Tema 1: Computadores y Programas

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1 Tema 1: Computadores y Programas Ingeniería Informática Ingeniería Técnica en Informática de Sistemas Ingeniería Técnica en Informática de Gestión Departamento de Ciencia de la Computación e I.A. Universidad de Alicante 1

2 Contenidos Conceptos básicos de un computador Representación de la información Programación del computador Compiladores e Intérpretes Sistema Operativo : concepto y evolución INFORMÁTICA = INFORMAción automática Tratamiento automático de la información 2

3 Componentes básicos de un computador DATOS PROCESO MEMORIA CENTRAL RESULTADOS Unidades de ENTRADA UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO (CPU) Unidades de SALIDA Unidad de CONTROL Unidad ARITMÉTICO LÓGICA 3

4 Representación de la Información CODIFICACIÓN BINARIA (base 2) BIT : (BInary digit : 0 o 1) unidad de información mínima representable en un ordenador. BYTE: 8 bits. Permite obtener 2 8 = 256 representaciones. PALABRA: unidad mínima de tratamiento. Depende de la máquina: 1, 2, 3, 4 u 8 bytes (8, 16, 24, 32 o 64 bits) 4

5 Representación de la Información (2) El conjunto de caracteres codificable en un ordenador se denomina conjunto de caracteres, y está compuesto por: - letras o caracteres alfabéticos - dígitos o caracteres numéricos - caracteres especiales y de puntuación - caracteres de control CÓDIGO DE CARACTERES ASCII (American Standard Code for Information Interchange) 5

6 Programación del Computador PROGRAMA (SOFTWARE) : conjunto de instrucciones ordenadas en una secuencia adecuada que nos permiten resolver un problema. - Software Básico o Sistema Operativo (S.O.) - Software de Usuario 6

7 Fases del proceso de programación Análisis del Problema Diseño del Algoritmo Programa de Ordenador 1. Comprensión del problema (Formalización) 2. Plantear la lógica (Análisis) 3. Codificar el programa (Teclear sentencias) 4. Traducir el programa a lenguaje máquina (Compilación) 5. Probar el problema (Ejecución) 6. Evaluar la solución 7. Utilizar el programa 7

8 Programación del Computador (2) LENGUAJE MÁQUINA: conjunto de instrucciones que puede ejecutar el procesador, junto con las reglas para su codificación. - Dependencia de la arquitectura del ordenador - Programación mecánica y tediosa: elevado riesgo de errores. - El programador debe adaptarse a las características de la máquina. 8

9 Programación del Computador (3) LENGUAJE ENSAMBLADOR: simplifica la programación pero mantiene un control directo del hardware. - Uso de abreviaturas o nemotécnicos. - Direccionamiento simbólico mediante etiquetas. - Conversión automática de datos: notación decimal. - Necesita ser traducido a lenguaje máquina (ensamblado). 9

10 Programación del Computador (4) LENGUAJES DE ALTO NIVEL: orientados a la resolución de un determinado tipo de problemas, e independientes de la máquina. - Cercanos al lenguaje natural, pero con una sintaxis muy rígida. - Traducción automática a lenguaje máquina. - Elevado rendimiento 10

11 Clasificación de los Leng. de Prog. Lenguajes Imperativos o Procedimentales: lenguajes orientados a instrucciones. Características: variables, operación de asignación, iteración. El programador indica cómo se resuelve el problema Lenguajes Declarativos: entendimiento matemático de las descripciones. Características: expresivos, fiables, matemáticamente elegantes (FUNCIONALES Y LÓGICOS) El programador indica las reglas que se deben cumplir para resolver el problema Lenguajes Orientados a Objetos Lenguajes Orientados a Objetos: se caracterizan por la forma de manejar la información. Características: clase, objeto, herencia El programador hace un modelo del mundo 11

12 Compiladores e Intérpretes COMPILADOR El compilador analiza nuestro programa comprobando su sintaxis e indicando los errores de escritura, y genera el programa en lenguaje máquina. Puede que necesite un enlazado (linkado), en donde se le unen una serie de módulos de librería. Programa Fuente Programa Objeto Programa Ejecutable 12

13 Compiladores e Intérpretes INTÉRPRETE El interprete analiza y ejecuta un programa sentencia a sentencia. ANALIZA INSTRUCCIÓN EJECUTA INSTRUCCIÓN SIGUIENTE INSTRUCCIÓN 13

14 Sistema Operativo Soporte lógico imprescindible para convertir el soporte físico de un computador en una máquina utilizable por el usuario 14

15 Sistema Operativo (2) 1. Programa que facilita el uso del soporte físico 2. Intermediario entre los programas de aplicación y el soporte físico 3. El SO crea una máquina virtual más eficiente, fiable y fácil de utilizar que la máquina desnuda. 15

16 Sistema Operativo (3) Desde el punto de vista del usuario, la finalidad del SO es crear un entorno adecuado para la ejecución de programas de usuario, lo que presenta varias facetas: a) Permitir que el ordenador pueda ser usado cómodamente b) Permitir que el ordenador pueda ser usado de una forma eficiente c) Permitir que el ordenador sea fiable 16

17 SISTEMA INFORMÁTICO APLICACIONES GRAFICAS APLICACIONES NO GRAFICAS ENTORNO GRÁFICO S.O. FIRMWARE HARDWARE. 17

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