediante sistemas de
cómputo, de situaciones asociadas con la inteligencia y el
comportamiento
humanos como el razonamiento, el aprendizaje y
la auto-superación.

LENGUAJE BINARIO: Código o len guaje
utilizado en computación, en el cual la codificación de datos se realiza
únicamente mediante bits; es decir unos y
ceros.

MICROCOMPUTADORA: Pequeña computadora que
utiliza uno o más microprocesadores para realizarlos
procesos de cálculo. Generalmente consta de unidades de
entrada y salida como teclado y monitor respectivamente, y
unidades de
almacenamiento secundario de información.

MICROPROCESADOR: Unidad Central de Procesamiento
(CPU) de una computadora, ubicada en el interior de uno o varios
chips. 2. Pequeño y complejo procesador central de una
computadora compuesto de una gran cantidad de microcircuitos
encapsulados en una sola unidad.

MULTIPROGRAMACION: En un sistema multiprogramado
la memoria principal alberga a más de un programa de
usuario.

PROGRAMA: Es una colección de
instrucciones que indican a la computadora que debe hacer. Un
programa se denomina software, por lo tanto, programa, software e
instrucción son sinónimos.

PROGRAMA FUENTE: Instrucción escrita por
el programador en un lenguaje de
programación para plantear al computador el proceso
que debe ejecutar.

PROGRAMACIÓN: Proceso de escribir una
secuencia de pasos o instrucciones que permiten resolver un
problema o tarea específica, auxiliado por el
planteamiento de un algoritmo. 2.
Pasos que si siguen para crear un programa: diseño,
codificación escritura, modificación,
depuración, compilación o inducción del código al lenguaje de
la máquina, y del programa.

PROGRAMAS SOFTWARE: lnstrucciones, funciones y
comandos que integran un programa para controlar. El software o
programa es una creación intelectual que no depende
absolutamente del equipo físico sobre el cual trabaja. Es
la parte intangible de la computación, pero al fin y al
cabo, la parte más importante, porque ninguna computadora
hace nada para lo que no haya sido programada. Los programas de
propósito específico, como los procesadores de
textos o los manejadores de bases de datos se
conocen como software de
aplicación. Los sistemas operativos constituyen una
clase especial
de programas de control.

SISTEMA OPERATIVO: Programa o grupo de programas
que permiten controlar las operaciones de la
computadora.

SISTEMAS EXPERTOS: Sistemas desarrollados
mediante las técnicas
de inteligencia artificial para resolución de problemas
específicos.

SOFTWARE: Conjunto de programas,
documentos,
procesamientos y rutinas asociadas con la operación de un
sistema de computadoras, es decir, la parte intangible de
computador.

TUBO DE VACÍO: Tubo electrónico que
se utiliza como amplificador o conmutador, controlando el flujo
de electrones en su interior, al vacío.

TRANSISTOR: Dispositivo electrónico que
sirve como amplificador de señal o controlador de
interrupción (conmutador).

TARJETA PERFORADA: Tenía un alambre que
pasaba a través de los huecos dentro de una copa de
mercurio debajo de la tarjeta, cerrando de este modo el circuito
eléctrico. Este proceso disparaba unos contadores
mecánicos y ordenaba los recipientes de las tarjetas,
tabulando así en forma apropiada la
información.

Autor:

Osvaldo Lázaro Cangas Padilla

Diseñador Gráfico y Operador de
Computadoras.

San José, Costa
Rica.

2008

© 2008.

Diseño de Portada y Contraportada.