1. Partes del ordenador. Nuevas Tecnologías y Sociedad de la Información

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2 1. Conceptos básicos 2

3 Qué hacen los ordenadores? Un ordenador trabaja únicamente con información. Cuatro funciones básicas: Recibe información (entrada). Procesa la información recibida. Almacena la información. Produce información (salida). 3

4 De qué se compone un ordenador? Hardware y Software. Componentes físicos (hardware) especializados en realizar tareas concretas: Dispositivos de entrada Procesador o Unidad Central de Proceso (UCP/CPU) Memoria principal y dispositivos de almacenamiento secundario. Dispositivos de salida 4

5 Representación de los datos: sistema binario Unidad elemental de representación: el bit Los datos y la información se almacenan y procesan utilizando representaciones binarias. Dos posibles valores: 0 ó 1. Unidad básica: el byte : conjunto de 8 bits. Con n bits pueden representarse 2 n valores Representación de números: Sistema binario Vs Decimal 5

6 Representación de los datos: sistema binario Representación de letras, caracteres, símbolos. Con n podemos representar 2 n valores diferentes Convención: asignación a cada elemento de un código binario. (eg.: ASCII, ISO-8859, etc.) 6

7 Caracteres, letras, dígitos y símbolos Para representarlos se utilizan bits Representación del alfabeto 27 letras Mayúsculas y minúsculas Caracteres especiales &,?, =, ;) Unos caracteres ASCII UNICODE 7

8 Unidades de medida de datos Bit: La unidad de información. Byte: Un conjunto de 8 bits. Kilobyte (KB): es el equivalente de 1024 bytes Megabyte (MB): es el equivalente de 1024 KB Gigabyte (GB): es el equivalente de 1024 MB Terabyte (TB): es el equivalente de 1024 GB

9 2. Componentes 9

10 El procesador Componente que interpreta las instrucciones y procesa los datos de los programas Está montado en la placa madre Se conecta al resto de los elementos mediante buses 10

11 Rendimiento Velocidad del reloj 1 Ghz = 1000 Mhz = 1000 millones de ciclos por segundo Arquitectura Número de procesadores Consumo Dual Core o Quad Core Compatibilidad Características del procesador 11

12 La placa madre Tarjeta de circuitos impresa Sirve para conectar el procesador con otros circuitos electrónicos de soporte Ranuras Conexión de memoria Conexión de tarjetas 12

13 Los Buses Comunica el procesador otros elementos Tienen una velocidad máxima, en MHz Bus del sistema a la memoria RAM Puertos USB PS/

14 Memoria La CPU ejecuta las instrucciones pero la Memoria es imprescindible para funcionar Clasificación general de la memoria: Memoria principal: accesible directamente por la UCP, temporal, rápida, cara. Memoria secundaria: no accesible directamente por la UCP, persistente, lenta, barata. Externa: CD, DVD s, Discos externos.. 14

15 Memoria: comparando Capacidad de almacenamiento (MB, GB, ) Tasa de transferencia de datos (MB/s, GB/s, ) Tiempo de acceso (milisegundos, microsegundos, ) 15

16 Memoria: tipos Memoria principal: Registros de la UCP. RAM. CACHE. CMOS. ROM. Memoria secundaria: Mecánicas Discos / Cintas Estado sólido Chips Nuevas Tema Tecnologías 1: Partes y Sociedad de un de la computador Información 16

17 Memoria principal Registros de la CPU Memoria pequeña: unas docenas de registros Cada registro (4 8 bytes) tiene un nombre Se utiliza para almacenar: Direcciones de memoria RAM donde con datos en uso Direcciones de las próximas instrucciones a ejecutar Es la memoria más rápida e inmediata para la CPU y es volátil. 17

18 Memoria principal RAM (Random Access Memory) Acceso aleatorio: cada byte es accesible directamente a través de su dirección. Almacena información de corto plazo: datos e instrucciones en uso (programas en ejecución). Es volátil. Puede ampliarse utilizando parte de la memoria secundaria: concepto de memoria virtual (lento). Habitualmente de 256 MB a 4 GB (PC doméstico) 18

19 Memoria principal Caché Pequeña memoria entre la RAM y la CPU. Almacena datos/instrucciones utilizados con mucha frecuencia. Muy rápida (comparable a los registros). Niveles: L1, L2. RAM-CMOS Pequeña memoria, asociada a la BIOS. Guarda información configuración básica, fecha y hora. Se utiliza al arrancar el sistema Está alimentada con una batería ROM No volátil. Sólo lectura. Arranca el ordenador (BIOS). 19

20 Dispositivos mecánicos: Cintas. Memoria Secundaria Cintas magnéticas: Como las de música, pero almacenan bits. Acceso secuencial Gran capacidad almacenamiento / Baja tasa de transfer. Coste bajo Distintos formatos: DAT: audio y vídeo digital DSS: datos en general MiniDV: cámaras digitales Otros 20

21 Memoria Secundaria Dispositivos mecánicos: Discos magnéticos Discos duros Mayor tasa de transferencia de todos los disp. mecánicos Capacidad de almacenamiento bastante grande. Actualmente 180 GB a 4TB Organización de disco: Disco, Pistas, cilindros, sectores Disquetes (floppy disks) Poca capacidad (generalmente 1,44 MB) Lentos Están desapareciendo del mercado 21

22 Memoria Secundaria Dispositivos mecánicos: Discos ópticos Se leen los datos con un láser (reflexión: 0 s / 1 s) CD s: CD-ROM, CD-R, CD-RW, CD-DA (digital audio) Capacidad: Aprox MB DVD s: DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW, DVD-RAM (regrabables, acceso RAM) Capacidad: 4,7 GB hasta 17.1 GB (doble capa / cara) 22

23 Memoria Secundaria Disp. mecánicos: Discos Magneto-ópticos Combinan las tecnologías óptica y magnética Escritura: óptica + magnética Óptica: calor hasta material susceptible de magnetismo Magnetismo: como en discos duros Lectura: óptica (borrado mucha más potencia). Ejemplo: MiniDisc de sony (1GB) 23

24 Memoria secundaria Estado sólido (chips): memorias FLASH No tiene partes móviles (mecánicas). Menos calor, ruido, consumo, fallos. Soporta movimientos bruscos Más cara que Disco Duro Tiempo de vida (escritura/borrado) limitado ( ciclos) Factor de forma típico: Lápiz USB (aprox. 1-4 GB) Otros tipos muy usados: tarjetas de memoria para cámaras, teléfonos, consolas (64 MB 2 GB) 24

25 Periféricos Son los dispositivos presentes en el ordenador para comunicarse con el usuario Dispositivos de entrada Nos permiten introducir datos en el ordenador Dispositivos de salida Nos facilitan información y el resultado de las operaciones que se producen en el computador 25

26 Dispositivos de entrada 26

27 Dispositivos de salida 27

28 Entrada y salida Multimedia Tarjeta gráfica Encargada de generar la imagen que se muestra en el monitos Hoy día tienen potencia y estructura parecida a algunos computadores Tarjeta de sonido Permite la entrada y salida de audio 28

29 Se compone de GPU Memoria de video RAMDAC Salidas SVGA, DVI, S-Video, HDMI,... Interfaces ISA, VESA, PCI, AGP, PCI-e Dispositivos refrigerantes Tarjeta gráfica 29

30 Tarjeta de red Una tarjeta de red permite la comunicación entre diferentes aparatos conectados entre si Computadoras, elementos de red También permite compartir recursos entre dos o más equipos (discos duros, CD-ROM, impresoras, etc) 30

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