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Informática l

Un recorrido por la informática y sus adentros
by

Ricardo Vejarano

on 1 October 2012

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Transcript of Informática l

HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN La computación es uno de
los mejores inventos que
a lo largo de la historia
ha podido realizar el hombre,
su creación se remonta a
muchísimos años atrás debido
a la necesidad que tenía el
hombre de hacer innumerables actividades como lo es realizar cálculos, almacenar información
de una forma más rápida y sencilla. Para realizar estos

cálculos uno de los

primeros inventos

que tuvo el hombre fue

la creación del ábaco,

elemento que a través

tiempo ya no era

suficiente ya que existían

cálculos con un

mayor grado de dificultad. LA PASCALINA En el año de 1642 Blaise Pascal inventa una calculadora mecánica que fue llamada ‘La Pascalina’ cuya función consistía en sumar y restar, a su vez guardando los resultados. En 1801 una especie de telar automático fue creado por Joseph-Marie Jaquard para eso se utilizaron las primeras tarjetas perforadas. En 1822 Charles Babbage considerado el padre de
las computadoras diseño una máquina diferencial: un dispositivo a vapor encargado de recibir los datos, pero Babbage decide abandonar su proyecto diseñando más tarde en 1833 una maquina analítica, primer dispositivo en ser programable que es la precursora de los modelos de la actualidad. Ninguno los diseños de Babbage se llevaron a cabo por dificultades económicas. MÁQUINA DIFRENCIAL MÁQUINA ANALÍTICA Ada Byron es

considerada en

1842 como la

primera programadora,

debido a que

colaraboró con

Charles Babbage

en su proyecto. En 1890 Herman Hollerith diseño una máquina tabuladora esto con el fin de censar la población de Estados Unidos, este dispositivo funcionaba con electricidad y con tarjetas perforadoras. Gracias a esto en 1924 se creó la empresa IBM (International Business Machines). MÁQUINA TABULADORA Entre 1925 y 1931

es construido el

Analizador Diferencial

por el instituto MIT

con las instrucciones

de Vannevar Bush,

dispositivo creado

para resolver

ecuaciones diferenciales. Entre los años de 1937-1942 fue

construida la computadora ABC por

Dr. John Vincent Atanasoff con la

colaboración de su discípulo Clifford

Edward Berry cuyo único fin era

resolver sistemas de ecuacioneslineales ABC ( John Atanasoff) Konrad Zuse construyo varias computadoras: en 1938 crea la primera computadora programable que recibe el nombre de Z1; en 1940 presenta el modelo de la computadora completamente funcional Z2, luego en 1941 se fabrica la Z3 cuya máquina fue destruida en la segunda guerra mundial pero fue reconstruida en el año de 1986. Al pasar la segunda guerra mundial se fabrica la Z4 en Suiza. Z1 (1938) Z2 (1940) Z3 (1941) Z4 En 1944 se creó la

primera computadora

electromagnética

diseñada por Howard

Aiken y desarrollada

por la IBM, a este

dispositivo se le llamó

Mark I, se creación fue

basada en la máquina

analítica de

Charles Babbage. Howard Aiken Mark I Los años de 1945 y 1946

se crea el primer lenguaje

de programación de la

historia llamado

‘el plan de los cálculos’. En 1946 es creada la UNIVAC por John Mauchly y John Presper Eckert, esta fue primera computadora comercial cuyo fin no era militar sino que fue construida con el propósito de predecir las elecciones presidenciales. En 1947 con la ayuda de Alan

Turing se crea la máquina

Colossus que tenía como fin

descifrar los mensajes

misteriosos de los alemanes. Los inventos mencionados anteriormente

pertenecen a la primera generación de

la computación, estos dispositivos se

caracterizaron porque fueron

fabricados con tubos al vacío, eran

muy caros, lentos, enormes y pesados. Fin primera generación de la computación... En 1948 es inventado el transistor por William Shockley, John Bardeen y Walter Brattain, este invento es considerado como un gran avance ya que se da inicio a la segunda generación de la computación. En 1949 es terminada

de construir la BINAC

por John Mauchly y

John Presper Eckert

cuyo propósito era

guiar la trayectoria de un misil. En 1952 se pone en funcionamiento

la EDVAC considerada la primera

máquina electrónica con capacidad

de almacenar programablemente. Los inventos que mencionamos

hacen parte de la segunda

generación de la computación.

Las características de estos

dispositivos es que eran de

menor tamaño y se requería

de un menor consumo. Fin de la segunda generación de la computación... En 1958 se diseña y
fabrica el primer
circuito integrado
o chip, que contienen
miles de transistores
haciendo posible el
inicio de la tercera
generación. Este invento solo fue
utilizado hasta el años
de 1964 con la creación
del dispositivo IBM 360
uno de las primeras
computadoras comerciales
fabricadas con circuitos
integrados. IBM 360 Los dispositivos ya nombrados

hicieron parte de la tercera

generación de la computación,

existieron en esta etapa

computadoras de diferente potencia

y precio, su valor era deacuerdo

a su arquitectura. Fin de la tercera genereación de la computación ...
En 1971 se crea en microprocesador, que ayudo a los dispositivos en su capacidad, memoria y velocidad
dándole así surgimiento a la informática. En 1975 la compañía MITS

(Micro Instrumentation

and Telemetry Systems)

creó la Altair 8800,

es considerada la

primera computadora

personal. A partir del año de 1975 se crean

empresas que dan inicio a la industria

de la computación, entre estas se crea

Microsoft Corporation. En 1976 Steve Jobs y

Steve Wozniac construyeron

el ordenador Apple II,

considerado junto con el

Altair 8800 una de las

primeras computadoras

personales, se caracterizó

por tener un precio muy

factible y su fácil manejo,

además se introdujo el uso

del mouse; gracias a este

invento se fundó la importante

compañía Apple Computer. Apple Computer En 1981 se fabricó la IBM PC, este dispositivo planteo las bases de lo que hoy en día se conoce como pc u ordenador. En 1990 Microsoft

produce el sistema

operativo Windows 3.0 En 1991 llegan al

mercado las notebooks Años después aparece el Internet y el

modem gracias a esto las personas han

podido comunicarse, realizar cálculos

de una forma mucha más sencilla. LA INFORMÁTICA Que tal si conocemos su definición La informática es conjunto de conocimientos científicos y técnicas que hacen posible el tratamiento automatico de la informacion por medio de ordenadores En el Diccionario de la lengua española Conceptualmente, se puede entender como aquella disciplina encargada del estudio de metodos, procesos, tecnicas, desarrollos y su utilizacion en ordenadores ¿Cual es la importancia de la informatica? Las computadoras son esenciales para enfrentar el reto de la competencia global el fenómeno de apertura de las economías y las fronteras, como resultado del incremento de los intercambios comerciales Entiendace GLOBALIZACIÓN como: ¡YA SÉ! Pensemos en otra importancia de la informática... Sin la informática, computadoras que proveen
informacion precisa y actualizada necesaria para tomar decisiones estrategicas y
administrar los procesos de produccion, muchas companias no podrian sobrevivir. Las informática ayuda a la gente a comunicarse, tanto directa como indirectamente. Los avances de la sociedad humana desde la aparición del alfabeto se ha debido a su
capacidad de registrar y conservar la información. La informática y sus aplicaciones Actualmente la informática tiene tantas aplicaciones que prácticamente es inconcebible pensar que exista un campo o área donde la informática no este presente. El manejo de la información es actualmente una de lasactividades más importantes de la sociedad moderna En el área Administrativa Campos como -Producción -Recursos humanos -MERCADEO -Finanzas Contabilidad -Presupuesto Alta Gerencia Son de gran utilidad los programas que pueden generargráficos de uso administrativos como son: barras, torta, línea y área entre muchos otros En la toma de decisiones Debido a su capacidad para almacenar gran cantidad de datos, los computadorespueden ser usados como instrumentos de estudios En la educación En la Aeronáutica El computador realiza funciones tales como: controlar el
trafico aéreo, presentar la posición y altura de los aviones a través de las pantallas de radar,
simular operaciones de vuelos especiales. Ahora nos adentraremos en la historia ... Ahora veremos los elementos de la computación Es necesario tener un conocimiento previo de las partes de la computadora para su buen funcionamiento.
Esto quiere decir básicamente que es el software y el hardware.  Definición de Elementos de Computación Los elementos básicos que requiere una computadora para su buen funcionamiento son... El software o soporte lógico
Es la parte virtual del computador, esta compuesto de programas operativos y de aplicación. El hardware: Consta de la parte física del sistema es decir, el mouse, el teclado, etc. Son los componentes que componen el sistema de computación. El software se puede distinguir en 2 categorías.

 Software de sistema: Son aquellos programas que permiten la administración de la parte física o los recursos de la computadora, es la que interactúa entre el usuario y los componentes hardware del ordenador. Se clasifican el Sistemas Operativos Monousuarios y Multiusuarios Software
Sistema Operativo Mono Tarea: Es aquel que solamente puede ejecutar un proceso (programa) a la misma vez. Es todo lo contrario a lo anterior es aquél que le permite al usuario estar realizando varias labores al mismo tiempo Sistema Operativo Multitarea Es común encontrar en ellos interfaces gráficas orientadas al uso de menús y el ratón, lo cual permite un rápido intercambio entre las tareas para el usuario, mejorando su productividad La segunda categoria es ... Es un conjunto de instrucciones que buscan resolver un problema específico. Software de aplicación Componentes físicos Estos componentes físicos son Memoria central Unidad central del proceso o CPU Microprocesador Fuente de poder Periféricos.

Los Buses Dispositivos de almacenamiento. Tarjeta de sonido MotherBoard Tarjeta de video Memoria Cache Unidad central de proceso o CPU:
Es la parte mas importante del computador, consiste en coordinar, controlar y realizar todas las operaciones del sistema.
El CPU consta de 2 componentes: Unidad de control o UC: Coordina las actividades de la computadora y determina que operaciones hay que realizar y en que orden, asimismo controla todo el proceso de la computadora. Unidad aritmetico-Logica o AUL: Realiza operaciones aritméticas y lógicas, como suma, resta, etc. Microprocesador:
Es un micro chip integrado de alta complejidad, contiene todos los elementos que hacen funcionar a la CPU como tal. Se encarga de realizar unas operaciones fundamentales: Direccionamiento de la memoria. Gestión de instrumentos Control de traslado de los datos a través de los buses. Memoria central:
Es el dispositivo que almacena datos o instrucciones que han de ser ejecutadas por los diferentes sistemas de la computadora, en estas se deposita y queda disponible gran cantidad de información. Su unidad de almacenamiento es el byte. Se divide en ... Memoria RAM: en ella se almacena información solo mientras el computador esta encendido (Memoria Temporal). Memoria ROM: En esta memoria están almacenados los programas que hacen trabajar a la computadora y normalmente se graban y protegen desde su fabricación. Es delectara exclusiva por lo que no se puede escribir en ella.

Existen tipos especiales de memorias ROM en las cuales la información no ha sido grabada durante el proceso de fabricación: Memorias PROM: Esta memoria se caracteriza por programarse una sola vez, su circuito integrado está hecho para aceptar la información e inmediatamente cerrarse. A esta memoria solo se accede exclusivamente para su lectura. Memoria EPROM : Esta memoria trabaja como la memoria PROM, se diferencia por que su información puede ser modificada mediante un aparato que emite rayos ultravioleta Memoria cache: Es una  memoria rápida y pequeña, situada entre la memoria principal y el procesador, especialmente diseñada para contener información que se utiliza con frecuencia en un proceso con el fin de evitar accesos a otras memorias (principal), reduciendo considerablemente el tiempo de acceso al ser más rápida que el resto de la memoria principal. Dispositivos de almacenamiento secundarios: Se utilizan para guardar de forma permanente la información. EL disco duro:
Este dispositivo viene dentro de la maquina. En el se guardan los programas o datos mas usados. CD-ROM USB Los periféricos: Son elementos con los cuales se puede introducir o sacar información de la computadora. En otras palabras sirve para comunicarse con la computadora.
Estos se pueden dividir en:
  
Periféricos de entrada: Son los que permiten al usuario que ingrese información desde el exterior. Entre ellos podemos encontrar: teclado, Mouse, escáner, micrófono, cámara web , etc.
  Periféricos de salida: Son los que muestran al usuario el resultado de las operaciones realizadas por el PC. En este grupo podemos encontrar: monitor, impresora, parlantes, etc.3




Periféricos mixtos: Son los dispositivos que pueden aportar simultáneamente información exterior al PC y al usuario. Ejemplo: las tarjetas de red, módems, unidades de almacenamiento (disquetes, CD. olas memorias)
Buses: Es conjunto de conexiones físicas (cables, placa de circuito impreso, etc.) que pueden compartirse con múltiples componentes de hardware para que se comuniquen entre sí. El propósito de los buses es reducir el número de rutas necesarias para la comunicación entre los distintos componentes, al realizar las comunicaciones a través de un solo canal de datos. La tarjeta gráfica es interface hardware que controla el monitor. Actúa como punto de conexión entre el monitor y el procesador. Los elementos que componen una tarjeta gráfica son: -conexión con el PC: parte de la tarjeta que se insertará en el slot del ordenador.
-conector para el monitor: sirve para enviar la información de la tarjeta al monitor. Fuente de poder: Encargan de suministrar el voltaje de trabajo a los diferentes dispositivos d e la unidad. Cuenta con conectores destinados a la tarjeta principal, a la s unidades de disco duro y flexible y a la unidad de CD ROM, entre otras. Tarjeta de sonido: Es un dispositivo que permite la salida o entrada de información en forma de audio Tarjeta de video: Se encarga de procesar los datos enviados por la CPU y convertirlos en información comprensible que pueda ser representada a través de un dispositivo de salida como el monitor. MotherBoard:
Es una placa de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora u ordenador. COMPILADORES Primero queremos establecer una gran diferencia entre una persona y una máquina Las personas, somos capaces de opinar, de cuestionar (ambiguedad), de hacer o no una actividad de lo contrario seriamos algo como unos "tontos útiles" Las máquinas no pueden ser ambiguas Cuando hablamos de lenguajes
hablamos de Compiladores El caso es que no solo depende de un
lenguage que la computadora traducira po sí misma Información tomada de
"http://www.youtube.com/user/compiladores2010?feature=watch" Existe un proseso llamado
COMPILACION Y ese proseso consiste en pasar un lenguaje de alto nivel a un lenguaje que el sistema operativo traducirá a binario AHORA... ¿Que hace un
compilador? TRADUCE Lleva instrucciones de alto nivel,
a instrucciones de máquina Pero... Para poder usar cada uno de
los compiladores se deben
conocer las instrucciones
de sus lenguajes Esto porque existe más de un programa COMPILADOR Algo de su historia ... Enrique Hopper fue quien nombro por primera vez este termino "COMPILADOR"
En 1950 Para ese entonces, la traduccion
de programas era vista como la reunion
de una secuencia de subprogramas. 1950, John Backus dirige una investigación en IBM en un lenguaje algebraico 1954, se comienza a desarrollar FORTRAN FORTAN es un lenguage de
programación de alto nivel 1957, FORTRAN se utiliza en la IBM modelo 704
‡Surge el concepto traductor El primer compilador de FORTRAN tardó 18 años-persona en realizarse Esto es una pequeña muestra de
todo el trabajo que se ha implementado en el desarrollo de estos compiladores http://es.scribd.com Conceptos básicos Traductor
. Cualquier programa que toma como entrada un texto escrito en unlenguaje llamado fuente y da como salida un programa equivalente en otrolenguaje. Ensamblador
Es un programa traductor cuyo lenguaje fuente es el lenguaje ensamblador. Intérprete
. Es un programa que no genera un programa equivalente, sino que toma una sentencia del programa fuente en un lenguaje de alto nivel y la traduceal código equivalente y al mismo tiempo lo ejecuta. ¿Compilar trae ventajas? Miralo tú mismo: Se compila una vez, se ejecuta n veces TIPOS DE COMPILADORES Compiladores cruzados:
generan código para un sistema distinto del que estánfuncionando Compiladores optimizadores:
realizan cambios en el código para mejorar sueficiencia, pero manteniendo la funcionalidad del programa origina Compiladores de una sola pasada:
generan el código máquina a partir de unaúnica lectura del código fuente Compiladores de varias pasadas:

necesitan leer el código fuente varias vecesantes de poder producir el código máquina LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN El desarrollo y progreso de los Lenguajes de Programación ha sido impresionante con el paso de los últimos años, llegando a contar con gran una variedad de programadores o servidores, y por tanto, gracias al avance de estos idiomas artificiales, cada lenguaje de programación tiene características propias en cuanto a su gramática y sintaxis brindando así mas soluciones y servicios. INTRODUCCIÓN Los lenguajes de programación permiten a las personas escribir en un lenguaje que sea mas apropiado a las características humanas y se puedan traducir al lenguaje maquina de diferentes tipos de maquinas.

Los principales tipos de lenguajes utilizados en la actualidad son:

Lenguajes de bajo nivel).
Lenguajes de alto nivel.


(Tomado de: Fundamentos de Programación., Luis Joyanes Aguilar, Pag.21.Editorial Mc Graw Hill .) LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN Mediante los programas se indica a la computadora qué tarea debe realizar y como efectuarla, pero para ello es preciso introducir estas ordenes en un lenguaje que el sistema pueda entender. El propósito de un lenguaje de programación es permitir a las personas comunicarse con una computadora. Ellos nos permiten escribir en un lenguaje mas apropiado a las características humanas para que se puedan traducir al lenguaje maquina. Los Lenguajes de Programación sirven para escribir programas que permitan la comunicación usuario/maquina.
Para que un computador (Hardware) funcione es necesario utilizar programas (Software), los cuales le indican cuál es la tarea que se tiene que hacer. Un Lenguaje de Programación es el que se utiliza para escribir dichos programas. Posteriormente estos se introducirán en la memoria del computador y éste último ejecutará todas las operaciones que se incluyen.


(Tomado de: Introducción a la Informática I Aspectos Generales, Cristóbal Pareja, Ángel Andeyro , Manuel Ojeda, Pag.120. 1a Edición Febrero 1994.) Los lenguajes maquina son aquellos que están escritos en lenguajes directamente inteligibles o entendibles por la computadora.
El computador dispone de un conjunto de instrucciones que son reconocidas y ejecutadas por el procesador. Estas instrucciones se expresan, al igual que los datos, en forma digital binaria (cadenas o series de características-dígitos- 0 y 1), si bien para reconocerlas mejor y evitar errores se les asignan unos nombres especiales que permiten recordar sus funciones. Estas instrucciones constituyen el lenguaje de maquina del computador, y suelen ser diferentes en función del fabricante del procesador. LENGUAJE MAQUINA (Tomado de: Fundamento de Programación, algoritmos, estructuras de datos y objetos, Luis Joyanes, Pag.22.) Diferencia del lenguaje de máquina en:
Permite el uso de comentarios entre las líneas de instrucciones; en lugar de direcciones binarias.
Usa identificadores como total, x, y, etc. Y los códigos de operación se representan por mnemotécnica.
Ejemplo de algunos códigos mnemotécnicos son:
STO para guardar un dato.
LOA para cargar algo en el acumulador.
ADD para adicionar un dato.
INP para leer un dato.
STO para guardar información.
MOV para mover un dato y ponerlo en un registro.
END para terminar el programa, etc.  Los lenguajes de bajo nivel son mas fáciles de utilizar que los lenguajes maquina, pero , al igual que ellos , dependen de la maquina en particular. El lenguaje de bajo nivel por excelencia es el ensamblador se construyen usando códigos de tipo mnemotécnico (Sistema de listas de ítems para recordar fácilmente) lo cual facilita la escritura de los programas pero no los acorta puesto que para cada acción se necesita una instrucción. El programa ensamblador va traduciendo línea a línea a la vez que comprueba la existencia de errores.


Tomado de: Fundamento de Programación, algoritmos, estructuras de datos y objetos, Luis Joyanes, Pag.24) LENGUAJES DE BAJO NIVEL Los lenguajes de alto nivel mas populares son: Pascal, Cobol, Basic, Fortran, C++, php, Java Son los más utilizados por los programadores. Están diseñados para que las personas escriban y entiendan los programas de un modo mucho más fácil que los lenguajes máquina y de bajo nivel. En consecuencia los programas escritos en lenguajes de alto nivel son portables o transportables, lo que significa la posibilidad de poder ser ejecutados con poca o ninguna modificación en diferentes tipos de computadoras, al contrario que los programas en lenguaje maquina o lenguajes de bajo nivel, que solo se pueden ejecutar en un determinado tipo de computadora. LENGUAJE DE ALTO NIVEL Una de las grandes ventajas de estos lenguajes radica en que la traducción del programa escrito en lenguaje de alto nivel (programa fuente) al lenguaje de maquina (programa objeto) que, como recordamos, es el único que puede ser ejecutado por el computador, es automática y se realiza por un programa traductor.
(Tomado de: Introducción a la Informática I Aspectos Generales, Cristóbal Pareja, Ángel Andeyro , Manuel Ojeda, Pag.137. 1a Edición Febrero 1994.) Ante la necesidad de escribir programas cada vez más complejos y fiables, los informáticos desarrollaron lenguajes con niveles más elevados de abstracción, que incluyan operaciones y datos más complejos a los que llamaron lenguajes de alto nivel.
El programa escrito en lenguaje de alto nivel se introduce en la maquina con el editor y se llama código fuente; el compilador lo traduce en lenguaje maquina y almacena el resultado en otro archivo llamado código objeto Es de mucha importancia ya que sin los lenguajes de programación no existieran los avances que conocemos, al igual que los programas que requiere nuestra computadora, programas de estudio, programas bancarios, juegos. Todos estos están diseñados en un Lenguaje de programación INFLUENCIA ¡GRACIAS! http://es.wikipedia.org Informatica importante "Anónimo" Presentado por:

RICARDO VEJARANO
NATALIA
MENESES
SEBASTIAN ARCINIEGAS
JAIME
CORDOBA
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