Libro Fundamentos Computacion

download Libro Fundamentos Computacion

of 332

Transcript of Libro Fundamentos Computacion

  • FACULTAD DE INGENIERAS Y ARQUITECTURA

    EscuelaProfesionaldeIngenieraIndustrial

    Mg.GladysH.GarcaVilcapomaIng.JessicadelRocoCaldernTvara

    CicloIII

    DireccinUniversitariadeEducacinaDistancia

    FundamentosdeComputacineInformticaAlgoritmos

  • UniversidadAlasPeruanasDireccinUniversitariadeEducacinaDistancia(DUED)CalleLosLirios144,SanIsidro.LimaPerTelf.(511)4221808http://dued.uap.edu.pedued@uap.edu.peImpresoenlostalleresgrficosdelaUniversidadAlasPeruanasAv.SanFelipe1109,JessMara.LimaPerTelf.(511)2660195Derechosreservados.Noestpermitidalareproduccintotaloparcialdelaobraporcualquiermediooprocedimiento,comprendidoslareprografa,eltratamientoinformticoyelectrnicosinlaautorizacindelaUniversidadAlasPeruanas.2008

  • 5

    Gua didctica Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    1. Presentacin de la gua didctica.

    2. Presentacin del equipo docente.

    3. Introduccin a la asignatura.

    4. Objetivos

    5. Requisitos

    6. Medios

    7. Contenidos.

    8. Fuentes de informacin.

    9. Actividades

    10. Evaluacin

    11. Orientaciones para el estudio de la asignatura

    12. Orientaciones para las tutoras

    ndice

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    6

    Estimado participante, reciba un cordial salud o al iniciar la asignatur a Fundamentos

    de Computacin e Informtica - Algoritmos, en la modalidad de educacin a distancia.

    Estamos seguros de que la experiencia ser positiva para usted y para nosotros.

    Propsito

    El propsito de esta Gua didctica es orientar al participante durante todo el proceso

    de aprendizaje, de una manera sencilla y prctica, permitindole alcanzar los objetivos

    de la asignatura.

    Utilidad

    La Gua didctica brinda a usted la informacin sobre los aspectos rela cionados a la

    asignatura, como:

    Conocer el contenido y las principales caractersticas de la asignatura.

    Familiarizarse con el aula virtual y las herramientas dispo nibles para un mejor

    aprendizaje.

    Afianzar su autonoma para estud iar, reduciendo el tiempo de consulta en las

    tutoras.

    Esperamos que aproveche al mximo estos meses descubr iendo los fundamentos de

    la computacin e informtica, y adquiriendo todas las competencias precisas en este

    campo, que permitan complementar su formacin y mejorar su proyeccin profesional.

    El actor principal en este proceso de aprendizaje es usted

    mismo. La gua es una fuente primaria de con sulta cuya

    lectura y comprensin es muy importante.

    i

    1. Presentacin de la Gua didctica

  • 7

    Gua didctica Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    La Universidad Alas P eruanas tiene el agrad o de prese ntar a los d ocentes-tutores,

    quienes han elaborado el presente material didctico, de acuerdo con las

    caractersticas de esta modalidad educativa: la Magste r Gladys Hortencia Garca

    Vilcapoma, y la Ing. Jessica Caldern Tvara.

    Los docentes-tutores son las pe rsonas con quienes u sted estar en consta nte

    comunicacin durante su proceso de aprendizaje. La informacin profesional de cada

    docente-tutor se detalla a continuacin:

    - Magster Gladys Hortencia Garca Vilcapoma es do cente de esta casa de

    estudios, ingeniera Qumica graduada en la Universidad de Ingeniera.

    Egresada de la Maestra en Ingeniera de Sistemas en la Universidad Nacional

    de Ingeniera.

    Grado de Maestra en Docencia Universitaria en la Universidad Nacional

    Federico Villarreal, con el tema Estrategias didcticas con tecnologas de

    informacin y comuni cacin en el proceso de enseanza aprendizaje de

    Algoritmos

    Diplomado en educacin abierta y a distancia . UAP - Universidad de

    Educacin a Distancia UNED, 2003.

    Estudios de especializacin en:

    Desarrollo de aplicaciones Windows.NET.

    Tecnologas de informacin aplicadas a la educaci n: herramientas de

    produccin multimedia y presentaciones. Elabo racin de materiales educativos.

    CEPS-UNI. 2006.

    Gestin de la calidad universitaria. Universidad Nacional Mayor de San Marcos.

    Anlisis y diseo de sistemas. UML RUP

    Diseo de sitios de negocios con PHP y MySQL

    2. Presentacin del equipo docente

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    8

    Experiencia:

    La Magster Garca cue nta con 22 aos de ex periencia en la do cencia a nivel

    universitario, en los cursos de matemticas, informtica y ms de 14 aos en la

    enseanza de Algoritmos y Estructura de dat os, Lenguajes de progr amacin

    (Pascal, C++, Visual Basic .Net, C#) e Informtica aplicada a diversas reas

    (educacin, nutricin, derecho y sistemas).

    Es adems:

    Integrante del grupo asesor de investigacin y evaluacin de UNIFE

    Coordinadora del rea de Computacin de la UNIFE.

    Publicaciones:

    1. Manual de Programacin C++ Programacin Orientado a Objetos. Ao

    2000, como resultado d e una investigacin sobre la implementacin de

    la TOO en la Facultad de Ingeniera de la UNIFE.

    2. Manual de Algoritmos C++ estructurado. Ao 2004.

    3. Manual de Lenguaje de Programacin I. (C++ estructurado) en la

    Universidad Sedes Sa pientiae, para la especialidad de Educacin e n

    informtica.

    4. Manual de Algoritmos y estructura de Datos (C++ orienta do a Objetos)

    en la Universidad Sedes Sapientiae, para la especialidad de Educacin

    en Informtica.

    5. Guas de Laboratorio: Integrante del equip o (3) que desarroll las

    Separatas - Guas 1 11 en el curso de Funda mentos de Computacin

    Lenguaje de programacin Visual Basic .Net

    6. Publicaciones en las revistas Concensus y Sistmica de la UNIFE.

    - Ingeniero Jessica Caldern Tvara

    Es docente de esta casa de estudios, Ingenier o de Comp utacin y Informtica

    graduada en la Universidad Antenor Orrego.

    Diplomado en educacin abierta y a distancia . UAP - Universidad de

    Educacin a Distancia UNED, 2003.

  • 9

    Gua didctica Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    Estudios de especializacin en:

    Redes CISCO.

    Anlisis y diseo de sistemas. UML RUP

    Diseo de sitios web.

    Experiencia:

    La Ingeniero Caldern cuenta con 8 aos de experiencia en la docencia a nivel

    universitario, en los cu rsos de inf ormtica, Algoritmos y Estructura de datos,

    Lenguajes de programacin (Visual Basic .Net, C#).

    Experiencia profesional en redes y soporte tcnico (hardware y software):

    Es adems:

    Coordinadora de la Escuela Acadmico Profesional de Ingenieras de Sistemas e

    Informtica de la Universidad Alas Peruanas.

    Los docentes-tutores resolvern las interrogantes que usted tenga de la asignatura.

    Puede comunicarse con ellos por correo electrnico o telfono:

    Mg. Gladys Hortensia Garca Vilcapoma

    Correo electrnico: [email protected]

    Telfono 014711462 Discado Directo Internacional (511)

    Ing. Jessica Caldern Tvara

    Correo electrnico: [email protected]

    Telfono: (1) 471-1462

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    10

    La asignatura Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos forma pa rte

    del conjunto de cursos dirigido a lo s estudiantes del primer ciclo de estudios de l a

    carrera de Ingeniera de Sistemas e Informti ca, as como del tercer ciclo de la

    carrera de Ingeniera Industrial y carreras afines.

    La asignatura ha sido diseada para proporcionar al participante una visin general de

    los aspectos bsicos ms importantes en su formacin como ingeniero, asimismo lo

    inicia en las tcnicas bsicas de la programacin.

    La asignatura comprende seis un idades didcticas, a tr avs de las cuale s se

    desarrollar el contenido de la asignatura.

    Las dos pr imeras unidades desarrollan los conceptos bsicos d el hardware y

    software. La primera unidad resalta la importancia de entender y comprender cmo

    funciona un computador y sus perifricos. En la segunda unidad se muestra la

    relacin del software con el hardware, y la aplicacin de los diferentes tipos de

    software, haciendo nfasis en los lenguajes de programacin y los virus informticos.

    La tercera unidad revisa la importancia de lo s sistemas y tecnologas d e informacin

    en la empresa, permitiendo conocer el funcionamiento de un rea de sistemas y cmo

    se relaciona con las otras reas. Asimismo, se describe el rol del ingeniero de

    sistemas como la persona respo nsable de analizar y diagnosticar los diferen tes

    procesos, y proponer alternativas de mejora o innovacin utilizando los sistemas y

    tecnologas de informacin.

    Las ltimas tres unidades tratan sobre conceptos bsicos de algoritmos, un aspe cto

    fundamental en la formacin del ingeniero de sistemas, que le permitir desarrollar su

    capacidad de anlisis y lgica: en la cuarta unidad se da una intr oduccin a los

    algoritmos, su represe ntacin en diagramas de flujo y pseudocd igo, se define

    programa como la imp lementacin de los algoritmos, se presenta la platafor ma

    3. Introduccin a la asignatura

  • 11

    Gua didctica Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    Microsoft.NET, el lenguaje C# y sus caracter sticas bsicas, y los line amientos para

    resolver un problema haciendo u so de la computadora. Adems de conocer el

    lenguaje de programacin vigente en el mercado, en este caso el C#, que por ser un

    lenguaje orientado a objetos, posee los principios de dicho tipo de programacin.

    En la quint a unidad, se ingresa a l entorno de programacin visual St udio .NET, en

    modo consola, y se presentan lo s elementos bsico s para empezar a programar

    mediante instrucciones secuenciales sencillas, usando operadores aritmticos y

    funciones y propiedades de la clase Math.

    En la sexta unidad, se desarrollan las instrucciones de control de f lujo selectivo y

    repetitivo, terminando con una se rie de prob lemas resueltos que consideran las

    instrucciones secuenciales, selectivas y repetitivas. Asimismo se propone una serie de

    problemas.

    Las seis unidades con sus respe ctivos contenidos estn distribuidas en las o cho

    semanas de duracin d e curso. Cada unidad se encuentra dosificada por semanas,

    permitiendo que los o bjetivos y contenidos puedan asimilarse gradualmente. Se

    recomienda al participante dedicar un tiempo mnimo de ocho horas a la semana, para

    revisar y profundizar los contenidos.

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    12

    A continuacin se muestra el objetivo general y los objetivos especf icos por cada

    unidad didctica. Adems, la semana de estudio de cada unidad didctica.

    Objetivos generales:

    Conocer y comprender cmo funciona un sistema de computacin (hardware y

    software) y un sistema de informacin haciendo uso de tecnologas.

    Adquirir los conocimien tos bsicos y las destr ezas necesarias para desarrollar

    problemas haciendo u so de una computadora, plante ando los algoritmos

    adecuados e implementando dichos algoritmos en un lenguaje de programacin

    orientado a objetos (C# - modo consola Visual Studio 2005).

    Objetivos por unidad didctica:

    UNIDAD DIDCTICA OBJETIVOS

    SEMANA DE ESTUDIO

    PRIMERA Entender y comp render por q u se utiliza u n ordenador. 1

    SEGUNDA Comprender la utilizaci n y aplicaci n de los tipos de software. 1

    TERCERA Conocer el funcionamiento del rea de sistemas y conceptos bsicos de si stemas y tecnologas de informacin.

    2

    CUARTA Diferenciar algoritmos de programas. Conocer el entorno .NET y la teora sobre POO. 3 y 4

    QUINTA

    Aprender a desarrollar algoritmos bsicos secuenciales, entenderlos en di agramas de flujos y repre sentarlos en pse udocdigos e implementarlos en C#.

    5 , 6 ,7 y 8

    4. Objetivos

  • 13

    Gua didctica Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    SEXTA

    Utilizar un lenguaje de programacin orientado a objetos para la codifica cin de los al goritmos usando estructuras de control selectivas y repetitivas -C#.

    9, 10, 11 y 12

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    14

    Con relacin al plan de estudios

    El participante no requiere de ningn curso co mo prerrequisito para emprender esta

    asignatura.

    Con relacin al aspecto acadmico

    El participante debe poseer habilidades de razonamiento lgico-matemtico.

    Conocimiento y prctica sobre temas relacionados con operadores matemticos y

    sistemas de bases de numeracin.

    5. Requisitos

  • 15

    Gua didctica Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

    A continuacin se mencionan aquellos medios que se utiliza r en el desarrollo de

    la asignatura.

    Impresos

    La Gua didctica

    Es el do cumento orientador de la asignatura, su lectura es

    obligatoria porque en ella se sealan todos los criterios a tener

    en cuenta durante el desarrollo d e la asignatura. No ol vide

    leerla con detenimiento.

    Las unidades didcticas

    Vienen a ser los contenidos de la asignatura y son exigidos por

    el plan de estudios. S u lectura y comprensin es obligat oria

    para lograr el xito acadmico. Las unidade s didcticas las

    encuentra en el presente texto.

    Campo virtual:

    Es el ambiente electrnico de aprendizaje y colaboracin, desarrollado como apoyo al

    proceso de aprendizaje, contiene la informacin del material elaborado y las

    herramientas necesarias para complementar el estudio.

    Para acceder al ca mpus virtual, abra u n navegador y digite la direccin

    http://dued.uap.edu.pe, ver una pgina similar a la que se muestra a continuacin, en

    la cual ingresar su usuario y clave proporcionados por la Universidad.

    6. Medios didcticos

    Gua de estudio

    Fundamentos decomputacin e informtica yalgoritmos

    UniversidadAlas Peruanas

    Gua de estudio

    Fundamentos decomputacin e informtica yalgoritmos

    UniversidadAlas Peruanas

    -

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    16

    Luego de ingresar con su usuario, tendr acceso a las siguientes he rramientas de

    colaboracin y apoyo:

    Foro

    En este espacio, el docente plantea o aclara los requerimientos bsicos de las

    actividades a desarrollaren cuanto a la a ctividad por la web. Al mismo tiempo,

    ser el esp acio donde el docente le plantear interrogantes para reforzar los

    conocimientos adquiridos, as co mo tambin los participantes te ndrn la

    oportunidad de desarr ollar trabajos colabor ativos exigidos en la presente

    asignatura.

    Si usted desea plantear alguna pregunta a la d ocente, podr hacerlo tambin a

    travs de este medio.

  • 17

    Gua didctica Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    Ayudas

    En este espacio, los t utores colocarn archivos compri midos que refuercen,

    aclaren o desarrollen temas referentes a cada semana de estudio.

    No olvide que la le ctura de est os archivos es ind ispensable para lograr lo s

    objetivos de la asignatura.

    El procedimiento de acceso y adecuada comunicacin,

    a travs de la sala de conversacin, se encuentra detallado

    en el apartado 12 la presente gua didctica, titulado

    Orientaciones para las tutoras.

    Para acceder al foro, deber ingresar al curso desde el

    campus virtual y luego a foro.

    Para acceder a la sala de conversacin, deber ingresar al

    curso desde el campus virtual y la encontrar con el

    nombre sala de conversacin.

    Para acceder a ayudas, deber ing resar al curso desde el

    campus virtual y encontrar con el nombre ayuda.

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    18

    Para acceder a los enlaces interesantes, deber ingresar al

    curso desde el campus virtual y encontrar los enlaces

    interesantes.

    Enlaces interesantes (links)

    En este espacio, lo s docentes colocarn por cada semana de estud io pginas

    web, que tengan relacin con los temas tratados.

    C

    o

    r

    r

    e

    o electrnico

    Es el medi o de comu nicacin que le permiti r plantear sus interrogantes o

    consultas acadmicas a los docentes de la presente asignatura.

    Si usted tiene algn inconveniente con sus notas, trtelo a travs de este medio ;

    la Universidad le ha proporcionad o un correo electrnico que vien e a ser:

    [email protected], donde cdigo corresponde al de su matrcula,

    ejemplo: [email protected]. Debe solicit ar esa clave en la

    Coordinacin de su Unidad Descentralizada, luego efectuar el pago de matrcula

    y primera cuota.

    Trabajo acadmico

    Es el espacio en el aula virtual de donde podr descargar el trabajo acadmico,

    que necesita desarrollar y entregar en el plazo que f igure en el calendario d e

    evaluacin. No olvide descargarla para la pueda elaborar.

    Para acceder al correo y enviar o recibir emails, ingrese al

    campo virtual y elija correo electrnico, tambin a

    http://server.mail.uap.edu.pe/exchange, o a la pgina

    web http://dued.uap.edu.pe, donde encontrar un vnculo

    de acceso al correo electrnico.

  • 19

    Gua didctica Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    Modelo de examen

    Es el espacio desde el cual usted podr descargar un model o de examen, a fin de

    que se pre parare adecuadamente para su evaluacin. El modelo de examen ,

    como bien dice su no mbre, es u n ejemplo d e la forma en que se efectuar el

    examen real.

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    20

    En el sig uiente cuadro, se pre sentan los cont enidos a desarrollar en cada un idad

    didctica del curso.

    UNIDAD DIDCTICA CONTENIDOS

    SEMANA ESTUDIO

    PRIMERA

    Ordenador: organizacin y funcionamiento. 1

    Almacenamiento de Datos y Programas en el ordenador 1

    SEGUNDA El Software. Definicin - Tipos. 1

    Virus informticos 2

    TERCERA

    La empresa digital emergente. 2

    Sistemas de Informacin. Internet-negocios. 2

    Tecnologa de informacin para la empresa digital. 2

    CUARTA Introduccin: Algoritmos y programas 3

    MICROSOFT .NET C# - POO 4

    QUINTA Creacin de programas en C# 5, 6

    Instrucciones Secuenciales. 7 ,8

    SEXTA Instrucciones de control de Flujo: Alternativas o Selectivas: if - switch 9, 10

    SEXTA Instrucciones de Control de flujo: Repetitivas 11

    Instrucciones de Control de flujo: Repetitivas 12

    EXAMEN FINAL 12

    EXAMEN SUSTITUTORIO 18

    7. Contenidos

  • 21

    Gua didctica Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    Las fuentes de informacin comprenden bibliografa bsica, bibliografa complementaria

    y enlaces a Internet.

    Bibliografa bsica

    Son los materiales de consulta de uso obliga torio. Su le ctura y co mprensin son

    indispensables durante el de sarrollo de la a signatura. Constituyen las unidad es

    didcticas del curso desarrolladas en este texto.

    Bibliografa complementaria

    Son materiales de consulta cuya lectura no es obligatoria, pero s recomendable para

    complementar el aprendizaje de la asignatura.

    ALLEN, Mark

    Estructura de datos y algoritmos.

    Editorial Limusa

    CAIRO, Osvaldo

    Metodologa de la programacin.

    Computec

    GARCA VILCAPOMA, Gladys H.

    Manual de algoritmos y programacin C++.

    Inicial (2004)

    JOYANES, Luis

    Fundamentos de programacin, algoritmos y estructura de datos.

    Editorial Mc Graw Hill

    LAUDON, Kenneth

    Sistemas de informacin gerencial.

    Editorial Pearson 8. edicin Mxico

    LIPSCHUTS, Seymor

    Estructura de datos.

    Editorial Mc Graw Hill - Mxico

    8. Fuentes de informacin

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    22

    LPEZ, Romn

    Programacin estructurada. Un enfoque algortmico.

    Computec

    Enlaces de Internet

    Son materiales e informacin que se en cuentran en Inter net, generalmente de u so

    pblico. Las referencias a estos enlaces las encuentra en el campus virtual.

  • 23

    Gua didctica Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    Para afianzar sus con ocimientos, se tienen que desarrollar y presentar segn el

    cronograma las actividades obligatorias; se dispone asimismo de actividades que no

    se presentan como son las actividades sugeridas.

    a. Actividad obligatoria

    Su cumplimiento en cu anto al desarrollo adecuado y entrega oportuna es de

    carcter obligatorio, es decir, segn lo programado en el a ula virtual; usted debe

    desarrollar el trabajo asignado bajo este rubro teniendo en cuenta la fecha lmite

    para la presentacin, pudiendo antes del plazo consultar con la docente.

    Desde aula virtual, acceda a travs de Materiales de l curso a Actividad

    obligatoria, donde encontrar, la actividad que usted tendr que desarrollar y los

    detalles necesarios para realizarla.

    Recuerde que la actividad obligat oria no la encontrar en el presente texto ,

    nicamente en su aula virtual.

    9. Actividades

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    24

    La actividad obligatoria se evala con una e scala de 0 a 20, siendo la nota

    aprobatoria 11. Recuerde que toda copia de Internet tendr una calificacin de 0.

    b. Actividades sugeridas y autoevaluaciones

    Las actividades sugeridas y autoe valuaciones las encont rar en cada unidad

    didctica. El solucionario de cada autoevaluacin est a l final de la unidad

    didctica correspondiente.

    En este caso, no hay entrega de trabajos aplicativos, pero estamos seguros de

    que los ejercicio s propuestos para resolver afianzarn su aprendizaje y lo

    ayudarn a conseguir el xito que busca.

  • 25

    Gua didctica Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    Para lograr los objet ivos de la a signatura, es necesario definir lo s criterios de

    evaluacin durante su desarrollo.

    Exmenes

    Son las evaluaciones e scritas de la presente asignatura, que se calif ican en escala

    vigesimal y se realizarn en las siguientes fechas:

    El examen sustitutorio reemplaza la nota del examen parcial o examen final. Usted

    podr acceder al examen sustitutor io si no ha sido evaluado en el examen parcial o

    examen final, en caso se encuentre desaprobado en uno de ellos, o desee mejorar su

    promedio.

    Recuerde: El examen sustitutorio reemplaza solamente uno de los dos exmenes. Los

    exmenes se rendirn en forma presencial en cada unidad descentralizada de

    educacin a distancia.

    Sobre el foro: Se sugiere su participacin en el foro semanalmente. No olvide que el

    foro se encuentra en su aula virtual.

    Sobre la sala de conferencia: El uso e interaccin a travs de la sala de conferencia,

    que usted tendr habilitada en el aula virtual del curso, lo sealar el docente con

    precisin en el aula virtual. Es obligatoria la asistencia a las sesione s que el docent e

    indique. Recuerde que debe tener preparados sus audfonos o parlantes y micrfono.

    EXMENES SEMANA DE ESTUDIOS

    EXAMEN PARCIAL Semana 4

    EXAMEN FINAL Semana 8

    EXAMEN SUSTITUTORIO Semana 18

    10. Evaluacin

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    26

    Estimado participante, para que usted pu eda lograr los ob jetivos de est a

    asignatura, considere lo siguiente:

    UNIDAD DIDCTICA OBJETIVOS ORIENTACIONES

    TIEMPO SUGERIDO

    PRIMERA

    Entender y comprender por qu se utiliza un ordenador.

    Visita a sitios web (sites) de empresas de hardware y revistas especializadas, a travs de enlaces (links) proporcionados por el docente.

    12 horas

    SEGUNDA

    Comprender la utilizacin y aplicacin de los tipos de software.

    Demos de acceso remoto para esquematizar ataques de virus o programas dainos

    12 horas

    TERCERA

    Conocer el funcionamiento del rea de sistemas y conceptos bsicos de sistemas y tecnologas de informacin en los negocios.

    Valorar la importancia de los sistemas y tecnologas de informacin en las organizaciones.

    12 horas

    CUARTA

    Diferenciar algoritmos de programas. Conocer el entorno .NET y la teora de la POO

    Ejemplos dados por el asesor en diapositivas Visitas a Web.

    24 horas

    QUINTA

    Aprender a desarrollar algoritmos bsicos, entenderlos en diagramas de flujos, representarlos en pseudocdigos e implementarlos en C#.

    Ejemplos dados por el asesor. Problemas resueltos y propuestos en este manual. Visitas a sitios Web

    24 horas

    SEXTA

    Utilizar un lenguaje de programacin orientado a objetos para la codificacin de los algoritmos -C#

    Ejemplos dados por el asesor. Problemas resueltos y propuestos en este manual. Visitas a sitios Web.

    24 horas

    11. Orientaciones para el estudio de la asignatura

  • 27

    Gua didctica Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    Tutoras telemticas

    Es el espacio virtual donde los docentes resolvern sus inquietudes y profundizarn

    los conocimientos que usted necesita adquirir en la presente asignatura.

    La comunicacin con los docentes se realizar a travs de la sala de conversacin en

    los horarios definidos en el campus virtual.

    Antes de comunicarse con su docente, usted debe preparar:

    - Las preguntas de los temas que considere de difcil comprensin.

    - Comentarios que usted necesita realizar para profundizar sobre algn tema del

    curso.

    Recuerde que la tutora telemtica es para fines estrictamente acadmicos. Si u sted

    necesita que los docente le aclaren el puntaje obtenido en algunas de sus

    calificaciones, utilice el correo electrnico.

    Se le recue rda que debe tener presente esta s consideraciones cuando acuda a la

    tutora telemtica:

    1. Haga primero el intento de solucionar sus inquietudes estu diando con seriedad,

    consultando la bibliogr afa pertinente e intercambiando opiniones con sus

    compaeros, etc. Si despus de ello per siste su d uda, haga preguntas

    especficas y no del te ma en gen eral. De lo contrario, indicara que no est

    haciendo su mejor esfuerzo para aprender.

    2. Formule sus preguntas de forma concreta y precisa. Est o ayudar a que lo s

    docentes estn en mejores cond iciones para atenderlo y evitar confusiones

    innecesarias.

    12. Orientaciones para las tutoras

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    28

    3. No haga preguntas rebuscadas o que no sean pertinentes al tema. El tiempo es

    un recurso valioso para todos.

    4. Las indicaciones sobre las evaluaciones estn dadas en las respectivas unidades

    didcticas, por lo que se le sugier e que no haga preguntas referente s a si las

    evaluaciones son fcile s o no; qu pasar si usted no aprueba, etc. Estamos

    para apoyarlo, pero solicite la ayuda en forma necesaria, clara y oportuna.

    5. Respete el horario establecido para la tutora. Si usted estudia a ltimo minuto, lo

    ms probable es que no podamo s atender sus requerimientos de la misma

    forma. Por eso, se le sugiere elaborar y cu mplir un horario de actividades con la

    finalidad de que esto lo ayude a organizarse en su estudio, prcticas y

    evaluaciones.

    xitos!

  • PARTE 1

    PRIMERA UNIDAD DIDCTICA

    Sistema de computacin:

    El ordenador organizacin y funcionamiento

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    5

    PRIMERA PARTE

    UNIDAD 1: Sistema de computacin El ord enador organizacin y

    funcionamiento

    1. Concepto de ordenador.

    2. Organizacin de los componentes de un sistema de ordenador:

    2.1 La Unidad Central de Proceso (CPU),

    2.2 La placa principal,

    2.3 Los buses,

    2.4 La memoria principal.

    3. Funcionamiento de la CPU:

    3.1 La unidad de control,

    3.2 La unidad aritmtica lgica y

    3.3 Registros.

    4. Perifricos.

    4.1 Definicin.

    4.2 Funciones y cla sificacin: a) Perifricos de ent rada, b)

    Perifricos de salida, c) Perifricos de almacenamiento y d)

    Perifricos de comunicacin.

    5. Concepto de pro grama almacenado, ejecucin de las

    instrucciones almacenadas.

    5.1 Concepto de programa almacenado

    5.2 Ejecucin de las instrucciones almacenadas.

    6. Representacin de la informacin en el ordenador. Sistemas de

    numeracin binaria, octal y hexadecimal. Operaciones y

    Conversiones.

    Esquema de contenidos

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    6

    Objetivo general Entender y comprender por qu se utiliza un ordenador.

    Unidad didctica

    Objetivos especficos Tiempo de

    estudio

    Primera

    9 Conocer la divisin fsica de la computadora. 9 Diferenciar la memoria RAM y ROM. 9 Identificar los diversos tipos de perif ricos: de entrada,

    de salida, de almacenamiento y de comunicacin. 9 Comprender el funcionamiento de la CPU (UC, UAL, y

    registros). 9 Comprender los sistemas de numeracin matemticos. 9 Transformacin de un sistema de numeracin a otro y

    viceversa. 9 Conocer las princip ales operaciones aritmticas

    binarias. 9 Conocer los sistemas d e numeracin intermedios y su

    conversin entre ellos.

    12 horas

    Objetivos

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    7

    Estimado alumno:

    El objetivo general d e esta a signatura, en su primer a parte, se centra e n el

    conocimiento de la herramienta bsica que es el ordenador, a fin de q ue se realice la

    organizacin y manipulacin de d atos electrnicamente almacenados. Adems de

    conocer y entender al ordenador, sus caract ersticas, los disposit ivos de entrada:

    teclado, escner, mouse (ratn), etc. y dispositivos de salid a: monitor, impresoras, etc.

    se debe valorar la relacin que existe con el software, siendo este una herramienta

    importante en el desarrollo de etapas para el tratamiento informtico de un problema.

    Siguiendo con otros puntos importantes, no podemos dejar de nombrar, saber y

    entender acerca de los sistemas de informacin y del rol de l ingeniero de sistemas e

    informtica en una organizacin o empresa, como responsable de la planifica cin,

    diseo, desarrollo e implementacin de sistem as de infor macin mecanizados, p ara

    satisfacer los diferentes niveles de requer imientos de infor macin de los gerentes y

    personal operativo de las empresas, aplicando la te cnologa en el dise o y

    optimizacin sus pro cesos de pro duccin, administrativos, contables y econmico-

    financieros.

    Los contenidos incluidos y desarrollados ms adelante en esta primera parte de la

    asignatura corresponden a los siguientes temas: sistema de computacin el

    ordenador, el software y el ingeniero de sistemas, sistemas de informacin y

    tecnologas de informacin.

    Introduccin

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    8

    S i s t e m a

    de

    c o m p u t a c i n

    Ordenador

    9 Concepto

    9 Organizacin de los componentes de un sistema de ordenador

    9 Unidad Central de Proceso (CPU).

    9 Placa principal 9 Buses 9 La Memoria principal

    9 Funcionamiento CPU

    9 Unidad de control9 Unidad aritmtica

    Lgica

    9 Registros

    9 Perifricos

    9 Perifricos de entrada (INPUT)

    9 Perifricos de salida (OUTPUT)

    9 Perifricos de almacenamiento

    9 Perifricos de comunicaciones

    9 Programa almacenado, ejecucin de instrucciones almacenadas.

    9 Representacin de informacin en el ordenador

    9 Sistema de numeracin binaria

    9 Sistema de numeracin octal

    9 Sistema de numeracin hexadecimal

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    9

    UNIDAD 1

    SISTEMA DE COMPUTACIN EL ORDENADOR ORGANIZACIN Y

    FUNCIONAMIENTO

    1. CONCEPTO DE ORDENADOR

    Un ordenador es un dispositivo electrnico compuesto bsicamente de un procesador,

    una memoria y los dispositivos de entrada/salida (E/S).

    As tambin, se define como un conjunto de mquinas electrnica s especializadas

    (hardware) dependientes de un pr ograma comn (software), que p ermiten realizar

    complejas operaciones matemticas y lgicas.

    El mapa conceptual muestra, en forma bsica, cmo funciona el flujo de los datos en

    un ordenador, para lu ego convertirse en informacin til para el u suario. Podemos

    notar que los datos comnmente fluyen segn esta secuencia:

    Figura 1: Enfoque conceptual del ordenador

    Contenidos

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    10

    Figura 2: El microprocesador

    2. ORGANIZACIN DE LOS COMPONEN TES DE UN SISTEMA DE

    ORDENADOR

    2.1 La Unidad Central de Proceso (CPU)

    Denominamos CPU (siglas de Ce ntral Processing Unit) o

    Unidad Central de Proceso (UCP) a aquella p arte donde se

    ejecutan las instrucciones de los p rogramas y se controla el

    funcionamiento de los distintos componentes del ordenador.

    Se encuentra integrada en un chip denomin ado

    microprocesador.

    Es el cereb ro de todo ordenador y es un microprocesador con una alta escala d e

    integracin, es decir, que aloja millones de transistores e n su interior. Todos estos

    transistores forman u na serie de circuitos lgicos q ue permite ejecutar una

    determinada variedad de instrucciones bsicas.

    Esta unidad constituye lo que pode mos llamar la parte principal de u n ordenador y

    haciendo una analoga con un ser humano, constituye el ce rebro de donde se controla

    todo el funcionamiento de todos los dispositivos de ent rada y salida que estn

    conectados. Est compuesta por: la unidad de control, la unidad aritmtica - lgica y

    registros.

    La potencia de procesa miento y ve locidad de t rabajo interno para las CPU se mi de

    principalmente en cantidad de instrucciones ejecutadas en una unidad de tiempo:

    MIPS = millones de i nstrucciones por seg undo; esta velocidad guarda estrecha

    relacin con la cantidad de bits qu e pueda procesar simu ltneamente, as tenemos

    CPU de 8, 16, 32 y 64 bits.

    Figura 3: El transistor

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    11

    2.2 La placa principal Tarjeta madre (MainBoard)

    Es la t arjeta de circuit os impresos que sirve como medio de conexin entre el

    microprocesador, las ranuras para conectar parte o toda la RAM del sistema, la ROM y

    las ranuras especiales (slots) que permiten la conexin de tarjet as adaptadoras

    adicionales. Estas t arjetas de expansin suelen realizar funciones de contro l de

    perifricos tales como monitores, impresoras, unidades de disco, etc.

    Se disea bsicamente para realizar tareas especficas vitales para e l funcionamiento

    de la computadora, como por ejemplo las de: conexin fsica, administracin, control y

    distribucin de energa elctrica, comunicacin de datos, control y monitoreo.

    Para que la placa base cumpla con su cometido, lleva instalado un software mu y

    bsico denominado BIOS.

    Figura 4: Placa principal

    S Siglas de "Basic Input/Output System". Es el programa que utiliza el

    procesador del ordenador para arrancar el sistema operativo una vez que lo hemos encendido. La BIOS tambin se encarga de gestionar el flujo de datos entre el sistema operativo y los distintos dispositivos del ordenador, como el disco duro, la tarjeta grfica, el teclado, el ratn o la impresora.

    BIOS

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    12

    2.3 Los buses

    Son un conjunto de co nductores elctricos en forma de pistas metlicas impresa s

    sobre la placa base del computador, por donde circulan la s seales que corresponden

    a los datos binarios del lenguaje mquina con que opera el microprocesador.

    Bus es una palabra inglesa que significa "transporte"; aplicada a la informtica,

    se relaciona con la idea de las transferencias internas de datos que se dan en

    un sistema computacional en funcionamiento.

    Hay tres clases de buses: bus de datos, bus de direcciones y bus de control

    9 Bus de datos: mueve los datos entre los dispositivos del hardware: de entrada como el te clado, el escner, el ratn (mou se), etc.; de salida como la

    impresora, el monitor y de almacenamiento como el disco duro, el diskette o l a

    memoria-flash.

    Este tipo de bus se caracteriza porque a travs de l, los datos pueden fluir en

    cualquiera de los dos sentidos.

    Figura 5: El BUS en el ordenador

    Figura 6: BUS de datos

    CPU Memoria principal

    Perifrico 1

    Perifrico N

    Bus de datos

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    13

    9 Bus de direcciones: es un medio de comunicacin unidireccional, debido a que los dat os fluyen en un nico sentido, de la CPU a la memoria u otros

    dispositivos. Es un bus totalmente independie nte al bus de datos d onde se

    establece la direccin de memoria del dato en trnsito.

    Este tipo de bus se caracteriza porque la informacin que fluye a travs de l

    es en una sola direccin. Por ejemplo, la CPU usa un bus de direcciones que

    es unidireccional, la CPU puede mandar direcciones de memoria hacia la

    memoria, pero la memoria no puede mandar datos a travs de este bus. 9 Bus de control: este bus transpo rta seales del estado de las oper aciones

    efectuadas por la CPU con las de ms unidades. El mtodo utilizado por el

    ordenador para sincronizar las distintas operaciones es por medio de un reloj

    interno que posee y facilita la sincronizacin evitando la colisin de

    operaciones.

    CPU Memoria principal

    Perifrico 1

    Perifrico N

    Bus de direcciones

    Figura 7: BUS de direccin

    CPU Memoria principal

    Perifrico entrada

    Perifrico salida

    Bus de control

    Teclado, mouse, CD-ROM.

    Monitor, impresora, altavoces.

    Figura 8: BUS de control

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    14

    2.4 La memoria principal

    Son circuitos integrados capaces de almacenar informacin digital, a los que tiene

    acceso el microprocesador del equipo de computacin. Poseen una menor capacid ad

    de almacenamiento que la memoria secundaria, pero una velocidad millones de

    veces superior. En los ordenadores son utilizados dos tipos de estos dispositivos:

    9 Memorias ROM (Read Only Memory- Memoria de solo lectura ), que

    almacenan cdigos de programa grabados en f brica, a veces protegidos

    por derechos de autor. El circuito integrado donde se almacena el BIOS del

    ordenador es una memoria ROM. Entre los tipos de ROM tenemos:

    o PROM o ROM: es aquella en donde es programable una sola vez a travs de un dispositivo especial, un programador PROM. La

    programacin se realiza aplicando pulsos de a ltos voltajes que n o

    se encuentran durante operaciones normales (12 a 21 voltios).

    o EPROM (Erasable PROM) o RPROM (Reprogramable ROM): su contenido puede ser borrado mediante rayos ult ravioleta, para, acto

    seguido, regrabarlas.

    o EAROM (Electrically Alterable ROM) o EEROM (Electricaly Erasable ROM), son la fron tera entre la RAM y la ROM, su

    contenido puede ser regrabado elctricamente, se diferencian de las

    RAM de que no son voltiles.

    9 Memorias RAM (Random Access Memory - Memoria de acceso

    aleatorio), almacena datos que pue den ser escritos y borrados atendie ndo

    a los proce sos de co mputacin. "Aleatorio" indica que sus localidades

    pueden ser accedidas directamente, dando r apidez a los procesos; a

    Figura 9: Memoria ROM

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    15

    diferencia de las memorias se cuenciales que para llegar a una posicin,

    hay que pasar antes por las posiciones previas.

    3. FUNCIONAMIENTO DE LA C PU: UNIDAD DE CONTROL, UNIDAD

    ARITMTICA LGICA Y REGISTROS

    3.1 Unidad de control

    La unidad de control es el cerebro del microprocesador. Es la encargada de activar o

    desactivar los diversos componentes del microprocesador, en funcin de la instruccin

    que el microprocesador est ejecut ando y en f uncin tambin de la etapa de dicha

    instruccin que se est ejecutando.

    Figura 10: Memoria RAM

    La memoria secundaria es un conjunto de dispositivos perifricos para el

    almacenamiento masivo de datos de un ordenador, con mayor capacidad que

    la memoria principal, pero ms lenta que esta. El disquete, el disco duro o

    disco fijo, las unidades pticas, las unidades de memoria flash y los discos zip,

    pertenecen a esta categora.

    Aqu pueden ver la instalacin de una memoria en su respectiva ranura

    ubicada en la placa principal, las palanquitas blandas de los extremos suben y

    hacen un pequeo clic.

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    16

    Es la unida d que contr ola y coma nda todas las operacio nes o requ erimientos de

    trabajo que se le hacen a la co mputadora u ordenador por medio del programa

    almacenado llamado sistema operativo. Para la ejecucin de sus funciones consta de

    los siguientes elementos:

    9 Registro de contador de programas (CP): denominado tambin Registro de Control de Secuencia (RCS), contiene permanentemente la direccin

    de memoria de la prxima instruccin a ejecutar.

    9 Registro de instrucciones (RI): contiene la instru ccin que se est ejecutando en cada momento. Esta instru ccin llevar con sigo el cdigo

    de operacin (CO), accin que se trata y, en su caso, lo s operandos o las

    direcciones de memoria de los mismos.

    9 Decodificador (D): se encarga de extraer y analizar el cdigo de operacin de la instruccin en curso (que est en el RI) y dar las seales necesarias

    al resto de los elementos para su ejecucin por medio del generador de

    seales.

    9 Reloj (R): proporciona una sucesin de impulsos elctricos a intervalos constantes (frecuencia constante), que marcan los instantes en que han de

    comenzar los distintos pasos de que consta cada instruccin.

    9 Generador de seales o secuenciador (S): en este dispositivo se generan rdenes muy element ales (micrordenes) que, sincron izadas por los

    impulsos del reloj, hacen que se vaya ejecutando poco a poco la instruccin

    que est cargada en el RI.

    Si la instruccin que se est ejecutando en un instante determinado es

    de salto o de ruptura de secuencia, el RCS tomar la direccin de la

    instruccin que se tenga que ejecutar a continuacin; esta direccin la

    extraer de la propia instruccin en curso.

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    17

    3.2 Unidad Aritmtica Lgica

    Unidad Aritmtico-Lgica (UAL) o ALU (Arithmetic and logical unit).

    Fsicamente, ALU es parte de la altame nte integrada lgica-electrnica del

    microprocesador principal de cualquier computadora.

    Esta unidad es la enca rgada de la ejecucin de las instr ucciones de operaciones

    aritmticas y lgicas contenidas en el programa almacenado que se est ejecutando.

    Las operaciones aritmticas son ejecutadas bsicamente sumando cuando se trata de

    operaciones de suma, multiplicacin, potenciacin; y restando cuando se trata de

    operaciones de resta, divisin y raz cuadrada o raz a la n.

    Hay ordenadores que contienen un chip adicional denominado coprocesador

    matemtico, el cual p or hardware tienen la s funciones aritmticas anteriormen te

    mencionadas, con lo que se co nsigue mayor rapidez en la e jecucin de las

    operaciones aritmticas. Las operaciones lgicas las realiza el ordenador comparando

    dos dgitos, y segn el resultad o de la comparacin, se dirige a ejecutar un

    determinado camino lgico del programa. Pa ra realizar su funcin, consta de los

    siguientes elementos:

    9 Banco de registros (BR): est constituido por 8, 16 o 32 r egistros de tipo general que sirven p ara situar datos antes de cada operacin, para

    Figura 11: Unidad de control

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    18

    almacenar datos inter medios en las opera ciones y para operaciones

    internas del procesador.

    9 Circuitos operadores (CIROP): compuesto de uno o varios circu itos electrnicos que realizan operaciones elementales aritmticas y lgicas.

    9 Registro de resultado (RR): se trata de un re gistro especial, en el que se depositan los resultados que producen los circuitos operadores.

    9 Sealizadores de estado (SE): registro en los que se de ja constancia de algunas condiciones que se dieron en la ltima operacin realizada.

    3.3 Registros

    Un registro es una memoria de alta velocidad y poca capacidad, integrada en el

    microprocesador, que permite guardar y acceder a valores muy usados, generalm ente

    en operaciones matemticas.

    Entre los tipos de registros tenemos:

    9 Los registros de datos, son usados para guardar nmeros enteros. En algunos ordenadores antiguos, e xista un nico registr o donde se

    guardaba toda la informacin, llamado acumulador.

    Figura 12: Unidad Aritmtica Lgica

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    19

    9 Los registros de memoria, son usados para guardar exclusivamente direcciones de memoria. Eran muy usados en la arquitectura Harvard,

    ya que muchas veces las direcciones tenan un tamao de palabra

    distinto que los datos.

    9 Los registros de propsito general (en ingls GPR o General

    Purpose Registers), pueden guardar tanto datos como direcciones. Son

    fundamentales en la arq uitectura von Neumann. La mayor p arte de las

    computadoras modernas usan GPR.

    El trmino proviene de la com putadora Harvard Mark I, que almacenaba las

    instrucciones en cintas perforadas y los datos en interruptores.

    Memoria de

    datos

    CPU

    Memoria de

    instrucciones

    Bus de direcciones

    Bus de datos

    Bus de datos

    Bus de direcciones

    Figura 13: Representacin arquitectura Harvard

    El trmino Arquitectura Harvard hace referencia a las arquitecturas de

    computadoras que utilizaban dispositivos de almacenamiento fsicamente

    separados para las instrucciones y para los datos (en oposicin a la

    Arquitectura von Neumann).

    La arquitectura von Neumann se refiere a las arquitecturas de computadoras

    que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las

    instrucciones como para los datos.

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    20

    Si viramos a la computadora como una pequea oficina, la CPU sera la persona encargada de llevar a cabo las tareas, el disco duro sera algo as como un librero donde almacenamos los programas que podemos utilizar y la memoria RAM fungira como un pizarrn.

    Por ejemplo, si vamos a elaborar una hoja de clculo, el procesador tomara el libro Excel del librero y lo pondra en la memoria RAM mientras ste es utilizado. Entre ms grande sea mi pizarrn, o lo que es lo mismo, mi memoria RAM, mayor cantidad de libros podr tener abiertos al mismo tiempo el procesador para ejecutar las tareas.

    Figura 15: Cmo funciona la CPU

    Memoria principal

    Datos +

    instrucciones

    CPU

    Bus de direcciones

    Bus de datos

    Figura 14: Representacin arquitectura von Neumann

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    21

    4. PERIFRICOS, FUNCIONES Y CLASIFICACIN: PERIFRICOS DE

    ENTRADA, DE SALIDA, DE ALMACENAMIENTO Y DE COMUNICACIN

    4.1 Perifricos

    Un perifrico es un dispositivo de soporte fsico a un or denador, que le permite

    interactuar con el exterior por med io de la entrada, salida y el almacenamiento de

    datos as como la co municacin entre orde nadores. El trmino se aplica a los

    dispositivos que no forman parte i ndispensable de una computadora (como lo so n

    CPU y memoria) y que son, en cierta forma, opcionales.

    4.2 Funciones y clasificacin

    Los dispositivos perifricos pueden dividirse en cuatro categoras principales:

    9 Almacenamiento: su funcin principal es asegurar la p ermanencia de la

    informacin producida y/o manejada por el ordenador despus de que esta

    ha sido apagada.

    o Grabadora de CD o Grabadora de DVD o Lector de CD o Lector de DVD o Disco duro o Memoria USB

    9 Entrada: ingresan datos al ordenador para su tratamiento por parte d e la CPU. Son la interfaz por medio de la cual el ser humano introduce

    informacin al mismo.

    o Cmara web (webcam) o Escner o Ratn o Micrfono o Escner de cdigo de barras o Joystick o Lpiz ptico o Pantalla tctil

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    22

    9 Salida: se encargan de transmitir los dat os procesados por el CP U de vuelta al usuario que est utilizando la computadora por diferentes medios.

    o Monitor o Impresora o Parlantes o Tarjeta de sonido

    9 Comunicacin: su funcin es servir de canal entre una o ms computadoras o entre la computadora y un dispositivo perifrico externo.

    o Fax-Mdem o Tarjeta de red o Controladores de puertos (seriales, paralelos, etc.)

    5. Concepto de programa almacen ado, ejecucin de las instrucciones

    almacenadas

    5.1 Programa almacenado

    Los primeros ordenadores no eran caracterizados precisamente por su flexibilidad, ya

    que los pro gramas destinados a ser ejecutad os en dicho s aparatos t endan a estar

    insertos en sus unidades de control como una parte de la mquina en s.

    Figura 16: El ordenador y sus dispositivos de entrada y salida

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    23

    Un avance significativo frente a esta falta de plasticidad se dio cuando las unidades de

    control fueron diseadas de forma tal que podan recablearse de manera apropiada,

    frente al programa que se deseaba ejecutar.

    Sin embargo, el gran salto tom i mpulso cuando se pens en que un programa, al

    igual que los datos, poda ser codificado y alma cenado en la memoria principal. As, si

    la unidad de control es diseada para extraer el programa de la memoria, descodificar

    sus instrucciones y ejecutarlas, basta slo con modificar apropiadamente el contenido

    de la memoria para tener otro programa, sin necesidad de cablear la unidad de control

    ni mucho menos cambiarla.

    Para aplicar este concepto de programa-almacenado, que es prcticamente el

    estndar hoy en da, se requiere que la mquina en cuestin re conozca ciertas

    palabras de bits que representan ciertas in strucciones. Se necesita u n lenguaje de

    mquina, entendido como un vocabulario al que llamaremos algoritmos.

    Los programas almacenados dieron a las computadoras una flexibilida d y

    confiabilidad tremendas, hacindolas ms rpidas y menos sujetas a errores que los

    programas mecnicos. Una computadora con capacidad d e programa almacenado

    podra ser utilizada para varias a plicaciones cargando y ejecutando el progra ma

    apropiado. Hasta este punto, los programas y datos podran ser in gresados en la

    computadora solo co n la notacin binaria, que es el nico cdigo que las

    computadoras entienden.

    El siguiente desarrollo importante en el diseo de las computadoras fueron los

    programas intrpretes, que pe rmitan a las person as comunicarse con las

    computadoras utilizando medios distintos a los nmeros binarios.

    En 1952, Grace Murray Koper, una oficial de la Marina de EE.UU., desarroll el

    primer compilador, un programa que puede traducir enunciados parecidos al

    ingls en un cdigo binario comprensible para la mquina, llamado COBOL

    (COmmon Business-Oriented Languaje).

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    24

    El concepto de programa almacenado en la memoria fue ideado por John

    von Neumann en 1946.

    El lenguaje de mquina:

    Es la manera cmo se comunica el orden ador con sus distintos dispositivos

    conectados, as tambin de cmo efecta el procesamiento interno de los datos. Esta

    comunicacin se basa en el sistema numrico interno con que trabaja, siendo ste el

    sistema binario o sistema de base 2, para ello es indisp ensable saber y entender lo

    siguiente:

    9 Arquitectura de mquina: Nuestro ordenador tendr 16 registros de propsito general, numerados de

    0 a F (en h exadecimal). Cada registro tiene un tamao de 1 byte (8 bits).

    Para identificar los registros se asig na a cada uno un nico patrn de bits

    de tamao cuatro qu e representa su nmero. As, el registro 0 es

    identificado por 0000 (0 en hexadecimal) y el 12 p or 1100 (C e n

    hexadecimal).

    Existen 256 celdas de memoria, cada una de tamao de 1 byte, qu e se

    identifican, en el caso de los registros, entre 00 y FF (en hexadecimal).

    9 Lenguaje de mquina:

    Cada instruccin del ordenador tiene un tamao de 2 bytes. Los primeros 4

    bits corresponden al up-code (que especifica la op eracin a ser

    desempeada) y los ltimos 12 b its a los op erandos (que dan det alles

    adicionales pertinentes a la operacin).

    5.2 Ejecucin de programas

    Un computador sigue un programa almac enado en memoria, copiando las

    instrucciones desde sta hacia la unidad de control a medida que sea necesario. Una

    vez ah, cada instru ccin es descodificada y obedecida. El ord en en que son

    acarreadas las instrucciones a la u nidad de control es en el que estn almacenadas

    (salvo se pase por una instruccin JUMP).

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    25

    Dentro de la unidad d e control e xisten dos registros de propsito especfico: el

    contador de programa (Program Counter [PC]), que contiene la direccin d e la

    siguiente instruccin a ser ejecutada, y el registro de instru ccin (Instruction Register

    [IR]), que alberga a la instruccin que est siendo ejecutada.

    La unidad de control desarrolla su trabajo continuamente repitiendo un algoritmo

    conocido como ciclo de mquina, el cual contiene tres pasos: alca nce o acarreo,

    decodificacin y ejecucin (fetch, decode y execute).

    Durante la etapa fetch, la unidad de control solicita que la memoria pri ncipal la provea

    de la siguiente instruccin a ser e jecutada. La unidad de control conoce dnde est

    ubicada la siguiente instruccin porque su dir eccin est almacenada en la PC. La

    unidad de control emplaza la instr uccin recibida desde memoria en su IR y luego

    incrementa la PC pa ra que el contador contenga la direccin de la siguiente

    instruccin.

    Con la instruccin ya en el IR, la unidad de co ntrol entra en la etapa decode en donde

    disecta el campo de los operandos en forma ap ropiada, de acuerdo a lo indicado en el

    up-code. Finalmente, la unidad d e control e ntra en la etapa execute en donde se

    activan los circuitos apropiados para desarrollar la tarea e ncomendada. Y as un a y

    otra vez, hasta que se complete el programa implementado.

    6. REPRESENTACIN DE LA INFORMACIN EN EL ORDENADOR. SISTEMAS

    DE NUMERACIN BINARIA, OCTAL Y HEXADECIMAL

    Antes de empezar a explicar el sistem a de numeracin binaria, explicaremos

    primeramente qu es un sistema de numeracin, cmo se construyen nmeros y cmo

    se realizan operaciones bsicas en un sistema de numeracin de base 10.

    Sistema de numeracin:

    Es un conjunto de smbolos que permiten construir todos

    los nmeros vlidos en el sistema.

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    26

    El nmero de smbolos permitidos en un sistema de numeracin se conoce como base

    del sistema de numeracin. Si un sistema de n umeracin tiene base b significa q ue

    disponemos de b smbolos difere ntes para escribir los nmeros y que b unida des

    forman una unidad de orden superior. Podemo s entender esto con un ejemplo en el

    siguiente sistema de numeracin:

    Sistema de numeracin decimal:

    En el sist ema decimal los smbolos vlidos para construir nmeros son

    {0;1;2;3;4;5;6;7;8;9}, por lo tanto la base (nmero de smb olos vlidos en el sistema)

    es 10.

    Si contamos desde 0, incrementando una unidad cada vez, al llegar a 9 unidades

    hemos agotado los smbolos disponibles y si queremos seguir contando no

    disponemos de un nuevo smbolo para representar la cantidad que hemos contado.

    Por tanto, a adimos una nueva col umna a la i zquierda del nmero, reutilizamos los

    smbolos de que disponemos y decimos que tenemos una unidad de segundo orden

    (decena), ponemos a cero las unid ades y seguimos contando. Siendo el conteo el

    siguiente:

    0+1=1, 1+1=2, 2+1=3,, 7+1=8, 8+1=9, ahora en el siguiente sumando:

    Luego:

    9 1+ = 1 0

    Aadimos una columna a la izquierda del nmero y reutilizamos los smbolos que disponemos, diciendo que tenemos una unidad de 2do. orden (decena).

    Ponemos a cero las unidades y seguimos contando.

    Se agotan todos los smbolos disponibles, entonces:

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    27

    De igual forma, cuando contamos hasta 99, h emos agotado los smbolos dispon ibles

    para las dos columnas; por tanto si contamos una unidad ms, debemos poner a cero

    la columna de la derecha y sumar 1 a la de la izquierda (decenas). Pero la columna de

    la izquierda ya ha agot ado los smbolos dispo nibles, as que la pone mos a cero, y

    sumamos 1 a la siguiente columna (centen a). Como resultado no s queda q ue

    99+1=100.

    Luego de haber explicado la constr uccin de nmeros en el sistema de numeracin

    decimal, pasamos a la explicacin del sistema de numeracin binaria.

    Sistema de numeracin binaria:

    En matemtica el sistema binario es un sistema de numeracin en el que los nmeros

    se representan utilizando las cifras cero y uno ('0' y '1').

    Los ordenadores trabajan internamente con d os niveles de voltaje, por lo que su

    sistema de numeracin natural es el sistema binario (encendido '1', apagado '0').

    El sistema binario moderno fue documentado en su totalidad por Leibniz en el sigl o

    XVII en su artculo "Explication de l'Arithmtique Binaire". Leibniz us el 0 y el 1, al

    igual que el sistema de numeracin binario actual.

    En 1854, el matemtico britnico George Boole public un artculo que marc un antes

    y un despus, detallando un sistema de lgica que terminara denominndose lgebra

    de Boole. Dicho sistema jug un papel fundamental en el desarrollo del sistema binario

    actual, particularmente en el desarrollo de circuitos electrnicos.

    Operaciones con nmeros binarios

    Suma de nmeros binarios:

    1 0 0 1 1 0 1 0 1 +

    1 1 0 1 0 1 0 1

    ------------------------

    1 0 0 0 0 0 1 0 1 0

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    28

    Operamos como en el sistema decimal: comenzamos a su mar desde la derecha, en

    nuestro ejemplo, 1 + 1 = 10, entonces escrib imos 0 y "llevamos" 1 (Esto es lo que se

    llama el arrastre, carry en ingls). Se suma este 1 a la siguiente columna: 1 + 0 + 0 =

    1, y seguimos hasta terminar todas la columnas (exactamente como en decimal).

    Resta de nmeros binarios:

    El algoritmo de la re sta, en binario , es el mismo que en el sistema decimal. P ero

    conviene repasar la operacin de restar en decimal para comprende r la operacin

    binaria, que es ms sencilla. Lo s trminos que intervienen en la resta se llaman

    minuendo, sustraendo y diferencia.

    Las restas bsicas 0-0, 1-0 y 1-1 son evidentes:

    9 0 0 = 0 9 1 0 = 1 9 1 1 = 0

    La resta de 0 1, cmo la resuelvo? Igual que en el siste ma decimal, tomando una

    unidad prestada de la posicin siguiente: 10 - 1 = 1 y me llevo 1, lo que equivale a

    decir en decimal, 2 1 = 1. Esa unidad prestada debe devolverse, sumndola, a la

    posicin siguiente.

    A continuacin otro ejemplo para que practiquen:

    1 0 0 0 1 - 1 1 0 1 1 0 0 1 -

    0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1

    ------------- --------------------

    0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0

    Conversin entre binarios y decimales

    Binarios a decimales

    Dado un nmero N, bin ario, para e xpresarlo en el sistem a decimal se debe escr ibir

    cada nmero que lo compone (bit, acrnimo de Binary Digit, "dgito binario"),

    multiplicado por la base del sistema (base = 2), elevado a la posicin que ocupa.

    Ejemplo:

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    29

    110012 = 2510 1 * 2^4 + 1 * 2^3 + 0 * 2^2 + 0 * 2^1 + 1 * 2^0

    Decimales a binarios

    Para empezar con la conversin, primero: di vidir el n mero decimal entre 2 cuyo

    resultado entero se vuelve a dividir entre 2 y as sucesivamente. Una vez llegados al 1

    indivisible se cuentan e l ltimo cociente, es de cir, el uno final (todo n mero binario

    excepto el 0 empieza por uno ), seguido de los r esiduos de las d ivisiones

    subsiguientes. Del m s reciente h asta el primero que result. Este nmero ser el

    binario que buscamos. A continuacin se puede ver un ejemplo con el nmero decimal

    100 pasado a binario.

    100 |_2

    0 50 |_2

    0 25 |_2 --> 10010 => 11001002

    1 12 |_2

    0 6 |_2

    0 3 |_2

    1 1

    Sistema de numeracin octal:

    El sistema numrico en base 8 se llama octal y utiliza los dgitos 0 a 7. Los nmeros

    octales pueden construirse a partir de nmeros binarios ag rupando cada tres dg itos

    consecutivos de estos ltimos (de derecha a izquierda) y obteniendo su valor decimal.

    Por ejemplo, el nmero binario p ara 74 (en decimal) es 1001010 (en binario) , lo

    agruparamos como 1 001 010. De modo que el nmero decimal 74 en octal es 112.

    En Informtica, a veces se utiliza la numeracin octal en vez de la hexadecimal. Tien e

    la ventaja de que no requiere utilizar otros smbolos diferentes de los dgitos.

    Sistema hexadecimal

    El sistema hexadecima l, a veces abreviado como hex, es el sistema de numeracin

    posicional de base 16. Su uso actual est muy vinculado a la informtica y ciencias de

    la computacin. Esto se debe a que un dgi to hexadecimal representa cuatro d gitos

    binarios (4 bits = 1 nibble); por ta nto, dos d gitos hexadecimales representan ocho

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    30

    dgitos binarios (8 bits = 1 byte, que como es sabido es la unidad bsica de

    almacenamiento de informacin).

    Dado que nuestro sistema usual de numeracin es de base decimal, y por ello solo

    disponemos de diez dgitos, se ado pt la convencin de usar las seis primeras letras

    del alfabeto latino para suplir los dgitos que nos faltan: A = 10, B = 11, C = 12, D = 13,

    E = 14 y F = 15. Como en cualquier siste ma de numeracin posicional, el valor

    numrico de cada dgit o es altera do dependiendo de su posicin e n la cadena de

    dgitos, quedando multiplicado por una cierta potencia de la base del sistema, que en

    este caso es 16.

    Por ejemplo:

    3E0,A(16) = 3*16^2 + E* 16^1 + 0*16 ^0 + A* 16^-1 = 3256 + 1416 + 01 + 100,06 25 =

    992,625.

    Tabla de conversin entre decimal, binario, hexadecimal y octal

    Decimal Binario Hexadecimal Octal

    0 0000 0 0

    1 0001 1 1

    2 0010 2 2

    3 0011 3 3

    4 0100 4 4

    5 0101 5 5

    6 0110 6 6

    7 0111 7 7

    8 1000 8 10

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    31

    9 1001 9 11

    10 1010 A 12

    11 1011 B 13

    12 1100 C 14

    13 1101 D 15

    14 1110 E 16

    15 1111 F 17

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    32

    Ejercicios Propuestos y Resueltos

    A continuacin se mue stran los siguientes e jercicios que sern desarrollados en el

    sistema de numeracin binaria:

    Suma en binario.

    a. 1 1 1 + b. 1 0 1 + c. 1 0 0 + d. 1 0 + e. 1 1 +

    1 0_ 1 0 1 1 1 0 1 0

    1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1

    f. 1 1 1 0 + g. 1 0 1 0 + h. 1 0 1 1 + i. 1 0 1 0 1 0 +

    1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1

    1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1

    j. 1 1 1 1 + 1 1 1 + 1 0 1 = ???

    k. 1 1 0 0 1 + 1 1 1 1 +1 1 1 + 1 1 = ???

    l. 1 1 1 1 1 + 1 0 1 1 + 1 1 1 + 1 0 = ???

    m. 1 1 1 1 1 1 + 1 1 1 + 1 1 0 + 1 1 = ???

    n. 1 0 1 0 1 0 + 1 1 0 + 1 1 1 + 1 0 0 + 1 1 + 1 0 = ???

    o. 1 0 0 1 1 1 + 1 1 1 + 1 0 1 + 1 1 0 + 1 1 + 1 0 + 1 = ???

    p. 1 1 0 1 0 0 + 1 1 1 0 + 1 0 0 + 1 0 1 + 1 1 0 + 1 1 + 1 0 = ???

    Resta en binario.

    a. 1 1 0 1 - b. 1 1 1 - c. 1 1 0 0 1 - d. 1 0 1 0 -

    1 0 1 1 0 1 0 1 1 1

    1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1

    e. 1 1 0 0 1 0 = ???

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    33

    f. 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 = ???

    g. 1 1 0 0 1 0 - 1 0 1 1 1 = ???

    h. 1 1 1 1 = ???

    i. 1 1 1 - 1 1 = ???

    j. 1 1 0 0 1 1 1 = ???

    k. 1 0 0 0 1 1 1 1 = ???

    l. 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 = ???

    Producto en binario

    a. 1 1 1 * b. 1 0 1 0 * c. 1 1 0 0 *

    1 0 1 1 1 0

    0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0

    1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0

    1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0

    d. 1 0 1 * e. 1 1 1 * f. 1 1 1 1 *

    1 1 1 1 1 0 1

    1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1

    1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0

    1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1

    1 0 0 1 0 1 1

    g. 1 0 1 0 * 1 0 0 = ???

    h. 1 1 * 1 1 = ???

    i. 1 0 0 0 1 * 1 1 = ???

    j. 1 0 1 0 1 1 * 1 0 0 = ???

    k. 1 1 1 * 1 1 * 1 0 = ???

    l. 1 1 1 0 0 0 1 * 1 1 1 = ???

    m. 1 1 1 1 1 * 1 0 1 1 * 1 0 = ???

    n. 1 1 1 1 * 1 0 1 * 1 1 1 = ???

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    34

    Conversiones entre sistemas.

    De binario a decimal.

    a. 1 1 1 0 12 = 1 * 2 ^ 4 + 1 * 2 ^ 3 + 1 * 2 ^ 2 + 0 * 2 ^ 1 + 1 * 2 ^ 0 = 29

    b. 1 0 12 = 1 * 2 ^ 2 + 0 * 2 ^ 1 + 1 * 2 ^ 0 = 5

    c. 1 1 1 0 1 0 12 = 1 * 2 ^ 6 + 1 * 2 ^ 5 + 1 * 2 ^ 4 + 0 * 2 ^ 3 + 1 * 2 ^ 2 + 0 * 2 ^ 1 +

    1 * 2 ^ 0 = 117

    d. 1 0 0 1 1 0 12 = 1 * 2 ^ 6 + 0 * 2 ^ 5 + 0 * 2 ^ 4 + 1 * 2 ^ 3 + 1 * 2 ^ 2 + 0 * 2 ^ 1 +

    1 * 2 ^ 0 = 77

    e. 1 1 12 = 1 * 2 ^ 2 + 1 * 2 ^ 1 + 1 * 2 ^ 0 = 7

    f. 1 1 0 1 1 02 = ???

    g. 1 1 0 0 1 1 12 = ???

    h. 1 0 1 12 = ???

    i. 1 0 1 0 1 0 1 12 = ???

    j. 1 1 12 = ???

    k. 1 0 1 12 = ???

    l. 1 0 0 1 12 = ???

    m. 1 1 0 02 = ???

    De decimal a binario.

    a. 2 4 2

    0 12 2

    0 6 2 24 10 = 1 1 0 0 0 2 0 3 2

    1 1

    b. 1 8 2

    0 9 2

    1 4 2 18 10 = 1 0 0 1 0 2 0 2 2

    0 1

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    35

    c. 1 9 = ???

    d. 9 7 = ???

    e. 1 8 = ???

    f. 5 4 = ???

    g. 7 8 = ???

    h. 4 5 = ???

    i. 1 6 = ???

    j. 4 = ???

    k. 5 4 = ???

    l. 5 7 = ???

    De binario a hexadecimal El mtodo consiste en conformar grupos de 4 bits hacia la izquierda y hacia la

    derecha del punto que indica las fraccione s, hasta cubrir la tota lidad del

    nmero binario. Enseguida se convierte cada grupo de nmero binario de 4 bits

    a su equivalente hexadecimal.

    a. 10011101010 2 = 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 = 4EA 16

    4 E A

    b. 11011001101 2 = 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 = 6CD 16

    6 C D

    c. 1110011 2 = 0 1 1 1 0 0 1 1 = 73 16

    7 3

    d. 10010 2 = ???

    e. 111001 2 = ???

    f. 1001110 2 = ???

    g. 101111 2 = ???

    h. 1100001 2 = ???

    i. 11000 2 = ???

    j. 10011 2 = ???

    k. 11111111 2 = ???

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    36

    De binario a octal El mtodo consiste en hacer grup os de 3 b its hacia la izquierda y hacia la

    derecha del punto que indica las fraccione s, hasta cubrir la tota lidad del

    nmero binario. Enseguida se convierte cada grupo de nmero binario de 3 bits

    a su equivalente octal.

    a. 010101012 = 001 010 101 = 125 8

    1 2 5

    b. 1110012 = 111 001 = 71 8

    7 1

    c. 11000012 = 001 100 001 = 141 8

    1 4 1

    d. 110110 = ???

    e. 10010 = ???

    f. 10000 = ???

    g. 1011111 = ???

    h. 1001110 = ???

    i. 110110 = ???

    j. 1100111 = ???

    k. 1110101 = ???

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    37

    En esta primera parte de la asignatura, ce ntramos nuestro conocimiento en la

    herramienta bsica que es el orden ador, permitiendo que se realice la organizacin y

    manipulacin de datos electrnicamente almacenados.

    Asimismo, conoceremos la divisin f sica del ordenador e identificar y comprender sus

    distintos dispositivos de entrada: teclado, mouse, escner , etc., de salida: monitor,

    impresora, etc., y de comunicaciones: fax-mdem, tarjetas de red, etc.

    Adems conoceremos y diferenciadremos la memoria RAM de la memoria ROM, sus

    tipos y la funcionalidad de estos dentro del ordenador. Importante tambin es en esta

    unidad comprender el funcionamiento del CPU, identifica ndo a la unidad de con trol,

    unidad aritmtica-lgica y registros, explicando qu funcin cumplen para un cor recto

    funcionamiento del ordenador.

    Punto importante adems es cono cer el leng uaje con q ue trabaja internamente el

    ordenador, siendo este el sistema de numeraci n binario, resaltando previamente : el

    concepto y comprensin de los sistemas de numeracin matemtic os. Es en este

    punto donde el estudia nte aprender lo siguie nte: realizar operaciones en cualqu ier

    sistema de numeracin, siendo los ms importantes el sistema de numeracin binario,

    al ser este el sistema con que se comunica el ordenador con sus distintos dispositivos

    que se encuentran a l conectado s; as tambin, aprenderemos a transformar de un

    sistema de numeracin a otro y viceversa.

    Siendo este la sntesis a la primera unidad, deseamos que usted, estimado alumno,

    comprenda los conocim ientos mostrados en esta primera parte para el xito de su

    formacin como profesional, estando los do centes encargados del curso para

    responder y aclarar toda interrogante que a usted se le presente.

    Resumen

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    38

    Actividad 1

    Material de lectura sobre la clasificacin y generacin de las computadoras

    u ordenadores

    1. Primera generacin

    Comprende el periodo entre los aos 1949 al 1958, en los cuales lo s

    ordenadores, es decir, su Unidad Central de Proceso (CPU) era hecha en

    base a elementos denominados tubos de vaco, y el dispositivo de memoria

    principal del CPU estaba en ncleos magnticos.

    2. Segunda generacin

    Comprende el periodo de los aos 1959 al 1964, en los cuales su Unidad

    Central de Proceso (CPU) era constituido en base a elementos

    denominados transistores y el dispositivo de memoria principal del CPU

    continu basndose en ncleos magnticos.

    3. Tercera generacin

    Comprende el periodo de los aos 1965 al 1970, en los cuales su Unidad

    Central de Proceso (CPU) era construida en base a eleme ntos

    denominados circuitos integrados, obtenindose en esta generacin dos

    avances en la integracin de los circuitos, llamados:

    9 Integracin en pequea escala (SSI = Small Scale Integration) 9 Integracin en gran escala (LSI = Large Scale Integration)

    El dispositivo de la memoria principal del CPU se b as en ncleos

    magnticos, aqu empez la era de los chips, elaborados en placa s de

    silicio.

    4. Cuarta generacin

    Comprende el periodo de los aos 1 971 al 1986, aproximadamente, en los

    cuales su Unidad Central de Proceso (CPU) est constr uida en ba se a

    elementos denominados circuitos int egrados en gran escala (VLSI = Ve ry

    Large Integration Scale). El dispo sitivo de memoria princip al del CPU se

    Actividades sugeridas

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    39

    basa exclusivamente en los chips, hablan do al re specto de los

    microprocesadores.

    La evolucin presentada hasta aq u, resalta solo algunos aspecto s y no

    incluye todos los avances en detalle que han acontecido durante e sta

    evolucin del ordenador.

    Podemos concluir que la historia de esta asombrosa evolucin no termina

    aqu y se espera que contina con la llamada: quinta genera cin,

    basndose entre otr as cosas, en inteligencia artif icial, donde los

    ordenadores exhibirn caractersticas similares al ser humano.

    Notas:

    Para consultas al tema, coordinar con su tutor del curso, a s como a l as

    siguientes web site:

    9 http://infytel.bc.inter.edu/colivares/Computer_Evolution.htm 9 http://www.ilustrados.com/publicaciones/EpyppFlpkVuQfpUbWT.php 9 http://www.monografias.com/trabajos12/histcomp/histcomp.shtml

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    40

    1. Conjuntos de mquinas especializadas dependientes de un programa comn

    en la realizacin de operaciones complejas:

    a. Sistema operativo ( )

    b. Ordenador ( )

    c. Lenguaje de programacin ( )

    2. Controla el funcionamiento de los distinto s componentes del ordenador,

    encontrndose integrada en un chip denominado microprocesador:

    a. Memoria RAM ( )

    b. El software ( )

    c. Unidad Central de Proceso ( )

    3. Son los en cargados de leer los datos ingresados a la unidad ce ntral de

    proceso:

    a. Dispositivos de Entrada INPUT ( )

    b. Diskettes ( )

    c. Teclado ( )

    4. Es aquel BUS que se caracteriza por que los datos fluyen en una sola direccin

    desde la CPU hacia la me moria, pero la me moria no puede mandar datos a

    travs de este bus:

    a. Bus de Datos ( )

    b. Bus de Direccin ( )

    c. Bus de Control ( )

    5. Es el circuito integrado donde se almacena el BIOS del ordenador, siendo este

    una:

    a. Memoria ROM ( )

    b. Memoria RAM ( )

    c. Unidad Central de Procesamiento ( )

    Autoevaluacin

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    41

    6. Una diferencia importante que podemos encontrar entre una memoria principal

    y una secundaria es:

    a. Su capacidad de almacenamiento y velocidad de procesamiento ( )

    b. Su velocidad de procesamiento ( )

    c. N.A. ( )

    7. La unidad de control, para la ejecucin de sus funciones, consta de un conjunto

    de elementos, siendo uno de ellos:

    a. Registro de control de secuencias ( )

    b. Circuitos de operadores ( )

    c. Registros de datos ( )

    8. Esta unidad es la e ncargada de la e jecucin de las instrucciones de

    operaciones aritmticas y lgicas contenidas en el programa almacenado que

    se est ejecutando:

    a. Registros ( )

    b. Unidad aritmtica lgica ( )

    c. Memoria principal ( )

    9. Hace referencia a l as arquitecturas de computadoras que utilizaban

    dispositivos de almacenamiento fsicamente separados para las instrucciones y

    para los datos:

    a. Arquitectura de von Neumann ( )

    b. Arquitectura de Harvard ( )

    c. N.A. ( )

    10. Es un dispositivo de soporte fsico a un ordenador, que le permite interactuar

    con el exterior por medio de la entrada, salida y el almacenamiento de datos:

    a. Disco duro ( )

    b. Perifrico ( )

    c. Diskettes ( )

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    42

    11. Nombrar 2 ejemplos de perifricos de entrada, salida y almacenamiento:

    a. De entrada: _________________________________________

    b. De salida: _________________________________________

    c. De almacenamiento: ________________________________________

    12. El concepto de programa almacenado en la memoria fue ideado por:

    a. John Von neumann ( )

    b. Grace Murray Koper ( )

    c. N.A. ( )

    13. Dado los siguientes n meros en el sistema binario, 1111001 + 11101 el

    resultado es:

    a. 11010110 ( )

    b. 10010110 ( )

    c. 10010001 ( )

    14. El resultado para la siguiente operacin en sistema binario, 11100011 11110,

    es:

    a. 11100101 ( )

    b. 11000001 ( )

    c. 11000101 ( )

    15. Dado los siguientes n meros en sistema b inario, 111000111 * 1101, el

    resultado es:

    a. 1011100011011 ( )

    b. 1001100011001 ( )

    c. 1000011100100 ( )

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    43

    La solucin a las preguntas de la autoevaluacin son las siguientes:

    1. b

    2. c

    3. a

    4. b

    5. a

    6. b

    7. a

    8. b

    9. b

    10. b

    11. De entrada: telado, escaner. De salida: impresora, monitor. De

    almacenamiento: disco duro, Cds.

    12. a

    13. b

    14. c

    15. a

    Solucionario de la autoevaluacin

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    44

    Palabras Significados

    AGP

    Puerto avanzado para grficos. Es un tipo de slot dedicado

    exclusivamente a tarjetas grficas de prestaciones iguales o superiores al

    PCI, dependiendo de la versin del AGP.

    Almacenamiento Espacio fsico. La accin de colocar datos en algn dispositivo

    Binario

    Sistema de nume racin en el que todas las canti dades se re presentan

    utilizando como base el nmero dos, con lo que disponemos de las cifras:

    cero y uno ('0' y '1').

    Bios

    Es el sistema bsico de entrada/salida Basic Input-Output System (BIOS),

    es un cdigo de interfaz que localiza y carga el si stema operativo en la

    RAM.

    Cd-Rom Disco capaz de almacenar texto, sonido e imgenes.

    Es uno de los principales soportes de la revolucin multimedia.

    Comunicacin

    Transferencia de informacin comprendida de una a otra persona o de un

    ordenador a otro ordenador.

    Proceso por el cual se m uestran unos resultados y son con ocidos por

    otras personas, permitiendo compartir e intercamb iar ideas y opinion es

    con el objeto de mejorar l a ejecucin de una actividad que sea juzgada y

    evaluada.

    Conector Elemento que permite fijar distintas piezas unidas a ranuras de la pla ca

    principal.

    DIMM

    Dual In-line Memory Module, son mdulos de memoria RAM. Se trata de

    un pequeo circuito impreso que contiene chips de memoria y se conecta

    directamente en ranuras de la placa base.

    Discos

    Es un dispositivo de almacenamiento primario para computadoras al que

    se accede directamente para guardar o recu perar documentos. Pueden

    ser magnticos (discos rgidos, flexibles) u pticos (CD-ROM).

    EAROM o

    EEROM

    Electronically Alterable Read-Only Memory o Ele ctricaly Erasable Read-

    Only Memory.

    Son la frontera entre la RAM y la ROM, su contenido puede ser regrabado

    elctricamente, se diferencian de las RAM de que no son voltiles.

    Entrada Datos que se deben procesar por medio de un sistema de computacin

    Glosario

  • Primera unidad Fundamentos de Computacin e Informtica - Algoritmos

    45

    EPROM

    EPROM son las siglas de Erasable Programmable Read-Only Memory

    (ROM borrable programable), es un tipo de chi p de memoria ROM

    inventado por el ingeniero Dov Frohman que retiene los datos cuando la

    fuente de energa se apaga. En otras palabras, es no voltil.

    Hardware

    Se denomina hardware o soporte fsico al conjunto de elemento s

    materiales que componen un ordenador.

    En dicho co njunto se in cluyen los d ispositivos electrnicos, circuitos,

    cables, tarjetas, armarios o caja s, perifricos de todo tipo y otros

    elementos fsicos.

    Hexadecimal Sistema de numeracin en base 16. Se emplean las cifras del 0 al 9 y las

    letras de la A a la F (A=10, B=11, C=12, D=13, E=14, F=15),

    IDE

    Sigla de Int egrated Drive Electronics, que de nota la inte rfaz estndar

    usada para conectar fundamentalmente unidades de disco y CD-ROM a

    un ordenador

    Instrucciones Una instruccin consiste de uno o varios bytes almacenados en la

    memoria de programa.

    ISA Tipo de arquitectura estndar de placas base, con ranuras de ampliacin

    de 8 y 16 bits (Industry Standard Architectecture).

    Lector Un dispositivo que usa una cmara para rastrear y digitalizar una imagen

    que se puede almacenar en un disco y manejar en una computadora

    Lenguaje Es la capacidad del ser humano para comunicarse mediante un sistema

    de signos, as tambin el ordenador.

    Memoria Dispositivo capaz de almacenar informacin.

    MIPS MIPS es el acr nimo de "millones de intrucciones por segundo". Es una

    forma de medir la potencia de los procesadores

    MODEM (Modulador/demodulador): Perifrico que permite a l ordenador usar las

    lneas telefnicas para enviar y recibir informacin

    Octal Sistema de numeracin en base 8. Se emplean las cifras del 0 al 7

    Paralelo

    En la transmisin de datos, paralelo significa que todos los bits que forman

    un carcter se pueden enviar simultneamente por canales elctricos

    paralelos.

    PCI Tipo de arquitectura estndar de placas base, con ranuras de ampliacin de

    32 64 bits, usada en los equipos con procesador Pentium y superiores.

    Perifrico Un perifrico es un dispositivo hardware de un ordenador que potencia la

    capacidad de este y permite la entrada y/o salida de datos.

    Pines Cada uno d e los co nectores elctricos de mucho s elementos hardware,

    como las "patitas" de muchos microprocesadores

  • Escuela Profesional de Ingeniera Industrial

    46

    Programas En Informtica, los PROGRAMAS son algoritmos escritos en un lenguaje

    que el ordenador entiende.

    PROM Es una memoria ROM programable.

    Ps/2 Es un tipo de conector para mouse y/o teclados.

    Puerto

    En computacin, un pu erto es una forma genrica de denominar a un a

    interfaz por la cual dife rentes tipos de datos pueden ser enviados y

    recibidos.

    RAM

    Sigla de Random Access Memory (Memoria de acceso directo). La RAM

    se usa para mantene r los programas mientras se estn eje cutando, y los

    datos mientras se los procesa.

    Ranura Conector fsico de una placa madre en el que puede insertarse una tarjeta

    de ampliacin, mdulos SIMM, DIMM, o una tarjeta de procesador.

    Reloj

    Proporciona una sucesin de imp ulsos elctricos (llamados ciclos) a

    intervalos constantes que marcan los instantes en que han de comenzar

    los distintos pasos de que consta una instruccin.

    ROM

    Es una mem oria de semi conductor no destructible, es decir, qu e no se

    puede escribir sobre ella, y que con serva intacta la info rmacin

    almacenada, incluso en el caso de interrupcin de corriente

    Salida Lneas o dispositivos e