EL HARDWARE. Evolución y características

1 Facultad de Ingenier a Inform tica Unidad Tem tica 2. el hardware . evoluci n y caracter sticas hardware es una palabra de origen ingl s con la que se hace referencia a toda la parte "dura" de la inform tica, es decir a la maquinaria real utilizada para el procesamiento electr nico de datos. Todos los sistemas computacionales consisten en alguna combinaci n de equipamiento principal y equipo de apoyo. El equipo principal (que a menudo se denomina unidad central de procesamiento, CPU seg n las iniciales en ingl s o UCP su equivalente en el castellano). es la parte principal del sistema; es la m quina que realiza el procesamiento real de datos y programas.

2 El equipo de apoyo consta de todas las m quinas que hacen posible introducir datos y programas en la CPU, obtener informaci n procesada y almacenar datos y programas para tener f cil acceso a la CPU. Los equipos de apoyo son denominados perif ricos u rganos de entrada/salida (I/O . Input/Output). Los rganos de entrada son dispositivos que convierten los datos y programas en una forma que la CPU puede entender y procesar: son codificadores. Los rganos de salida son dispositivos que convierten los datos procesados en una forma que los usuarios pueden comprender: son decodificadores. Los dispositivos de almacenamiento secundario son equipos que pueden poner f cilmente a disposici n de la CPU datos y programas usados con frecuencia.

3 Estas funciones a menudo se superponen en una sola m quina. Por ejemplo, muchas m quinas, trabajan como dispositivos tanto de entrada como de salida. Y todos los dispositivos de almacenamiento secundario funcionan asimismo como dispositivos de entrada y de salida. - estructura general de un computador. Las m quinas electr nicas de programa registrado han sido y son todav a denominadas de muy diversas maneras: calculador, computador, ordenador , computadora, m quina;. t rminos seguidos de un adjetivo como num rico, digital o simplemente electr nico. Todas estas denominaciones son equivalentes. Un ordenador procesa los datos de forma autom tica para obtener as los resultados que se buscan.

4 Se puede observar que un ordenador es la uni n de tres elementos: Dispositivos de entrada Unidad central de proceso Dispositivos de salida A continuaci n se muestra un esquema general de un computador digital: + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - +. | +-----------+ +-----------+ |. +-----+ UNIDAD | instrucciones | | |. | | | DE |<==============+ | |. | +---+ CONTROL |~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ >| MEMORIA | |. | | | ++---+---+--+ | | |. | | | v v v | CENTRAL | |. | | | +-----------+ datos | o | |. | | | | UNIDAD |<==============+ PRINCIPAL | |. | | | |ARITMETICO-| resultados | | |. | | | | L GICA +==============>| | |. | | | +--+-----+--+ +--+-----+--+ |.

5 | | + - -| - - | - - - - - - - - - - | - - |- - +. | +------|-----|---------+ | |. | +--+-----+--+ | +--+-----+--+. +---->| CANAL | +------->| CANAL |. +--+--+--+--+ +--+--+--+--+. | | | | | |. +--+ | +--+ +--+ | +--+. +++ +++ +++ UNIDADES +++ +++ +++. +-+ +-+ +-+ PERIF RICAS +-+ +-+ +-+. Tambi n podemos reconocer la estructura en este otro esquema: 1. Facultad de Ingenier a Inform tica Unidad Tem tica 2. UNIDADES PERIF RICAS: Son los medios que el computador posee para comunicarse con el exterior. Existen dos grandes clases de unidades perif ricas: unidades de comunicaci n (teclado, pantalla, impresora, etc.) que permiten el di logo con el exterior, y las memorias auxiliares (discos, cintas magn ticas, etc.)

6 , cuyas capacidades de almacenamiento son muy superiores a la de una memoria central. Las unidades de comunicaci n se subdividen a su vez, en unidades de Entrada y unidades de Salida, las memorias auxiliares son unidades que cumplen las dos funciones, de Entrada y Salida. CANALES o BUSES: Las unidades perif ricas se conectan, bien a la unidad de control, bien directamente a la memoria central a trav s de unidades especializadas en la gesti n de las transferencias de informaci n. Estas unidades de intercambio se llaman canales o buses. La unidad de control, cuando encuentra instrucciones de entrada/salida, se ocupa de gobernar los mismos.

7 - evoluci n La historia de la Computaci n es un poco la historia del Pensamiento Humano. El hombre, desde los comienzos de la Historia, busc formas de ayudarse a COMPUTAR. (computar, significa registrar informaci n y transformarla de alguna manera). Pasemos revista brevemente a los m s importantes antecedentes de las modernas computadoras digitales: 1642 PASCAL: Desarroll lo que se conoce como el primer calculador mec nico, que permit a realizar sumas y restas. El inventor y pintor Leonardo Da Vinci (1452-1519). hab a trazado las ideas para una sumadora mec nica. Siglo y medio despu s, el 2. Facultad de Ingenier a Inform tica Unidad Tem tica 2.

8 Fil sofo y matem tico franc s Blaise Pascal (1623-1662) invent y construy la primera sumadora mec nica. Se la llam Pascalina y funcionaba a base de engranes y ruedas. A pesar de que Pascal fue enaltecido por toda Europa debido a sus logros, la Pascalina, result un desconsolador fallo financiero, pues para esos momentos, resultaba m s costosa que la labor humana para los c lculos aritm ticos. 1672 LEIBNITZ: Dio a conocer una m quina m s perfeccionada que la de Pascal, permitiendo la realizaci n adem s de sumas y restas, de multiplicaciones y cocientes. 1822 BABBAGE: Charles Babbage (1793-1871), visionario ingl s y catedr tico de Cambridge, invent y construy la "m quina de diferencias", capaz de calcular tablas matem ticas en forma automatizada.

9 1833 BABBAGE: Mejora su idea anterior buscando una m quina de prop sito m s general, con accionamiento autom tico. Preve a ingresos separados para los datos y la secuencia de operaciones a realizar con ellos, pudiendo alterar sta ltima a partir de aquellos. Vislumbra la estructura que deber a tener un computador. Esta es su MAQUINA ANAL TICA, la que nunca lleg a concretarse por no disponerse en esa poca de los elementos t cnicos para su construcci n. En esencia, sta era una computadora de prop sitos generales. Conforme con su dise o, la m quina anal tica de Babbage pod a sumar, substraer, multiplicar y dividir en secuencia autom tica a una velocidad de 60 sumas por minuto.

10 Los esc pticos le pusieron el sobrenombre de "la locura de Babbage". Charles Babbage trabaj en su m quina anal tica hasta su muerte. Los trazos detallados de Babbage describ an las caracter sticas incorporadas ahora en la moderna computadora electr nica. Si Babbage hubiera vivido en la era de la tecnolog a electr nica y las partes de precisi n, quiz s hubiera adelantado el nacimiento de la computadora electr nica por var as d cadas. Ir nicamente, su obra se olvid a tal grado, que algunos pioneros en el desarrollo de la computadora electr nica ignoraron por completo sus conceptos sobre memoria, impresoras, tarjetas perforadas y control de programa secuencial.