Computadora.
Computadora.
Un dispositivo electrónico que permite el procesamiento y almacenamiento de información automáticamente mediante operaciones matemáticas y lógicas controladas por programas informáticos.
Otra definición dice que es un sistema electrónico que realiza operaciones aritméticas y lógicas a altas velocidades, las cuales son ejecutadas sin intervención humana.
Las principales funciones de una computadora son:
Procesar rápidamente y con exactitud
Representar números gráficamente
Almacenar grandes volúmenes de Información
Simular posibles resultados basados en un conjunto determinado de condiciones.
Recomendar o tomar una acción basada en resultados.
Las computadoras se clasifican de acuerdo a la forma en que se procesan los datos en:
Digitales
Máquina electrónica de propósito general compuesta por varios elementos cada uno con una función especifica, controlados por un núcleo central llamado microprocesador
Analógicas
Procesa los datos que están registrados en una escala continua, medidos bajo cierto grado de precisión.
Híbridas
Aquellas que utilizan simultáneamente los sistemas de información adquiridos de manera analógica y digital.
Utilizando convertidores digital-analógico y analógico-digital.
Características de una Computadora digital
Su funcionamiento está basado en el conteo de los valores que le son introducidos
Este tipo de computadoras debe ser programada antes de ser utilizada para algún fin especifico
Son máquinas de propósito general; dado un programa, ellas pueden resolver todo tipo de problemas. Son precisas, proveen exactamente la respuesta correcta a algún problema específico.
Características de una Computadora digital.
Estas computadoras tienen una gran memoria interna, donde pueden seri introducidos millones de caracteres.
Estas computadoras son las más utilizadas. En la actualidad el 95% de los computadores utilizados son digitales dado a su gran utilidad a nivel comercial, científico y educativo.
Características de una computadora analógica
Son rápidas pero la naturaleza directa de los circuitos que la componen las hace aún más rápidas.
La programación en estas computadoras no es necesaria; las relaciones de cálculo son construidas y forman parte de éstas.
Son máquinas de propósitos específicos.
Dan respuestas aproximadas, ya que están diseñadas para representar electrónicamente algunos conjuntos de daros del mundo real, por lo que sus resultados son cercanos a la realidad.
Estos se utilizan generalmente para supervisar las condiciones del mundo real, tales como viento, temperatura, sonido, movimiento, etc.
Características de una computadora híbrida:
Generalmente se usan en problemas especiales en los que los datos de entrada provienen de mediciones convertidas a dígitos y son procesados por una computadora por ejemplo las Computadoras Hibridas controlan el radar de la defensa de Estados Unidos y de los vuelos comerciales.
Un simulador es un ejemplo de las computadoras de uso específico y puede ser un simulador de vuelo, de entrenamiento y en otros campos como la enfermería, la tecnología del cuarto de operaciones, la administración de plantas nucleares, los vuelos espaciales, el atletismo, la exploración marina, etc.
Generaciones de Computadoras
El hombre desde épocas remotas siempre ha tenido la necesidad de dimensionar, enumerar y contabilizar; por lo que inventó herramientas para hacerlo. Conforme la humanidad creció, también las necesidades se incrementaron por lo que se desarrollaron herramientas para su procesamiento.
Antecedentes
La máquina de Pascal
El telar de Jacquard
La máquina analítica de Babbage
La máquina tabuladora de Hollerith
La Mark I
La ENIAC
Características de las generaciones.
Primera Generación (1954-1957):
Elementos: Válvulas de vacío, Piezas mecánicas, Metros de cable.
Características:Equipos muy grandes Consumo excesivo de energía. Uso de tarjetas perforadas. Pesadas y grandes.
Segunda Generación (1959-1964):
Elementos: Transistores y circuitos impresos.
Características: Reducción de tamaño, se incrementa la velocidad de operación. Lenguaje de alto nivel.
Tercera generación (1964-1971):
Elementos: Circuitos integrados.
Características: Reducción de tamaño, incremento de la velocidad de operación, métodos magnéticos de almacenamiento, multiprogramación.
Cuarta generación (1971-1981):
Elementos: Microprocesador, chip de memoria.
Características: Reducción de tamaño, se incrementa la velocidad de operación, multiprogramación, teleproceso local y remoto, Se incluye SO estandarizado.
Quinta generación (1982-1989):
Elementos: Arquitectura RISC
Características: Capacidad de procesamiento en paralelo, microcircuitos de alta generación, disco duro de estado sólido, almacenamiento en la nube.
- Los datos y las instrucciones los cuales son almacenados en una sola memoria de lectura-escritura.
- Los contenidos de esta memoria se direccionan indicando su posición , sin considerar el tipo de dato contenido en la misma.
- La ejecución se produce siguiendo una secuencia de instrucción tras instrucción.
- La arquitectura de Von Newman se basa en el concepto de computadora del programa almacenado, donde los datos de instrucción y los datos de programa se almacenan en la misma memoria.
- El CPU o Unidad Central de Procesamiento es el circuito responsable de ejecutar las instrucciones de un programa de computadora. Esta unidad está conformada por la ALU, CU y una variedad de registros.
- La ALU es la encargada de realizar operaciones aritméticas ( sumar, restar, multiplicar, etc.) y lógicas (AND, OR, NOT).
- La CU controla el funcionamiento de la ALU de la computadora, la memoria y los dispositivos de entrada/ salida, diciéndoles cómo responder a las instrucciones del programa que acaba de leer.
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