Hardware: dentro de la caja. Introducción a la Informática

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Marina Trinidad Naranjo Fidalgo
hace 8 años
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1 Hardware: dentro de la caja Introducción a la Informática

2 Objetivos Conocer cómo se almacena y manipula la información dentro de los ordenadores Analizar la estructura y organización básica de un ordenador Describir las funciones e interacciones de los principales componentes internos Diferenciar los tipos de memoria y dispositivos de almacenamiento

ordenador Describir las funciones e interacciones de los principales

3 Contenidos 1. Qué hacen los ordenadores? 2. Bits, numeración binaria y codificaciones 3. CPU y memoria 4. Buses, puertos y periféricos

4 Qué hacen los ordenadores? Sus funciones básicas son: Recibir datos de entrada (input) Procesar la información recibida, haciendo operaciones aritméticas o lógicas Producir una salida, comunicando información al mundo exterior (output) Almacenar información

5 Componentes básicos de un ordenador Dispositivos de entrada Teclado y ratón Dispositivos de salida Pantalla, impresora, altavoces Procesador (CPU) Memoria y dispositivos de almacenamiento

6 Algo sobre los bits La información que maneja un ordenador es digital Unidad elemental: bit (binary digit) Dos estados posibles Se representan por 0 y 1 Los bits pueden representar letras, números, instrucciones, códigos, colores 8 bits = 1 byte (256 valores diferentes)

Se representan por 0 y 1 Los bits pueden representar letras,

7 Bits como números Hay sólo 10 tipos de personas en el mundo: las que entienden el binario y las que no.

8 Bits como números sistema numérico binario: todos los números como combinaciones de 2 dígitos (base 2) conversión binario decimal (o hexadecimal) Dec. Bin

2) conversión binario decimal (o hexadecimal) Dec.

9 Bits como caracteres Cada carácter que aparece en el teclado tiene una representación en bits ASCII el más extendido Codificación fija (1 carácter = 1 byte) Unicode Esquema único para caracteres independientemente del idioma Codificación variable (1 ó 2 bytes) Muy usado en la web

carácter = 1 byte) Unicode Esquema único para 65.

10 Para contar muchos bits Se utilizan unidades mayores: 1 Byte = 8 bits 1 Kilobyte (Kb) = 1024 bytes 1 Megabyte (Mb) = 1024 Kb 1 Gigabyte (Gb) = 1024 Mb 1 Terabyte (Tb) = 1024 Gb 1 Petabyte (Pb) = 1024 Tb Otras unidades: Exabyte, Zettabyte, Yottabyte Ver Data Powers of Ten

Gigabyte (Gb) = 1024 Mb 1 Terabyte (Tb) = 1024 Gb 1 Petabyte (Pb) =

11 Componentes: CPU y memoria

12 La CPU Está contenida en un microprocesador (junto con otros muchos elementos en la placa-base o motherboard) Es el elemento principal del ordenador Ejecuta cada una de las instrucciones de un programa, Las instrucciones del programa le llegan de la memoria, RAM o ROM Los datos los toma de la memoria y los resultados los deposita en la memoria

las instrucciones de un programa, Las instrucciones del programa le llegan de la

13 Compatibilidad Cada CPU tiene su propio sistema de instrucciones dependiendo del Fabricante (Intel, Motorola ) Sistema operativo (Windows, Linux, Mac OS..) Las CPU de la misma familia suelen ser compatibles hacia atrás y comprenden las instrucciones de los procesadores antiguos

14 Prestaciones El rendimiento de la CPU depende de La velocidad del reloj interno (Mhz) La arquitectura interna del procesador (8, 16, 32, 64 bits) Dos tecnologías CISC (Intel Pentium, AMD, 68000): instrucciones complejas y potentes RISC (Alpha, G5, Intel Itanium): instrucciones sencillas en hardware muy rápidas (ver detalles en la wikipedia)

(Intel Pentium, AMD, 68000): instrucciones complejas y potentes RISC (Alpha, G5,

15 Tabla de equivalencias Intel Celeron Pentium EM64T Core 2 Duo, i3, i5 Quad Core, i5, i7 Centrino Xeon Itanium (RISC) AMD Sempron Athlon64 Athlon64 x2 Phenom Turion Opteron

16 Evolución de los procesadores de Intel CPU Word (bits) Data bus Freq. (MHz) Año Pentium Pentium II Pentium III Pentium Itanium

32 33 1985 80486 32 32 66 1989 Pentium 32 64 100 1993 Pentium II 32 64 233

17 Memoria RAM Memoria de acceso aleatorio Usada para almacenar temporalmente instrucciones de programas y datos Dividida en elementos pequeños identificables por su dirección y accesibles individualmente

18 La memoria ROM Memoria de sólo lectura Información almacenada permanentemente en un chip Contiene instrucciones de arranque y otros datos Al encender el ordenador, de manera automática, se pasan a la CPU para su ejecución

instrucciones de arranque y otros datos Al encender el

19 Otras memorias CMOS Es un pequeño espacio de memoria RAM, mantenido por una pila eléctrica, para conservar el calendario, reloj y alguna otra cosa de pequeño volumen FLASH Memoria de estado sólido Usada en teléfonos móviles, PDA, tarjetas de expansión, reproductores MP3

alguna otra cosa de pequeño volumen FLASH Memoria de estado sólido

20 Y ahora todo junto

21 Buses, puertos y periféricos Los distintos elementos están conectados entre sí por haces de cables, llamados buses Cada uno suele tener 32 o 64 cables Algunos terminan en enlaces abiertos donde pueden conectarse otros dispositivos: Puertos (ports), bahías (bays), slots de expansión,

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