Embed Size (px)
Citation preview
INTRODUCCIÓN
A lo largo de la historia, el hombre ha necesitado continuamente transmitir y tratar informacion, por ello no ha
parado de crear maquinas y metodos para procesarla. Con este fin, surge la informatica como una ciencia encargada del
estudio y desarrollo de estas maquinas y metodos.
La informatica nace de la idea de ayudar al hombre en los trabajos rutinarios y repetitivos, generalmente de
calculo y gestion.
Una de las definiciones mas comunmente aceptadas en la actualidad es la siguiente : INFORMATICA es la
ciencia que estudia el tratamiento automatico y racional de la informacion. Entre las principales funciones de la informática
destacan las siguientes :
• El desarrollo de nuevas máquinas
• El desarrollo de nuevos métodos de trabajo
• La construcción de aplicaciones informaticas
• Mejorar los métodos y aplicaciones existentes
El término se creó en Francia en 1962, y procede de la contracción de las palabras : Información automática. En
los países de habla hispana se reconoció aproximadamente en 1968.
Desde el punto de vista informático, el elemento físico utilizado para el tratamiento de los datos y obtención de la
información es la computadora.
Computadora (ordenador) es una máquina compuesta de elementos físicos de tipo electrónico, capaz de realizar
una gran variedad de trabajos a gran velocidad y con gran precisión siempre que se le den las instrucciones adecuadas.
El conjunto de órdenes que se dan a una computadora para realizar un proceso determinado se denomina
programa. Al conjunto de uno o varios programas que realizan un determinado trabajo completo se le denomina aplicación
informática.
El término sistema informático se utiliza para nombrar al conjunto de elementos necesarios para la realización de
aplicaciones.
La información es el elemento a tratar, y se define como todo aquello que permite adquirir cualquier tipo de
conocimiento ; por tanto, existirá información cuando se da a conocer algo que se desconoce.
Los datos, una vez procesados (ordenados, sumados, clasificados,...) , constituyen información útil.
Para que una información sea tratada es necesario transmitirla, y para que exista transmisión de información son
necesarios tres elementos :
• El emisor que da origen a la información
• El medio que permit la transmisión
• El receptor que recibe la información
El conjunto de operaciones que se realizan sobre una cierta información se denomina tratamiento de la
información.
Se denomina algoritmo o proceso al conjunto de operaciones necesarias para transformar los datos iniciales en
los resultados que se desean obtener en determinado trabajo.
El algoritmo de resolución de un problema, se determina en su fase de analisis, previa a la automatización.
La informatica se sustenta sobre tres pilares básicos :
• El elemento físico (hardware)
• El elemento lógico (software)
• El elemento humano
Actualmente se utiliza el término firmware para denominar cierta parte del software que traen las computadoras
pregrabadas desde su fabricación y que puede estar en memorias de tipo ROM (memorias de solo lectura) o incorporado en
su circuitería.
INFORMATICA
Se entiende por informática, palabra formada por la asociación de los términos de INFORmacion y
autoMATICA, el conjunto de métodos y mecanismos que tienen como objetivo el tratamiento racional y automática de la
información. Ésta, cuyo sentido no se limita sólo al de “noticias”, sino que se extiende también a todos los datos referentes a la
comunicación, se compone de un contenido y de una forma o soporte, siendo precisamente este ultimo el que se va a estudiar.
La informática nació cuando el hombre sintió la necesidad de almacenar y ordenar los múltiples conocimientos
heredados de sus antepasados para tenerlos a su alcance y utilizarlos a su debido tiempo. El ordenador, maquina destinada a
procesar los datos, ha llegado a liberar de los trabajos puramente mecánicos y rutinarios al ser humano que, de este modo,
tiene la posibilidad de dedicarse a tareas mas útiles y creativas. Las empresas, grandes y pequeñas, se esfuerzan por disponer
de computadoras y, si sus recursos financieros no les permite adquirirlas, recurren al alquiler de las mismas, con o sin derecho
de compra, e incluso a la contratación de horas en un centro de calculo especializado. En la actualidad, ningún Estado, aunque
carezca de medios, puede prescindir de esta nueva técnica ya que la potencia económica de un país depende en gran parte de
ella.
RESEÑA HISTORICA
El desarrollo de la informática se inicio después de la segunda guerra mundial. No obstante, se habían realizado
en épocas anteriores investigaciones relacionadas con el tratamiento automático de la información y el inglés Charles Babbage
(1792- 1871) unos 50 años antes de los trabajos de Hollerith propuso una maquina a la que le había dado el nombre de
“Maquina analítica”. Babbage eran un hombre excéntrico y del mal carácter que paso gran parte de su vida trabajando en vano
para completar su increíblemente compleja máquina.
El sueño de Babbage, que para muchos de sus contemporáneos era “la locura de Babbage”, hubiera incluido una
entrada por tarjetas perforadas, una unidad de memoria, o almacén, , una unidad aritmética, o molino, la impresión automática
de salida, el control secuencial por programa y una exactitud de 20 cifras. En pocas palabras, Babbage había diseñado un
prototipo de computadora que estaba adelantada 100 años a su época.
Lady Augusta Ada Lovelace, hija de Lord Byron, el poeta, ayudó a Babbage. Ella era una brillante matemática y
corrigió algunos errores en el trabajo de Babbage e inventó formas novedosas de enfocar el diseño de programas empleando
tarjetas perforadas. Por estos descubrimientos muchos la consideran la primera programadora de computadoras. Al morir
Babbage, el desarrollo de las computadoras se detuvo hasta 1937 ; las tarjetas perforadas dominaron el mundo del proceso de
datos. El norteamericano Hermann Hollerith (1860-1929) construyó en 1885 las primeras maquinas que funcionaban con
tarjetas perforadas y el sistema empleado fue perfeccionado por su compatriota Legrand Powers y por el ingeniero noruego
Frederick Bull (1882-1925).
En 1937, Howard Aiken, profesor de Harvard, se fijo la meta de construir una maquina calculadora automática que
combinara la tecnología eléctrica y mecánica con las técnicas de las tarjetas perforadas de Hollerith. Con la ayuda de
estudiantes de posgrado e ingenieros de la IBM, el proyecto se completó en 1944. El aparato terminado se denomino la
computadora digital MARK 1. Las operaciones internas se controlaban automáticamente con relevadores electromagnéticos, y
los contadores aritméticos eran mecánicos ; así la MARK 1 era una computadora electromecánica. En muchos aspectos era el
sueño de Babbage hecho realidad. Esta maquina medieval actualmente se exhibe en la universidad de Harvard.
El primer prototipo de computadora electrónica se concibió en el invierno de 1937-1938 por el doctor John Vincent
Atanasoff, profesor de física y matemáticas en Iowa State College. Como ninguna de las calculadoras disponibles en ese
entonces era adecuada para sus necesidades, Atanasoff decidió construir la suya. Empleando conceptos de diseño que
cristalizaron en su mente a altas horas de una noche de invierno en un bar a la orilla de la carretera en Illinois, Atanasoff formó
un equipo con Clifford Berry, su asistente de posgrado, y comenzó a construir la primera computadora electrónica. La llamaron
“computadora Atanasoff-Berry”, o ABC. La ABC empleaba bulbos al vacío para almacenar datos y efectuar operaciones
aritméticas y lógicas.
Durante 1940 y 1941 Atanasoff y Berry se reunieron con John W. Mauchly y le mostraron su trabajo. Mauchly, que
trabajaba en la School of Electrical Engineering de la Universidad de Pennsylvania, comenzó a pensar en la forma de construir
una computadora de aplicación general.( La ABC se diseño con el objetivo especifico de resolver sistemas de ecuaciones
simultáneas.) Mauchly formó un equipo con J. Presper Eckert, estudiante de posgrado de ingeniería en la Moore School, para
organizar la construcción de ENIAC a principios de la década de 1940.
ENIAC fue la primera computadora electrónica de aplicación general que entro en funcionamiento. Financiada por
el ejercito de los Estados Unidos, se construyó en la Moore School como proyecto secreto durante la guerra ( al ejercito le
interesaba la preparación rápida de tablas de trayectorias de proyectiles). También se utilizaron bulbos al vacío en ENIAC.
Aunque pesaba 30 toneladas y ocupaba el espacio de una casa de tres recamaras, ENIAC podría hacer 300 multiplicaciones
por segundo, lo que hacia 300 veces mas rápida que cualquier otro dispositivo de la época. Las instrucciones de operación de
ENIAC no se almacenan internamente mas bien se introducían por medio de tableros de clavijas e interruptores localizados en
el exterior. El ejército utilizó la ENIAC hasta 1955 y después se colocó en el Smithsonian Institucion.
La primera maquina dotada de memoria fue la llamada EDVAC, realizada en la Universidad de Princeton. Ésta era
capaz de registrar, conservar y restituir datos en un momento determinado, gracias a un descubrimiento del matemático
norteamericano John von Newmann (1903-1957). A la misma época corresponde el ordenador denominado EDASC, que
empezó a funcionar en el año 1947 en la Universidad de Cambridge ( Massachusetts).
Los países europeos también contribuyeron de modo notable al desarrollo de la informática. El alemán Konrad
Zuse, consiguió poner en funcionamiento las maquinas Z3 y Z4 antes de concluir la guerra, y el francés François Raymond
diseño una calculadora automática en 1949. A partir de entonces empezó la comercialización de este tipo de maquinas con las
calculadoras de tarjetas perforadas IBM 604 y BULL Gamma 3, con los grandes ordenadores que reciben los nombres de
UNIVAC 1 e IBM 701 y con otros mas de tamaño medio, como el IBM 650 y el BULL Gamma de tambor. Todos ellos contenían
tubos de vacío, pero, en 1960, estos se sustituyeron por transistores.
En 1965, el modelo IBM 360, sumamente perfeccionado y capaz de resolver los problemas mas complicados ,
señala el principio de lo que recibe el nombre de tercera generación de ordenadores. Éstos son a la vez numéricos y
alfanuméricos, es decir, procesan lo mismo letras que cifras y se prestan tanto al calculo científico como al tratamiento de la
gestión.
GENERACIONES DE COMPUTADORAS
PRIMERA GENERACION : Aparece en los años 30-50. Ocupaba cientos de componentes y duraban poco. Procesa la
información pero no la almacena. Utilizaba bulbos y engranes.
SEGUNDA GENERACION : Aparece en los años 50-60 utilizaba lenguajes de bajo nivel y transistores . Eran computadoras mas
pequeñas que generaban menos calor y sus componentes mas durables. Aparece el software.
TERCERA GENERACION : Abarca los años 60-70. Manejan chips ; permiten hacer operaciones matemáticas y lógicas.
Aparecen circuitos integrados, tarjetas impresas ; ocupa cientos de miles de componentes. Se generaliza el uso de las
computadoras. Microcomputadoras PROCESO UNICO. Memoria RAM de 16 KB.
CUARTA GENERACION : En los años 70-80 se hicieron mejoras en los componentes, computadoras mas pequeñas pero mas
potentes. Se mejoran los microcomponentes y se generalizan. Aparece el disco flexible ; aparece la interactividad (uso de
redes). Utilización de monitores. Microcomputadoras MONO - USUARIO. Memoria RAM de 126 KB .
QUINTA GENERACION : Abarca los años 80-90 sus chips son mejorados y la tecnología se vuelve escalable, es decir, que
podemos aumentarle la capacidad de memoria, disco duro, instalar un equipo multimedia, cambiar un monitor monocromático
(blanco y negro) por uno VGA (color); sin la necesidad de comprar otra computadora.
SEXTA GENERACION : Generación actual. Las novedades que hay en el mundo de la computación como Windows NT que
tiene ambiente WEB (red), los monitores TOUCHSCREEN que nos facilitan la utilización de un programa sin la necesidad de
utilizar el Mouse, ya que nuestro dedo se convierte en cursor al tocar la pantalla, los programas ACTIVE VOICE que nos facilita
la creación de archivos de texto sin la utilización del teclado ya que con este programa con solo dictar el texto la computadora lo
transcribe.
ORDENADOR
El ordenador, principal instrumento de la informática, llamado también computadora, es un conjunto de maquinas
conectadas eléctricamente entre sí que efectúan, de manera automática y a partir de datos suministrados por el hombre, una
serie de operaciones aritméticas y lógicas según los esquemas reunidos en los programas. Su funcionamiento se rige siempre
por el mismo principio, aunque existe un gran numero de modelos que se distinguen unos de otros por la forma, el tamaño o la
velocidad de ejecución. Los componentes fundamentales de estos aparatos son los dispositivos de entrada y salida, la unidad
central de proceso y la memorias.
Dentro del ordenador hay dos parte importantes el software o parte lógica y el hardware o parte física.
SOFTWARE : Parte intangible de un sistema de computación que viene a ser todos los programas que permiten la
comunicación entre el ordenador y el usuario.
Se divide en sistemas operativos de aplicación particular y de aplicación general.
Un sistema operativo es el que permite interactuar entre el usuario y la maquina se dividen en traductores y
compiladores.
TRADUCTOR : A fines de la década de los 40, cada programa tenia que estar escrito en lenguaje maquina, el único
lenguaje que una computadora puede entender directamente. Todos los usuarios tenían que escribir programas compuestos
de largas cadenas de ceros y unos para especificar la dirección de información.
Mas tarde, se desarrollaron programas llamados traductores, los cuales aceptaban como entrada cierto lenguaje
simbólico o mnemotécnico para luego convertirlo automáticamente en lenguaje maquina. Estos traductores se conocen
como ensambladores. Los sistemas de ensamblador, aunque ahorraban al usuario mucho trabajo, no eran atractivos para la
mayoría de los usuarios. Era muy molesto tener que especificar simbólicamente , direcciones y códigos de operaciones.
Uno tenía que programar todavía en un lenguaje parecido al lenguaje maquina.
El siguiente paso en la automatización de traducción fue la traducción de uno-a-muchos. El traductor de uno-a-
muchos permitía al usuario escribir sus instrucciones en un lenguaje de programación mucho mas conveniente ; cada
instrucción era automáticamente traducida a varias instrucciones correspondientes en lenguaje de ensamblador o de
maquina. Estos primeros traductores de uno-a-muchos fueron los primeros compiladores FORTRAN y ALGOL .
El programa de traducción que transforma un programa en lenguaje de ensamblaje a un programa equivalente en
lenguaje maquina se llama ensamblador.
Las instrucciones al ensamblador se llaman pseudo-instrucciones. Cuando el ensamblador encuentra una
pseudo-instrucción lleva a efecto una operación de control en vez de una traducción.
La salida del ensamblador es la entrada a un programa llamado el encadenador que es responsable por la
resolución de todas las referencias externas entre programas ensamblados independiente mente.
Las ventajas principales de programación en lenguaje de ensamblaje sobre el lenguaje máquina son, que la
escritura de programas es mas natural para el humano, y el programador no tiene que preocuparse por trabajos rutinarios.
Por ejemplo, si se insertara una nueva instrucción en algún lugar al principio del programa de lenguaje maquina, seria
responsabilidad del programador en lenguaje maquina la de cambiar apropiadamente los campos de dirección de referencia
de muchas instrucciones que siguen.
COMPILADORES : Es un programa de traducción que, o transforma un lenguaje de alto nivel a un lenguaje de ensamblaje
para subsecuente ensamblaje a lenguaje maquina, o que directamente transforma a un lenguaje de alto nivel a un programa
equivalente en lenguaje maquina.
Un traductor, por ejemplo un compilador, es activado por el sistema operativo bajo el cual funciona. Cuando es
activado, el sistema operativo provee al traductor dos grupos de datos :
1. Un grupo de datos que contiene el programa que se va a traducir, es decir, el programa original.
2. Un grupo de datos que contiene información de control, por ejemplo, qué clase de listados se deben producir.
Ejemplos de compiladores son el FORTRAN y el ALGOL.
SISTEMA OPERATIVO DE APLICACIÓN PARTICULAR : Son los que están hechos para un fin especifico ejemplo
programas de contaduría, ingeniería, física, gráficos, etc.
SISTEMA OPERATIVO DE APLICACIÓN GENERAL : Son los que pueden realizar trabajos de cualquier tipo como Word,
excel, powerpoint, etc.
En los sistemas operativos existen también comandos por ejemplo en MS-DOS hay comandos internos y
externos.
En la memoria RAM hay un espacio para los comandos internos para que podamos interactuar con la
computadora. Se le conocen como comandos residentes. Son rápidos en su ejecución.
ANSI.SYS
Define las funciones que cambian los gráficos de presentación, controlan el movimiento del cursor y reasignan
teclas. El controlador de dispositivos
ANSI.SYS acepta la emulación de secuencias de escape de terminal ANSI para
controlar la pantalla y el teclado de su sistema. Una secuencia de escape
ANSI es una secuencia de caracteres ASCII. Los dos primeros caracteres son
el carácter de escape (1Bh) y el corchete izquierdo (5Bh).
Los caracteres escritos a continuación del caracter de escape y del corchete izquierdo especifican un código
alfanumérico que controla el teclado o una función de presentación en pantalla. Las secuencias de escape hacen la
distinción entre las letras mayúsculas y minúsculas. Por ejemplo, "A" y "a" tienen diferentes significados.
Un comando <DEVICE> o <DEVICEHIGH> del archivo CONFIG.SYS deber cargar este controlador de
dispositivo.
Nota: En este tema las letras de la sintaxis en negrita y las secuencias de escape ANSI indican texto que deber
escribirse tal y como se presente.
Sintaxis
DEVICE=[unidad:][ruta]ANSI.SYS [/X] [/K] [/R]
Parámetro
[unidad:][ruta]
Especifica la posición del archivo ANSI.SYS.
Modificadores
/X
Reasigna en forma independiente las teclas extendidas en teclados de
101 teclas.
/K
Hace que ANSI.SYS considere un teclado de 101 teclas como si fuera un
teclado de 84 teclas. Esto es equivalente al comando SWITCHES=/K. Si
normalmente utiliza el comando SWITCHES=/K, deber usar el modificador
/K con ANSI.SYS.
/R
Ajusta el desplazamiento de líneas para mejorar la legibilidad cuando se
utiliza ANSI.SYS con programas de lectura de pantalla (que hacen los PCs
más fáciles de usar a personas con minusvalías.)
Par metros usados en secuencias de escape ANSI
Pn
Par metro numérico. Especifica un número decimal.
Ps
Par metro selectivo. Especifica un número decimal usado para seleccionar
una función. Podrá especificar m s de una función separando los
par metros con punto y comas.
PL
Par metro línea. Especifica un número decimal que representa una de las
líneas en su pantalla o en otro dispositivo.
Pc
Par metro columna. Especifica un número decimal que representa una de
las columnas en su pantalla o en otro dispositivo.
Secuencias de escape ANSI para las especificaciones de movimiento del
cursor, de gráficos y del teclado
En la siguiente lista de secuencias de escape ANSI la abreviatura ESC
representa el caracter 27 de escape ASCII (1Bh) que aparece al principio de
cada secuencia de escape.
ESC[PL;PcH
Posición del cursor: Mueve el cursor a la posición (coordenadas)
especificada. Si no se especifica una posición, el cursor se mover a la
posición de inicio, es decir, a la esquina superior izquierda de la
pantalla (línea 0, columna 0). Esta secuencia de escape funciona de la
misma manera que la siguiente secuencia de escape, Posición del cursor.
ESC[PL;Pcf
Posición del cursor: Funciona de la misma manera que la secuencia de
escape anterior, Posición del cursor.
ESC[PnA
Cursor arriba: Mueve el cursor hacia arriba el número especificado
de líneas sin cambiar de columna. Si el cursor se encuentra en la
primera línea, ANSI.SYS ignorar esta secuencia.
ESC[PnB
Cursor abajo: Mueve el cursor hacia abajo el número especificado de
líneas sin cambiar de columna. Si el cursor se encuentra en la última
línea, ANSI.SYS ignorar la secuencia.
ESC[PnC
Avanzar cursor: Mueve el cursor hacia adelante el número especificado
de columnas sin cambiar de línea. Si el cursor se encuentra en
la columna m s a la derecha, ANSI.SYS ignorar esta secuencia.
ESC[PnD
Retroceder cursor: Mueve el cursor hacia atrás el número especificado
de columnas sin cambiar de línea. Si el cursor se encuentra en
la columna m s a la izquierda, ANSI.SYS ignorar esta secuencia.
ESC[s
Guardar posición del cursor: Guarda la posición actual del cursor.
Podrá mover el cursor a la posición guardada utilizando la secuencia de
posición Restaurar posición del cursor.
HARDWARE : Parte tangible en un sistema que vienen a ser los componentes, es decir, los dispositivos de entrada y salida,
el CPU o la unidad central de proceso.
Se divide en tres partes : Dispositivos de entrada, de salida y de entrada salida.
DISPOSITIVOS DE ENTRADA : Son los componentes físicos que permiten introducir información a la computadora como son el
teclado, Mouse, micrófono, scanner, CD rom.
TECLADO : Se divide en 5 partes :
1. teclado alfanumérico
2. teclado numérico
3. teclado de funciones
4. teclado de funciones especiales
5. teclado de direcciones
DISPOSITIVOS DE SALIDA : Son los componentes físicos que nos permiten recibir información procesada (
monitor, impresora ).
IMPRESORA : Las impresoras son órganos de salida que escriben las informaciones procedentes de la memoria central del
ordenador o los resultados de un tratamiento. Hay que distinguir, entre los diferentes modelos existentes, los que están
provistos de rueda, barras o cadenas.
Los primeros, considerados lentos, son capaces de imprimir 120 caracteres o signos, correspondientes a las 120
ruedas que tienen. Cada una de éstas tiene 48 tipos (letras de alfabeto, cifras, signos de puntuación, blancos, etc.) y todas
adoptan en un momento dado la disposición idónea para escribir de una sola vez la línea completa.
Los segundos, algo más rápidos, poseen un máximo de 144 caracteres o signos sujetos a una varilla metálica que
se mueve horizontalmente de modo rectilíneo y alterno. Un martillo, accionado por un electroimán, presiona la barra contra el
papel cuando el tipo seleccionado pasa por delante de la zona de impresión.
Los terceros tienen un sistema análogo al interior, aunque son más rápidos, y están provistos de una banda
metálica circular que gira a velocidad constante.
Algunos ordenadores pequeños sustituyen la impresora por un teclado de máquina de escribir, cuyo
funcionamiento (cambio de línea y de hoja, retorno del carro) se halla previamente programado para efectuar la impresión.
DISPOSITIVOS DE ENTRADA-SALIDA : Son los componentes físicos que nos permiten recibir e introducir
información (disco flexible, monitor, módem, touch screen, CD rider, disco duro).
UNIDAD CENTRAL DE PROCESO : La unidad central de proceso se compone de circuitos aritméticos o lógicos,
una memoria central, que contiene los programas y recibe los datos necesarios para llevarlos a cabo, y conexiones con las
unidades especializadas.
Los órganos o circuitos de cálculo, que efectúan las operaciones aritméticas y lógicas propias del tratamiento de la
información, se encuentran situados en la memoria central y reciben el nombre de sumadoras. Un ordenador lleva a cabo una
sucesión de sumas o de restas para obtener un producto o un cociente. Los circuitos suelen ir montados en serie o en paralelo.
En el primer caso se repiten las operaciones varias veces, tantas como cifras tiene el mayor de los sumandos, mientras que en
el segundo, con una simple operación, se consigue el resultado.
Este último método proporciona, por tanto, mayor rapidez en los cálculos y un rendimiento muy superior al citado
anteriormente.
Los órganos de conmutación sirven para abrir o cerrar los circuitos lógicos de las operaciones. En informática sólo
existen dos posibilidades, claramente determinadas por la disyuntiva « o » o por la copulativa « y » (A o B, A y B). Cada opción
o caso puede, a su vez, ser la combinación de otros varios. Hay tres tipos de órganos de conmutación : uno que invierte los
datos de entrada, otro que ejecuta una acción únicamente en presencia de un fenómeno F1, de otro F2 o de los dos, y un
tercero que actúa si éstos se verifican de modo simultáneo.
Los órganos de mando, verdadero cerebro de la máquina, son circuitos electrónicos que distribuyen las
instrucciones a las diferentes partes de un ordenador y controlan su buen funcionamiento (aceptación de los datos, apertura de
fichero, orden de lectura, etc.). Los equipos y dispositivos de la computadora, que constituyen el llamado hardware o
maquinaria, se coordinan entre sí mediante el conjunto de los programas, denominado software o logicial.
Se divide en :
UNIDAD ARITMÉTICA LÓGICA : Resuelve problemas lógicos y aritméticos. Tiene 3 registros :
• REGISTRO OPERANDO 1 o REGISTRO ACUMULADOR : Es el que capta el primer numero de la operación o cuando
son varios operandos los va resolviendo y acumulando los valores.
• REGISTRO OPERANDO 2 : Es el que capta el segundo numero.
• OPERADOR : Capta los operadores como son los signos :+,*,/,**,=,etc.
UNIDAD DE CONTROL : Se encarga de controlar y verificar tráfico de información. Sus elementos básicos son :
• REGISTRO DE ESTADO : Capta el numero de acciones que puede realizar nuestra computadora.
• REGISTRO CONTADOR DE PROGRAMA : Apunta a la primera dirección.
• REGISTRO DE INSTRUCCION : Toma el contenido de la dirección.
• RELOJ : Asigna ciclos de reloj en nanosegundos.
• INTERPRETE : Traduce y ejecuta el programa.
Cuando instalamos un programa el COMMAND.COM lo manda a la memoria RAM y el registro de estado manda
la señal al registro contador de programa, el cual va al decodificador de direcciones de la memoria RAM por medio del bu de
dirección y capta la primera dirección del programa ; después manda la señal al registro de instrucción quien por medio del
bu de datos va a la celdas de la memoria principal y toma los datos de la celda cuya dirección es la que le especifico el
registro contador de programa, luego manda la información al interpreta quien traduce y ejecuta el programa y por medio del
bu de control lo manda al resto de los componentes.
Existe también el bu general que realiza las funciones de los buses de control, dirección y de datos. La ventaja de
este tipo de bu es que es mas económico pero su desventaja es que se tiene que realizar el mapeo de direcciones en
memoria ya que puede que las direcciones de la memoria sean las mismas direcciones que los periféricos y para evitar
confusiones se cancelan las direcciones en memoria que sean iguales a las de los componentes.
MEMORIA : La memoria es un elemento destinado a almacenar de manera automática las informaciones o los
resultados parciales para utilizarlos luego en el momento oportuno.
CLASES DE MEMORIAS : El ordenador dispone de dos clases de memorias : central y auxiliares.
La primera, que contiene los programas en curso de ejecución y algunos datos, interviene en todas las
transferencias de información y es accesible desde la unidad central de tratamiento.
Las segundas, al permitir el almacenamiento de ficheros, aumentan la capacidad del ordenador y suelen ser de
disco o de tambor magnético.
ANILLOS DE FERRITA : El 95% de las memorias centrales se construyen con anillos de ferrita, dispuestos en
cada una de las intersecciones de una red metálica. Al tener este material propiedades electromagnéticas, el paso de la
corriente por los conductores magnetiza y desmagnetiza los anillos en millonésima de segundo.
MEMORIAS DE CINTA, DE DISCO Y DE TAMBOR : La cinta magnética permite almacenar numerosas
informaciones, pero el tiempo de restitución de éstas se considera demasiado largo en muchos casos.
Este inconveniente no existe, en cambio, en las memorias de disco o de tambor. Las primeras, con una capacidad
de decenas de millones de caracteres, consisten en una pila de discos que contienen datos por ambas caras, cuya restitución
se obtiene muy rápidamente por medio de una cabeza de lectura. Las segundas constan de un cilindro cubierto con una capa
magnética en la cual se graban las informaciones en pistas circulares. La localización del dato requerido se efectúa con una
cabeza de lectura en unos diez milisegundos.
TRATAMIENTO DE LA INFORMACION
El tratamiento de la información o proceso de datos por medios automáticos responde a la necesidad de
transformar, de modo rápido, económico y seguro, ciertos datos que se conocen para intentar obtener resultados que
puedan emplearse de forma directa o indirecta. Se aplica así a todas las actividades humanas, científicas, administrativas,
industriales, comerciales, medicas, sociales, profesionales, deportivas y artísticas.
TOMA DE DATOS : La información consta, esencialmente de símbolos de carácter visual (grafismos) o auditivo (fonemas)
que representan los objetos o los hechos o bien las relaciones existentes entre ambos. Actualmente la informática se basa
sobre todo en los primeros, aunque algunos procedimientos muy recientes utilizan los segundos.
Los símbolos gráficos empleados en Europa son las 26 letras del alfabeto, diez guarismos decimales, algunos
signos de puntuación y una serie de símbolos matemáticos. Las palabras están formadas por agrupaciones de letras, y las
oraciones por conjuntos de palabras organizadas según las reglas gramaticales. La yuxtaposición de cifras constituye los
números, que se rigen por leyes aritméticas.
La información no puede procesarse en un ordenador en forma de símbolos gráficos y debe, por tanto, sufrir una
transformación mediante un código adaptado a las operaciones de transmisión, almacenamiento y tratamiento. Este es
generalmente el código binario, sistema de numeración de base 2 fundado en el bit o unidad de información que solo toma
dos valores (0,1 o verdadero, falso).
Existen códigos que nos permiten a nosotros interactuar con la computadora como son el código ASCII y el
EBCDIC que son códigos que tienen los equivalentes de todas las letras, números y signos en su valor binario para que la
computadora lo “entienda”.
Las unidades de información que tiene la computadora son :
BIT : (binary digit). Es la unidad mínima de información que contiene la computadora.
BYTE : Es el conjunto de 8 bits ; equivale a un carácter.
KILOBYTE o KB : Es el conjunto de 1024 bytes.
MEGABYTE o MB : Es el conjunto de 1024 KB .
GIGABYTE o GB : Es el conjunto de 1024 MB .
Un dato es la expresión general que describe los objetos con los cuales opera una computadora.
Los diferentes objetos de información con los que un programa trabaja se conocen colectivamente como datos.
Todos los datos tienen un tipo asociado con ellos.
TIPOS DE DATOS : Características definidas de los variables de datos.
Aun cuando los datos e instrucciones pueden tener la misma forma o expresión, se hace una distinción funcional
entre ellos, una instrucción comando a la computadora para que realice una operación mientras que los datos representan
información. Las computadoras solo procesan y manejan datos :
ENTRADA SALIDA DE
DATOS PROCESO INFORMACIÓN
La asignación de tipos a los datos tienen 2 objetivos principales :
1) Detector de errores de operación
2) Determinar como ejecutar las operaciones
El tipo de un dato determina la naturaleza del conjunto de valores que puede tomar una variable o constante. Otro
concepto importante a tener en cuenta es la representación interna de los números, o al menos el espacio de memoria
ocupado por una variable de un tipo dado.
Los datos a procesar por una computadora pueden clasificarse en :
A) ESTATICOS
B) DINAMICOS
DATOS ESTATICOS : Debido a que los variables son direcciones simbólicas de posiciones de memoria ; Esta
relación entre nombres de variables y posiciones de memorias es una relación estática que se establece durante la
ejecución, es decir, el valor de la variable puede cambiar, las variables por sí mismas no se pueden crear ni destruir durante
la ejecución. En consecuencia, las variables consideradas hasta este punto, se denominan variables estáticas.
En algunas ocasiones, sin embargo, no se conoce por adelantado cuanta memoria se requerirá para un programa.
En esos casos es conveniente disponer de un método para adquirir posiciones adicionales de memoria a medida que se
necesiten durante la ejecución del programa y liberarlas cuando no se necesiten, las variables que se crean y están
disponibles durante la ejecución de un programa se llaman variables dinámicas.
Los datos estáticos pueden ser :
A) SIMPLES
B) ESTRUCTURADOS
Los tipos de datos simples o primitivos significan que no están compuestos de otras estructuras de datos ; Los
tipos de datos simples pueden ser organizados en diferentes estructuras de datos : estáticos y dinámicos.
Las estructuras de datos estáticos son aquellas en las que el tamaño ocupado en memoria se define antes que el
programa se ejecute y no puede modificarse dicho tamaño durante la ejecución del programa. (El tamaño ocupado en
memoria es fijo).
Una estructura de datos es una colección de datos, donde cada dato puede tomar diferente tipo de dato.
Una característica importante que diferencia a los tipos de datos es la siguiente : los tipos de datos simples tienen
como característica común que un identificador (nombre) puede representar a múltiples datos individuales, pudiendo cada
uno de estos ser referenciados independientemente.
Los tipos de datos simples son los siguientes :
a) NUMERICOS (ENTEROS, REALES)
b) LOGICOS
c) CARÁCTER
a) DATOS NUMERICOS : El tipo entero es un subconjunto finito de los números enteros. Los enteros son
números completos, no tienen componentes fraccionarios o decimales y pueden ser negativos y positivos. Ejemplo :
1) 5 2) 2456 3) 48763
TIPOS ENTEROS PREDEFINIDOS EN PASCAL
Tipo Rango Bytes en memoria
Byte 0..255 1 Byte sin signo
Integer -32768..+32767 2 Byte con signo
Longint
(Entero largo)
-2147483648..
+2147483647
4 Byte con signo
Shortint
(Entero corto)
-128..+127 1Byte con signo
Word 0..65535 2 Byte sin signo
1) BYTE : Los valores tipo byte son los números comprendidos entre 6 y 255, un tipo byte solo comprende valores
positivos .
Representación en memoria :
7 Ø
(8 bytes)
2) INTEGER : Los valores enteros pueden ser valores negativos o positivos, y no puede tener parte decimal.
Representación en memoria :
(16 bytes)
7 Ø 7 Ø
3) LONGINT (ENTERO LARGO) : Usan 4 bytes de almacenamiento, los valores enteros pueden ser valores negativos o
positivos, no tienen parte decimal. Representación en memoria :
(32 bytes)
3 2 1 Ø
4) WORD : Solo representa valores positivos. Representación en memoria :
(16 bytes)
7 Ø
REALES : El tipo real consiste en un subconjunto de los números reales. Los números reales siempre tienen un
punto decimal y pueden ser positivos o negativos. Un número real consta de un entero y una parte decimal. Ejemplos :
1) 0.08 2) -52.648 3) 32.769
Representación en memoria : 6 bytes (48 bits)
Existen dos tipos de representaciones de un valor real :
1) Notación científica o de coma flotante. El área ocupada por un número real se divide en dos zonas :
Mantisa - Exponente
Esta anotación se utiliza para representar números muy grandes o muy pequeños. En notación decimal los
números se escriben en notación E (E de exponente, y significa multiplicar por 10 la potencia que sigue).
Número real = mantisa x 10 ± exponente
2) Notación en coma fija : Expresar el número real con un punto decimal, ejemplos :
1) 453.480 2) -36.769
NOTA : Los bytes ocupados en memoria para representar cierto tipo de dato, puede variar depende del lenguaje de
programación que se utiliza.
b) DATOS LOGICOS : El tipo lógico también se le denomina booleano, este tipo de dato solo puede tomar uno de dos
valores : cierto o verdadero (true) y falso (false). Este tipo se emplea para representar las alternativas (si/no) a
determinadas condiciones. Ocupa un byte en memoria.
c) DATOS TIPO CARÁCTER : Es el conjunto finito y ordenado de caracteres que la computadora reconoce.
Un dato tipo carácter contiene un solo carácter, la mayoría de las computadoras reconoce los siguientes
caracteres :
Caracteres alfabéticos (A.....Z, a.....z)
Caracteres numéricos ( 0.....9)
Caracteres especiales ( +, . , : , $, ?, !, &, ...etc.)
El tipo de dato CHAR ocupa 1 byte en memoria.
Una cadena (string) de caracteres es una sucesión de caracteres que se encuentran delimitados por una comilla
(apóstrofo) o dobles comillas, según el tipo de lenguaje de programación.
Una computadora a través de los diferentes lenguajes de programación utilizan el juego o código de caracteres
que serán fácilmente interpretados por la computadora y que pueden ser programados por el usuario. Los códigos más
utilizados son : El código ASCII y el código EBCDIC.
El tipo de dato cadena (string) : Es una variable de cadena puede tener de 0 a 255 caracteres de longitud.
Una cadena tiene dos longitudes :
a) Longitud física : Es la cantidad de memoria que la cadena ocupa realmente.
b) Longitud lógica : Es el número de caracteres actualmente almacenados en la cadena.
Nombre : string (14) (declaración de una cadena de 14 espacios)
Representa la longitud lógica actual de la cadena.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
10 A L G O R I T M O S
l Long. Física = 14 l
l Long. lógica = 10 l
IDENTIFICADORES :
Un identificador es una serie de letras y dígitos, la cual en principio puede ser de cualquier longitud y todos los
caracteres son significativos. Los identificadores se usan para nombrar un tipo, constantes, variables, campo de un registro,
función, procedimiento, archivo, etc.
Un identificador se caracteriza por estas reglas :
1) Debe de comenzar con una letra ( A a Z, mayúsculas o minúsculas) y no puede contener blancos.
2) Letras, dígitos y caracteres subrayados (-) están permitidos después del primer carácter.
3) No se puede utilizar una palabra reservada como identificador.
Identificadores inválidos
1) F grados
2) 4a. Generación
3) # de la lista
VARIABLES :
a) ¿Que es un variable ? - Variables son todos aquellos valores que pueden o no cambiar en el transcurso de un
algoritmo. Usualmente son introducidos como datos. Las variables son lugares de la memoria de la computadora que
sirven para guardar valores, como pueden ser números o cadenas.
b) ¿Que es el nombre de una variable ? - Es el conjunto de caracteres, letras y números, con los cuales se identifica un
valor en un momento determinado. Para formar un nombre de variable se deben seguir las reglas de identificadores.
c) ¿Que es el valor de una variable ? - Es la cantidad que una variable representa o tiene asociada en un determinado
momento. Para definir una variable, se tiene que dar un nombre y un tipo. A una variable se le puede dar casi cualquier
nombre, pero es mejor elegir un nombre significativo que describa la información que contiene la variable.
Como su nombre lo indica puede tomar distintos valores en el transcurso del algoritmo, pero en un momento dado, solo
puede tener o representar uno o solamente un valor.
CONSTANTES :
Constantes son todos aquellos valores que no cambian en el transcurso de un algoritmo y son introducidos en el
momento de utilizarse.
Como se observa toda constante es un valor que no va a cambiar nunca en el transcurso de un algoritmo y es
introducida por el programador en el momento de utilizarla, son valores absolutos.
EXPRESIONES :
Las expresiones son combinaciones de constantes, variables, símbolos de operación, paréntesis y nombres de
funciones especiales. Las mismas ideas son utilizadas en notación matemáticas tradicional.
OPERANDOS (VARIABLES)
A * B - C
OPERADOR : En una operación aritmética o lógica , aquello que realiza una acción o que indica la acción que
debe realizarse.
Según sea el tipo de objetos que manipulan se clasifican en :
a) Aritméticas
b) Lógicas
c) Relacionales
a) EXPRESIONES ARITMÉTICAS : Expresión aritmética es un conjunto de variables y/o constantes unidas por
operadores aritméticos.
Los operadores aritméticos y su notación son los siguientes :
OPERADOR NOTACIÓN
Exponenciación ,^ ,**
Multiplicación *
división real /
- Div. Cociente entero DIV
- Div. Residuo MOD
Menos (sustracción) -
Más (adición) +
b) EXPRESIONES LÓGICAS :Expresiones unidas por los operadores lógicos.
OPERADOR LÓGICO
SIGNIFICADO
NO (NOT) Negación
Y (AND) Intersección (conjunción)
O (OR) Unión (disyunción)
Las definiciones de las operaciones NO y O, se resumen en unas tablas conocidas como tablas de verdad.
AND : OR : NOT :
A B A y B A B A o B NOT
V V V V V V no (v) F
V F F V F V no (f) V
F V F F V V
F F F F F F
c) EXPRESIONES RELACIONALES : Es un conjunto de variables, y/o constantes unidas o relacionadas por operadores
relacionales.
OPERADOR NOTACIÓN
Mayor que >
Menor que <
Diferente que > <
Igual a =
Menor o igual < = ó <
Mayor o igual > = ó >
FUNCIONES INTERNAS : Las operaciones que se requieren en los programas exigen en numerosas ocasiones,
además de las operaciones aritméticas básicas, un número determinado de operadores especiales que se denominan
funciones internas, incorporadas o estándar.
FUNCIÓN DESCRIPCIÓN TIPO DE ARGUMENTO RESULTADO
abs (x) valor absoluto de x entero o real igual que el argumento
arctan (x) arco tangente de x entero o real real
cos (x) coseno de x entero o real real
sin (x) seno de x entero o real real
log (x) logaritmo decimal de x entero o real real
ln (x) logaritmo neperiano de x entero o real real
REGLAS DE PRIORIDAD :
Las expresiones que tienen dos o más operandos requieren unas reglas matemáticas que permitan determinar el
orden de las operaciones, se denominan reglas de prioridad o precedencia y son :
a) Las operaciones que están encerradas entre paréntesis se evalúan primero. Si existen paréntesis anidados (interiores
unos a otros), las expresiones mas internas se evalúan primero.
b) Las operaciones aritméticas se realizan en el siguiente orden :
1) Exponenciación
2) Multiplicación, División
3) Suma. Resta
c) Regla asociativa izquierda : Los operadores en una misma expresión o subexpresión con igual nivel de prioridad (tal
como * y /, adición y sustracción) se evalúan de izquierda a derecha.
JERARQUÍA :
menos monario
+ más monario
( ) paréntesis
exponenciación
*,/,div,mod
+,-
not
and
or
NO ORDINALES :
1) No existe un primer valor real
2) No existe un último valor real
3) Un dato real no tiene un sucesor o un predecesor.
CONCEPTOS BÁSICOS :
• CODIGO BCD : (Binary coded decimal) Es una codificación a 6 bits y permite la representación de 64
caracteres, 26 letras, 10 cifras decimales, 28 caracteres diversos.
• CODIGO EBCDIC : (Extended BCD interchange code) Es una codificación en la que se usan los 8 bits con
ello se consigue representar hasta 256 caracteres diferentes.
• CODIGO ASCII : (American standard code for information interchange) Codificación a 8 bits, funciona del
mismo modo que la codificación EBCDIC, pero su significado es diferente.
• CODIGO BINARIO : Números binarios enteros donde cada posición de bit se le asigna una potencia de 2.
• CODIGO INTERNO : Se llama código interno al que cada computadora adopta para representar los
caracteres en su propia memoria.
• Los datos tipo carácter y otros tipos de datos no se mezclan.
• Los valores numéricos sólo se pueden comparar con otro valor numérico y los caracteres con caracteres. Es
también un error comparar un carácter con una cadena de caracteres.
TIPOS DE DATOS ORDINALES :
1) Existe un primer elemento y un último elemento
2) Cada elemento, excepto el último, tiene un elemento llamado sucesor.
3) Cada elemento, excepto el primero, tiene un valor que le precede llamado predecesor.
1) Enteros :
.... - 4 < - 3 < - 2 , - 1 , 0 , 1 < 2 < 3 , 4 .....
2) Char :
‘A’ < ‘B’ < ‘C’ ....<’Z’
Las reglas a seguir en las comparaciones es el orden del código ASCII. En este código, los caracteres numéricos
son menos que las letras mayúsculas, que a su vez son menor que las letras minúsculas. Los caracteres especiales y
signos de puntuación no siguen un orden tan estricto.
3) LOGICOS :
False < True
REGISTRO EN EL SOPORTE : La información, una vez codificada, ha de grabarse en un soporte físico (tarjetas y
cintas perforadas, cintas y discos magnéticos) para que puedan utilizarla los órganos de lectura del sistema.
Los ordenadores son capaces de leer la información codificada que aparece en estos soportes, almacenarla en
una memoria y someterla finalmente al tratamiento requerido por el usuario siguiendo un programa de instrucciones
concebido de modo específico para cada utilización. Los resultados obtenidos han de transformarse en símbolos gráficos
usuales, impresos en papel o presentados en pantalla de tubos catódicos, aunque algunas veces pueden aparecer
asimismo en forma de curvas o de señal acústica.
LENGUAJES DE PROGRAMACION
Un lenguaje de programación consiste en todos los símbolos, caracteres y regla de uso que permiten a las
personas comunicarse con las computadoras.
Los lenguajes de programación deben tener instrucciones que pertenecen a las categorías ya familiares de
entrada/salida, calculo/manipulación de textos, lógica/comparación y almacenamiento/recuperación.
LENGUAJES MAQUINA
El lenguaje maquina de una computadora consta de cadenas de números binarios (ceros y unos) y es el único
que entienden directamente los procesadores. Todas las instrucciones preparadas en cualquier lenguaje maquina tienen por
lo menos dos partes. La primera es el comando u operación, que dice a las computadoras cual es la función que va a
realizar. Todas las computadoras tienen un código de operación para cada una de las funciones. La segunda parte de la
instrucción es el operando, que indica a la computadora donde hallar o almacenar los datos y otras instrucciones que se van
a manipular, el numero de operandos de una instrucción varia en distintas computadoras.
LENGUAJES ENSAMBLADORES
A principios de la década de los 50 y con el fin de facilitar la labor de los programadores, se desarrollaron códigos
mnemotécnicos para las operaciones y direcciones simbólicas. Los códigos mnemotécnicos son los símbolos alfabéticos del
lenguaje maquina.
La computadora sigue utilizando el lenguaje maquina para procesar los datos, pero los programas ensambladores
traducen antes los símbolos de código de operación especificados a sus equivalentes en el lenguaje maquina.
En la actualidad los programadores no asignan números de dirección reales a los datos simbólicos, simplemente
especifican donde quieren que se coloque la primera localidad del programa y el programa ensamblador se encarga de lo
demás, asigna localidades tanto para las instrucciones como los datos.
Estos programas de ensamble o ensambladores también permiten a la computadora convertir las instrucciones en
lenguaje ensamblador del programador en su propio código maquina. Un programa de instrucciones escrito en lenguaje
ensamblador por un programador se llama programa fuente. Después de que el ensamblador convierte el programa fuente
en código maquina a este se le denomina programa objeto. Para los programadores es mas fácil escribir instrucciones en
un lenguaje ensamblador que en código de lenguaje maquina pero es posible que se requieran dos corridas de
computadora antes de que se puedan utilizar las instrucciones del programa fuente para producir las salidas deseadas.
Los lenguajes ensambladores tienen ventajas sobre los lenguajes maquina ; ahorran tiempo y requieren menos
atención a detalles. Se incurren en menos errores y los que se cometen son mas fáciles de localizar. Además, los
programas en lenguaje ensamblador son mas fáciles de modificar que los programas en lenguaje maquina.
Pero existen limitaciones ; la codificación en lenguaje ensamblador es todavía un proceso lento. Una desventaja
es que tienen una orientación a la maquina, es decir, están diseñados para la marca y modelo especifico del procesador
que se utiliza y es probable que para que una maquina diferente se tengan que volver a codificar los programas.
LENGUAJES DE ALTO NIVEL
Los primeros programas ensambladores producían solo una instrucción en lenguaje maquina por cada instrucción
del programa fuente. Para agilizar la codificación se desarrollaron programas ensambladores que podían producir una
cantidad variable de instrucciones en lenguaje maquina por cada instrucción del programa fuente. Una sola
macroinstruccion podía producir varias líneas de código en lenguaje maquina.
El desarrollo de las técnicas nemotécnicas y las macroinstrucciones condujo, a su vez, al desarrollo de lenguajes
de alto nivel que a menudo están orientados hacia una clase determinada de problemas de proceso.
A diferencia de los programas de ensamble, los programas en lenguaje de alto nivel se pueden utilizar con diferentes
marcas de computadoras sin tener que hacer modificaciones considerables. Otras ventajas de los lenguajes de alto nivel
son :
• Son mas fáciles de aprender que los lenguajes ensambladores.
• Se pueden escribir rápidamente.
• Permiten tener mejor documentación.
• Son mas fáciles de mantener
Un programador que sepa escribir programas en uno de estos lenguajes no esta limitado a utilizar un solo tipo de
maquina.
BREVE DESCRIPCION DE LOS LENGUAJES
BASIC
Beginner’s All-purpose Symbolic Instruction Code es un lenguaje interactivo muy popular que tiene una aceptación
debido a la facilidad de su uso. Un lenguaje interactivo permite la comunicación directa entre el usuario y el sistema de
computo durante la preparación y uso de los programas. Aquella persona que tenga que resolver un problema usando una
computadora y con poco o ningún conocimiento de las computadoras o de la programación puede aprender muy pronto a
escribir programas en BASIC en una terminal remota o en un teclado o microcomputadora.
FORTRAN
Formula Transitar es notorio por la facilidad con que permite expresar una ecuación. Muchas de sus
características fueron incorporadas mas tarde en el primer lenguaje BASIC.
El FORTRAN tiene la ventaja de ser un lenguaje compacto que sirve muy bien para satisfacer las necesidades de
los científicos y los estadísticos de los negocios. El lenguaje es también ampliamente utilizado para aplicaciones de
negocios que no requieren manejo de grandes archivos de datos.
COBOL
Common Business Oriented Language fue diseñado específicamente para el procesamiento de datos de tipo
comercial. Actualmente es el lenguaje mas ampliamente utilizado para grandes aplicaciones de negocios.
Una ventaja del COBOL es que puede escribirse en forma muy parecida al idioma ingles y puede emplear
términos comúnmente utilizados en los negocios.
PL/I
Programing Language I fue puesto en marcha en la década de los 60 para resolver todo tipo de problemas tanto
de negocios como científicos. PL/I es un lenguaje flexible y sofisticado. El elemento básico de este programa es el
enunciado que termina en punto y coma. Los enunciados se combinan en procedimientos. Un procedimiento puede
representar por completo a un programa pequeño o un “bloque de construcción” o modulo de un programa mas complejo.
RPG
Report Program Operator fue introducido en 1960 como un lenguaje para duplicar rápidamente el enfoque de
proceso utilizado con un equipo de tarjeta perforada. Su uso esta aun limitado sobre todo para las aplicaciones de negocios
que son procesadas en pequeñas computadoras. Como su nombre lo sugiere, el RPG esta diseñado para generar los
reportes de salida que resultan del proceso de aplicaciones de negocios.
A pesar de las capacidades de actualización de archivos, el RPG es un lenguaje de propósito limitado porque los
programas objeto generados por el compilador de RPG siguen sin desviación, un ciclo de procesamiento básico.
Una ventaja del RPG es la relativa facilidad para aprenderlo y usarlo. Dado que la lógica de la programación es
fija, existen menos reglas formales que en otros lenguajes.
ALGOL, Pascal Y Ada
El ALGOL ( ALGOritmic Language ) fue presentado en 1958. Fue orientado al uso de quienes participan en
proyectos científicos y matemáticos.
Un descendiente del ALGOL es el Pascal. Su nombre se le ha dado en honor de Blaise Pascal. Este lenguaje fue
elaborado a finales de la década de los 60 y a principios de los 70 por el profesor Nicklaus Wirth. El Pascal fue el primer
gran lenguaje creado después de haber sido ampliamente diseminados los conceptos asociados con la programación
estructurada.
Otro lenguaje en la línea del ALGOL y el Pascal es el Ada. Este lenguaje se llama así en honor a la hija de Lord
Byron, Ada Augusta, la condesa de Lovelace. El lenguaje Ada esta patrocinado por el Departamento de Defensa de Estados
Unidos para su uso en servicios militares. Este lenguaje fue presentado por su equipo de diseño a finales de los 80. Los
críticos lo llamaron inflexible e ineficiente, en tanto que sus favorecedores lo consideraban un gran avance en la tecnología
del software.
TECNICAS DE DISEÑO DE PROGRAMAS
El proceso de diseño comprende al desarrollo de una visión conceptual del sistema, el establecimiento de una
estructura, la identificación de las cadenas de datos y su almacenamiento, la descomposición de funciones de alto nivel en
su subfunciones, el establecimiento de las relaciones e interconexiones entre componentes, el desarrollo de la
representación de datos en forma concreta y la especificación de los detalles de los algoritmos.
Las técnicas de diseño comúnmente están basadas en las estrategias de las jerarquías de ‘’hacia abajo’’ y de
‘’hacia arriba’’ . Por medio del enfoque de arriba a abajo, se pone atención inicialmente en los aspectos globales de todo el
sistema ; conforme el diseño progresa, el sistema se descompone en subsistema, poniéndosele el mayor consideración a
los detalles específicos. El encadenamiento hacia atrás resulta fundamental en este tipo de diseño. Con el fin de reducir
este encadenamiento hacia atrás, muchos diseñadores proponen el uso de una estrategia mezclada, la cual es
predominantemente hacia abajo, pero que primero requiere de la especificación de los módulos inferiores. La ventaja
primordial de esta estrategia es que se dedica a la atención a las necesidades del cliente, a las interfaces con el usuario y a
la naturaleza global del problema a resolver.
En el enfoque hacia arriba del diseño de productos de programación, el diseñador primero intenta identificar al
conjunto primitivo de objetos acciones y relaciones que proporcionarán una base para la solución del problema ; los
conceptos de alto nivel son después formulados en términos del conjunto de primitivos.
La estrategia hacia arriba requiere que el diseñador combine las características proporcionadas por el lenguaje de
instrumentación para dar entidades son a su vez combinadas hasta que se construye un conjunto de funciones, estructuras
de datos e interconexiones para resolver el problema por medio del uso de las facilidades del ambiente de programación
existente ; este tipo de diseño puede también requerir del rediseño y el encadenamiento hacia atrás del mismo.
El éxito de este enfoque depende de la identificación del conjunta adecuado de ideas primitivas que sean
suficientes para la instrumentación del sistema.
TIPOS DE USUARIOS
USUARIOS : Unitarios que en forma regular trabajan con unitarias.
Usuario directo : Utiliza la información.
Usuario indirecto : Introduce la información.
Usuarios que fabrican virus :
HACKER : Es aquel usuario que utiliza la computadora para beneficiarse el mismo de forma fraudulenta.
USUARIO EN GRUPO : Son los que se encuentran en red, son los que están usando una misma aplicación.
USUARIO CON INTERACTIVIDAD LIMITADA : Trabajan con el procesamiento de archivos por lotes.
USUARIO CON INTERACTIVIDAD : Es el que interactúa con la herramienta, ejemplo : Un usuario que utiliza un
procesador de texto.
USUARIOS INCRUSTADOS : Es cuando dentro de una máquina hay otra que la opera.
TIPOS DE REDES
REDES : Define el intercambio de información dentro de una red de teleproceso. Se ocupa del agrupamiento de tramas en
paquetes, del direccionamiento y de la detección y corrección de errores.
LAN : Redes de área local.
WAN : Redes de área amplia.
LAN : Son aquellas que están establecidas en un área determinada. Pueden tener de L a N usuarios. A cada
terminal que atienda un usuario va a ser un nodo. Tiene que tener cuando menos un servidor, un nodo, conectores
necesarios, tarjetas de red necesarios, línea de comunicación, sistema operativo de red, un DOS, software de aplicación
para red y protocolos. (Los anteriores son los elementos básicos para una red).
LINEA : Medio que me permita transportar información de un lugar a otro.
CANAL : Cuando la línea contiene información.
Las líneas más comunes son :
Cable coaxial : Menos eficiente, más económico, par trenzado o telefónico.
Fibra óptica : Más eficiente, más caro.
Integridad : Que el paquete de datos que estoy mandando por la línea debe ser igual cuando llegue.
TOPOLOGIA DE REDES
TOPOLOGIA : La forma física en que está instalada la red.
DE BUS : Tiene un servidor dedicado, gran capacidad de memoria, procesador rápido, almacenamiento amplio de
memoria secundaria, capacidad de RAM debe ser amplia. Es muy común que esté instalado con cable coaxial y tiene unos
conectores que se llaman BNC, requiere además de un tapón BNC terminal.
Server nodos
DE ANILLO : Es una variante de la de bus, solo que para evitar el tapón BNC y las caídas de red, la última parte
se conecta a la terminal. La forma más común de instalación es con cable coaxial.
DE ESTRELLA : Nos evita problemas de que se caiga la red. Se requiere de un concentrador quien distribuye la señal a
cada uno de los nodos.
DE ESTRELLA DE INTERCONECTIVIDAD TOTAL : Se tiene uno o más servidores y cada uno de los nodos tiene
conectividad con los demás.
DE ESTRELLA DE INTERCONECTIVIDAD PARCIAL : El servidor está conectado directamente con cada uno de
los nodos pero los nodos no están interconectados entre sí.
DE ARBOL : Es práctica cuando no se quiere invertir en un servidor. Todas las computadoras tienen las mismas
características en cuanto a capacidad de almacenaje, procesador, etc.
HIBRIDAS O MIXTAS : Es donde se pueden combinar las topologías
Modos de transmisión (LAN)
• TRANSMISION ASÍNCRONA : Envía la informacion, octeto a octeto, en cualquier momento. Cada uno de ellos va
precediendo de un bit de arranque y seguido de uno de parada para ser identificados por el receptor. Las velocidades
de transmision permitidas en este modo son muy bajas, inferiores a 1200 bits por segundo.
• TRANSMISION SÍNCRONA : Es en la que el emisor y el receptor disponen de sendos relojes, por medio de los cuales
controlan la duración constante de cada octeto transmitido. Estos se envian de una forma continuada, sin ninguna
separacion. En este modo se puede tener cualquier velocidad de transmision por alta que sea. Son velocidades tipicas
2400, 4800, 9600 y 19200 bits por segundo.
• SIMPLEX : la transmision de datos se realiza en un unico sentido, desde una estacion emisora a una estacion
receptora, que generalmente corresponde a una terminal como origen y una computadora central como destino, o bien
una computadora como origen y una impresora o unidad de visualizacion como destino. Este modo de transmision es el
menos utilizado.
• SEMIDUPLEX O HALFDUPLEX : Se denomina así al modo de transmision en el que el envio de datos se realiza en
ambos sentidos, pero no simultaneamente. Por tanto, los equipos conectados con este modo son ambos emisor y
receptor, aunque en cada momento realizan una sola de estas funciones, alternando el sentido de la comunicación cada
vez que sea necesario. Es el modo mas utilizado, por permitir comunicación en ambos sentidos a un costo reducido.
• DUPLEX O FULLDUPLEX : mediante este modo se establece la comunicación de datos a traves de la linea de
teleproceso en ambos sentidos simultaneamente, lo que permite una mayor agilizacion de las operación de recepcion
de datos y envio de resultados. A pesar de ser el mas eficiente, no es el mas utilizado, debido al costo superior que
implica el uso de equipos y redes de telecomunicacion mas complejos.
Medios de transmision : La información circular por la computadora en forma de señal digital, esto es, codificada utilizando
un alfabeto de dos símbolos que corresponden a dos intensidades diferentes de corriente eléctrica . Esta forma de transmitir
información se ha mostrado inadecuada para el caso de comunicaciones a grandes distancias, en cuyo caso es enviada en
forma de señal analógica. Para ello no solo se han diseñado medios de transmisión especializados, sino que además se
han podido utilizar los medios ya existentes en telefonía y telegrafía.
Actualmente los medios físicos más utilizados en transmisión de datos son los siguientes :
• CABLES DE PARES : Empleados, asimismo, en comunicaciones telefónicas, consisten en dos hilos conductores
recubiertos de material aislante y trenzados a fin de disminuir las posibles interferencias.
• CABLES DE CUADRETES : Similares a los anteriores, pero utilizando cuatro hilos conductores, de dos tipos diferentes
según el trenzamiento.
• CABLES COAXIALES : Formados por un hilo conductor central y otro cilíndrico exterior (trenzado de hilos o lámina de
aluminio). El cable está recubierto de material aislante, ocupando también el espacio entre el cilindro conductor y el hilo
central.
REDES DE AREA AMPLIA (WAN)
Clasificación :
Regionales : Influencia en la región
Nacional : Influencia en el país
Mundial : Todo el mundo (Internet)
Todas las redes WAN requieren un emisor receptor, un decoder y un medio. Los medios para conectar un WAN
son microondas, vía satélite y fibra óptica.
DIVISIONES DE LA INFORMATICA
INFORMATICA ANALITICA : La informática analítica o formal, la más próxima a las ciencias exactas, trata de la
búsqueda de los algoritmos que mejor se adapten a la resolución por los ordenadores de problemas de análisis matemático.
Entre éstos se encuentran el cálculo de errores, la interpolación, la extrapolación, las ecuaciones algébricas, diferenciales y
con derivadas parciales, la integración, las estadísticas, la programación matemática y las simulaciones. La teoría de los
autómatas pertenece también a esta parte de la ciencia que analizamos.
INFORMATICA SISTEMATICA Y LOGICA : La informática sistemática y lógica estudia la estructura de los
sistemas que requieren la utilización de los ordenadores (unidades centrales de tratamiento, memorias y órgano de entrada
y salida) y de las redes de comunicación entre las computadoras, así como la intervención de los usuarios u operadores
encargados de modo directo del funcionamiento del conjunto.
Esta rama abarca también, desde el punto de vista de las relaciones lógicas existentes entre los diversos
componentes del ordenador, la concepción interna de éste y las funciones que debe desempeñar sin tener a su cargo la
realización tecnológica.
INFORMATICA FISICA Y TECNOLOGICA : La informática física y tecnológica se dedica al estudio y a la
fabricación de las piezas y subconjuntos electrónicos, eléctricos o mecánicos empleados en los ordenadores y en los
sistemas de tratamiento de datos.
Engloba, por consiguiente, la determinación de los componentes electrónicos y el montaje de éstos en elementos
de conmutación lógica, por medio de circuitos integrados o de transistores, la tecnología utilizada en las memorias para la
realización de los circuitos integrados de masa, anillos de ferrita, películas, cintas magnéticas, tambores y discos, así como
la empleada para los dispositivos mecánicos (cabeza de lectura y electromecánica), órganos de entrada (lectores de tarjetas
y de cintas magnéticas, teclados) o de salida (perforadoras, impresoras, pantallas de visualización) y materiales de
concentración y de transmisión.
INFORMATICA METODOLOGICA : La informática metodológica corresponde a la investigación llevada a cabo en
materia de métodos de programación y de explotación de los ordenadores y de los sistemas empleados para procesar los
datos.
Un ordenador no puede utilizarse si no se dispone previamente del llamado software básico, que consiste en
programas relativos al sistema de explotación, a la traducción en lenguaje máquina de las instrucciones introducidas en
forma de símbolos (programas ensambladores y compiladores) y a distintos elementos de interés general.
Esta rama de la informática estudia también la teoría de los lenguajes formales, las estructuras de listas y los
lenguajes propios de la programación (ALGOL, COBOL, FORTRAN, etc.), así como los distintos modos de explotación del
ordenador. La forma de utilización más antigua y todavía muy empleada, dada su gran sencillez, consiste en introducir
directamente en los órganos de entrada de la máquina los datos de los problemas que se quieren tratar esperando la
solución del primero que se ha planteado antes de someter los siguientes al mismo proceso.
La computadora puede también hacerse funcionar a distancia mediante una unidad periférica conectada con ella
por una línea de comunicación. Este procedimiento recibe el nombre de teleinformática. El utilizador tiene asimismo, gracias
a la multiprogramación, la posibilidad de ejecutar varios trabajos simultáneamente estableciendo un orden de prioridad entre
ellos y aprovechando los tiempos muertos que deja la realización de un programa en ciertas partes del ordenador para
efectuar las operaciones correspondientes a otro.
Cuando se necesita una contestación rápida de la máquina, se dice que ésta trabaja en tiempo real, como ocurre,
por ejemplo, en el caso de las reservas de billetes en las agencias de viajes. Todos los métodos mencionados requieren la
existencia de un programa de gestión, especial para cada uno de ellos, que se llama sistema de explotación y exige una
tecnología muy avanzada.
INFORMATICA APLICADA
La informática, a semejanza de la Revolución Industrial que sustituyó la fuerza física del hombre por la de la
máquina, ha producido un cambio profundo en la sociedad al permitir que los sistemas de tratamiento de la información
desempeñen las funciones intelectuales más elementales del ser humano (suma, comparación, memorización).
Estas últimas, indispensables en cualquier actividad, han traído consigo que los ordenadores estén presentes
actualmente en todos los sectores de la vida moderna.
APLICACIONES MILITARES : La informática empezó a emplearse en el campo militar para el estudio de las
trayectorias balísticas y para la confección de tablas destinadas a resolver rápidamente ecuaciones necesarias para la
fabricación y utilización de las armas nucleares.
Dentro de la organización defensiva de un país, los ordenadores representan la parte fundamental de los sistemas
de detección de ataques aéreos, de dirección de tiro y del guiado de los cohetes. Son de gran interés asimismo en la
elaboración de planes estratégicos y tácticos y en la realización de los programas de protección civil.
AERONAUTICA Y ESPACIO : En el sector de la aeronáutica y del espacio, el ordenador lleva a cabo todos los
cálculos técnicos precisos y sirve para interpretar los datos y resultados obtenidos en las pruebas, en el análisis de las
vibraciones y en el estudio del rendimiento óptimo de las aeronaves. La ejecución de los programas espaciales, sin el apoyo
prestado por ellos, hubiera sido imposible, lo mismo que la modificación de la trayectoria de los cohetes y naves espaciales,
que se efectúa desde los modernos centros de seguimiento de satélites gracias a la resolución, en fracciones de segundo,
de numerosas y difíciles ecuaciones lineales con varias incógnitas.
QUIMICA, INGENIERIA E INDUSTRIA : En una refinería de petróleo, la explotación más adecuada se establece
por procedimientos informáticos. El ordenador se emplea también para el trazado y el cálculo de obras públicas, así como
para determinar el mejor aprovechamiento de los materiales. Los laboratorios de investigación se sirven de pantallas de
visualización con un lápiz fotosensible para elaborar y transformar los proyectos en curso de estudio.
Esta técnica es de uso frecuente en aeronáutica, en la industria del automóvil y en electrónica para la fabricación
de circuitos impresos e integra
En la automatización de la producción intervienen cada día más las computadoras, principalmente en la
conducción de laminadores y de máquinas, en la distribución de la producción eléctrica, en el control de las centrales
nucleares, en las centrales telefónicas y en la explotación de los satélites de comunicación.
GESTION DE EMPRESAS : Las aplicaciones de la informática son muy numerosas en la gestión administrativa y
comercial. Entre ellas cabe mencionar en las empresas la elaboración automática de las nóminas, el cálculo del precio de
costo, la contabilidad general, el control presupuestario, la facturación, el diario de ventas, las cuentas de los clientes y la
situación de las existencias ; en las entidades bancarias, la gestión de las cuentas de deposito y de las carteras de valores ;
en las compañías de seguros, la determinación de las primas, los reembolsos en caso de siniestro y los cálculos actuariales
de reservas matemáticas ; en los transportes, el sistema de reserva de títulos de viaje para trenes, barcos o aviones, el
control de los billetes, las necesidades de repuestos, los abastecimientos de todo tipo y la distribución del trabajo entre los
empleados ; en los servicios públicos, los recibos de agua, gas, electricidad y teléfono, las existencias, los impuestos, la
paga y la situación de los funcionarios, etc.
En el control de existencias, el ordenador no sólo ofrece la posibilidad de conservar en memoria un inventario
permanente de los artículos disponibles y hacer los pedidos de reposición, sino que, por la aplicación de métodos de gestión
en función del precio de los productos, volumen, frecuencia de utilización, etc., permite determinar muy exactamente el
almacenamiento óptimo con la consiguiente reducción del capital inmovilizado.
La informática resulta también muy útil desde el punto de vista comercial, ya que gracias a ella los pedidos
recibidos se registran en la memoria del ordenador. Este da las ordenes oportunas de fabricación, de aprovisionamiento o
de salida de almacén, para establecer luego los albaranes o notas de entrega o las facturas correspondientes, según las
condiciones particulares del producto o del cliente, controlar el pago en función de los plazos concedidos al comprador y
llevar a cabo todas las estadísticas relativas a las operaciones comerciales solicitadas por la dirección de la empresa.
Las computadoras prestan del mismo modo una ayuda muy valiosa en la toma de decisiones, función esencial de
las personas encargadas de la dirección de una empresa, mediante operaciones de simulación que determinan, a partir de
diversas hipótesis, la mejor solución desde el punto de vista científico para alcanzar un objetivo.
Constituyen, por tanto, un poderoso elemento de centralización.
OTRAS APLICACIONES : La informática se emplea ya en todos los sectores de la actividad humana. En medicina
facilita la gestión de los hospitales, el estudio de historiales clínicos, el establecimiento de diagnósticos (análisis de
electrocardiogramas y encefalogramas) y la vigilancia continua de los enfermos de suma gravedad. En la administración de
la justicia se empieza a usar para la investigación documental a través de la información jurídica y de la jurisprudencia.
En artes gráficas es indispensable en los procedimientos de fotocomposición, y en el campo artístico se utiliza
para la composición musical y visual. Se están llevando a cabo estudios que harán posible la comunicación entre el hombre
y el ordenador por medio de un lenguaje natural y permitirán el uso de las computadoras en la demostración de teoremas o,
como adversarios de seres humanos, en algunos juegos, como el ajedrez, que tienen reglas muy precisas.
El Ingeniero español Leonardo Torres Quevedo (1852-1936) fue un verdadero precursor con la construcción de un
ajedrez mecánico capaz de contrarrestar los ataques de su oponente.
Se han reseñado sólo las principales aplicaciones actuales de la informática y puede preverse que, en un futuro
no muy lejano, su empleo llegará hasta los hogares mediante terminales análogos a los receptores telefónicos. El hombre
dispondrá entonces de recursos adecuados para resolver problemas complicados, insolubles hasta la fecha debido a la
capacidad de memoria y a la velocidad de cálculo de los ordenadores que se consideran todavía demasiado reducidas.
LA INFORMACION Y SU REPRESENTACION
El hombre en su vida cotidiana trabaja desde el punto de vista numérico con el sistema binario, utilizando una
serie de códigos que permiten su perfecto funcionamiento.
Como veremos más adelante, tanto el sistema decimal como el binario están basados en los mismos principios.
En ambos, la representación de un número se efectúa por medio de cadenas de símbolos, los cuales representan una
determinada cantidad dependiendo del propio símbolo y de la posición que ocupa dentro de la cadena.
Por cuestiones de índole técnica, los circuitos electrónicos que conforman una computadora, suelen estar
capacitados, en la mayoría de los casos, para reconocer señales eléctricas de tipo digital ; por tanto, se hace necesario que
los métodos de codificación internos tengan su origen en el sistema binario, y con ellos se puedan representar todo tipo de
informaciones y ordenes que maneje una computadora.
En los circuitos electrónicos, desde el punto de vista lógico, suele representarse la presencia de tensión de un
punto de un circuito (respecto a masa) por medio de un 1, correspondiendo el 0 a la ausencia de tensión. Si se hacen las
consideraciones anteriores, se dice que se está utilizando lógica positiva (utilizada en la mayoría de los casos). Por otro
lado, si se asocia el 0 a la presencia de tensión y el 1 a la ausencia de la misma, se dice que se utiliza lógica negativa.
LOS SISTEMAS DE NUMERACIÓN Y SU EVOLUCIÓN :
Desde hace muchos años, el hombre ha utilizado la escritura para mantener y transmitir información. La escritura
va desde el antiguo jeroglífico egipcio, en el que utilizaban símbolos para la representación de palabras, hasta el alfabeto
latino actual que utilizan la mayoría de los idiomas existentes.
Originalmente, el alfabeto como conjunto de símbolos se desarrolló en Grecia y posteriormente en Roma, y de el
se deriva nuestro alfabeto actual.
Uno de los primeros intentos para la conservación de cantidades en forma de escritura fue el sistema de
numeración indoarábigo, del que se derivaron los actuales sistemas de numeración decimal.
Se define como sistema de numeración, el conjunto de símbolos utilizados para la representación de cantidades,
asi como las reglas que rigen dicha representación.
Un sistema de numeración se distingue fundamentalmente por su base, que es el número de símbolos que utiliza
y que, además, se caracteriza por ser el coeficiente que determina cuál es el valor de cada símbolo dependiendo de su
posición.
Los sistemas de numeración actuales son sistemas posicionales, en los que ele valor relativo que representa cada
símbolo o cifra depende de su valor absoluto y de la posición relativa que ocupa dicha cifra con respecto a la coma decimal,
intimamente ligada al valor de la base del sistema de numeración utilizado.
En el presente texto utilizamos como representación de la coma (,) que separa las partes entera y fraccionaria de
un número el punto (.), por ser este el más generalizado en dicha representación en ambientes informáticos.
En algunos casos utilizaremos la notación matemática de la base para distinguir a cuál de ellas nos estamos
refiriendo. Esta representación se hace de la forma :
Número en base B
EL SISTEMA DECIMAL :
Desde hace muchos años, el hombre ha utilizado como sistema para contar el denominado decimal, que derivó
del sistema numérico indoarábigo ; posiblemente se adoptó este mismo por contar con diez dedos en las manos.
El sistema decimal es uno de los denominados sistemas posicionales, utilizando un conjunto de símbolos cuyo
significado depende fundamentalmente de su posición relativa al símbolo coma (,), denominado coma decimal, que en caso
de ausencia se supone colocada implícitamente a la derecha.
Utiliza como base el 10, que corresponde al número de símbolos que comprende para la representación de
cantidades ; estos símbolos (también denominados dígitos) son :
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Una determinada cantidad, que denominaremos número decimal, se puede expresar de la siguiente forma :
N º = ™ (dígito) i X (base) i
Donde :
• base = 10
• i = posición respecto a la coma
• d = n. º de dígitos a la derecha de la coma
• n = n. º de dígitos a la izquierda de la coma - 1,
• dígito = cada uno de los que componen el número
Esta forma corresponde al Teorema Fundamental de la Numeración y, por tanto, corresponde a la
representación :
... + X 4 * + X 3 * 10 3 + X 2 * 10 2 + X 1 * 10 1 + X 0 * 10 0 +
+ X - 1 * 10 - 1 + X - 2 * 10 - 2 ...
TEOREMA FUNDAMENTAL DE LA NUMERACIÓN :
Se trata de un teorema que relaciona una cantidad expresada en cualquier sistema de numeración con la misma
cantidad expresada en el sistema decimal.
Supongamos una cantidad expresada en un sistema cuya base es B y representamos por X, cada uno de los
dígitos que contiene dicha cantidad, donde el subíndice indica la posición del dígito con respecto a la coma decimal,
posición que hacia la izquierda da la coma se numera desde 0 en adelante y de 1 en 1, y hacia la derecha se numera desde
-1 y con incremento -1.
El teorema Fundamental de la Numeración dice que el valor decimal de una cantidad expresada en otro sistema
de numeración, viene dado por la formula :
... + X 4 * B 4 + X 3 * B 3 + X 2 * B 2 + X 1 * B 1 + X 0 * B 0 +
+ X - 1 * B - 1 + X - 2 * B - 2 + X - 3 * B - 3 + ...
El teorema aplicado a la inversa nos sirve para obtener la representación de una cantidad decimal en cualquier
otra base, por medio de divisiones sucesivas por dicha base.
EL SISTEMA BINARIO :
Es el sistema de numeración que utiliza internamente el hardware de las computadoras actuales, por ello será el
sistema al que prestaremos mayor atención y estudio.
Se basa en la representación de cantidades utilizando los dígitos 1 y 0. Por tanto su base es 2 (número de dígitos
del sistema).
Cada dígito de un número representado en este sistema se denomina bit (contracción de binary digit).
Se suelen utilizar con nombre propio determinados conjuntos de dígitos en binario :
• Cuatro bits se denominan cuarteto (ejemplo : 1001).
• ocho bits octeto o byte (ejemplo : 10010110).
• Al conjunto de 1,024 bytes se le llama kilobyte o simplemente k.
• 1,024 kilobytes forman el llamado megabyte.
• 1,024 megabytes se denomina gigabyte.
Por tanto, podemos establecer las siguientes igualdades relacionadas al dígito binario (bit) :
• 1 cuarteto = 4 bits.
• 1 byte = 8 bits.
• 1 K = 1,024 * 1,024 * 8 = 8388608 bits.
• 1 giga = 1,024 * 1,024 * 1,024 * 8 = 8589934592 bits.
SUMA BINARIA :
Es semejante a la suma en el sistema decimal, con la diferencia de que se manejan solo 2 dígitos (0 y 1), y que
cuando el resultado excede de los símbolos utilizados se agrega el exceso (acarreo) a la suma parcial siguiente hacia la
izquierda.
Las tablas de sumar son :
Tabla del 0 Tabla del 1
0 + 0 = 0 1 + 0 = 1
0 + 1 = 1 1 + 1 = 10 (0 con acarreo 1)
Realizamos en paralelo a la aritmética binaria su equivalente en decimal, que nos servirá como comprobación.
RESTA BINARIA :
La resta binaria es similar a la decimal con la diferencia de tener solo 2 dígitos y que al realizar las restas
parciales entre 2 dígitos, uno del minuendo y otro del sustraendo, si el segundo excede al primero, se sustrae una unidad
del dígito de más a la izquierda en el minuendo (si existe y vale 1), convirtiéndose esye último en 0 y equivaliendo la uidad
extraída a 1 * 2 en el minuendo de resta parcial que estamos realizando. Si es 0 el dígito siguiente a la izquierda, se busca
en los sucesivos teniendo en cuenta que su valor se multiplica por 2 a cada desplazamiento a la derecha. Las tablas de
restar son las siguientes :
Tabla del 0 tabla del 1
0 - 0 = 0 1 - 0 = 1
0 - 1 = no cabe 1 - 1 = 0
MULTIPLICACION BINARIA :
Se realiza de forma similar a la multiplicación decimal, salvo que la suma final de los productos parciales se hacen
en binario. Las tablas de multiplicar son :
Tabla del 0 Tabla del 1
0 * 0 = 0 1 * 0 = 0
0 * 1 = 0 1 * 1 = 1
DIVISION BINARIA :
Se realiza de forma idéntica a la división decimal, salvo que las multiplicaciones y restas internas al proceso de la
división se hacen en binario.
EL SISTEMA OCTAL :
Es un sistema de numeración cuya base es 8, es decir, utiliza 8 símbolos para la representación de cantidades.
Estos símbolos son :
0 1 2 3 4 5 6 7
Este sistema también es de los llamados posicionales y la posición de sus cifras se mide con relación a la coma
decimal que en caso de no aparecer se supone implícitamente a la derecha del número.
La aritmética en este sistema es similar a la de los sistemas decimal y binario, por lo que no entramos en su
estudio.
EL SISTEMA HEXADECIMAL :
Es un sistema posicional de numeracion en el que su base es 16, por tanto, utilizará 16 símbolos para la
representación de cantidades. Estos símbolos son :
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
Se le asignan los siguientes valores absolutos a los símbolos A, B, C, D, E, Y F. :
Símbolo Valor absoluto
A 10
B 11
C 12
D 13
E 14
F 15
CONVERSIONES ENTRE LOS SISTEMAS DE NUMERACION :
Se denomina conversación a la transformación de una determinada cantidad en un sistema de numeración a su
representación equivalente en otro sistema.
CONVERSION DECIMAL - BINARIO :
Para convertir números enteros de decimal a binario, la forma más simple es dividir sucesivamente el número
decimal y los cocientes que se van obteniendo por 2, hasta que el cociente en una de kas divisiones se haga 0. La unión de
todos los restos obtenidos escritos en orden inverso nos proporciona el número inicial expresado en el sistema binario.
CONVERSION DE UNA FRACCION DECIMAL A BINARIO :
La forma más simple consiste en multiplicar dicha fracción por 2, obteniendo en la parte entera del resultado el
primero de los dígitos binarios de la fracción binaria que buscamos.
A continuación repetimos el mismo proceso con la parte fraccionaria del resultado anterior, obteniendo en la parte
entera del nuevo resultado el segundo de los dígitos buscados. Iteraremos sucesivamenta de esta forma, hasta que
desaparezca la parte fraccionaria o hasta que tengamos los suficientes dígitos binarios que nos permitan no sobrepasar un
determinado error.
METODO DE LAS RESTAS SUCESIVAS DE LAS POTENCIAS DE 2 :
Es un método válido para convertir cualquier número decimal con o sin decimales a binario.
Decimal Binario Octal Hecta
decimal
Decimal Binario Octal Hexa
decimal
0 0 0 0 26 11010 32 1A
1 1 1 1 27 11011 33 1B
2 10 2 2 28 11100 34 1C
3 11 3 3 29 11101 35 1D
4 100 4 4 30 11110 36 1E
5 101 5 5 31 11111 37 1F
6 110 76 6 32 100000 40 20
7 111 10 7 33 100001 41 21
8 1000 11 8 34 100010 42 22
9 1001 12 9 35 100011 43 23
10 1010 13 A 36 100100 44 24
11 1011 14 B 37 100101 45 25
12 1100 15 C 38 100110 46 26
13 1101 16 D 39 100111 47 27
14 1110 17 E 40 101000 50 28
15 1111 20 F 41 101001 51 29
16 10000 21 10 42 101010 52 2A
17 10001 22 11 43 101011 53 2B
18 10010 23 12 44 101100 54 2C
19 10011 24 13 45 101101 55 2D
20 10100 25 14 46 101110 56 2E
Decimal
21
Binario
10101
Octal
26
Hexa
decimal
15
Decimal
47
Binario
101111
Octal
57
Hexa
decimal
2F
22 10110 27 16 48 110000 60 30
23 10111 30 17 49 110001 61 31
24
25
11000
11001
31
32
18
19
50 110010 62 32
Para utilizarlo es necesario tener un cuadro de las potencias de 2.
Potencia de 2 Posición
... ...
16384 14
8192 13
4096 12
2048 11
1024 10
512 9
256 8
128 7
64 6
32 5
16 4
8 3
Potencia de 2
4
Posición
2
2 1
1 0
0.5 -1
0.25 -2
0.125 -3
0.0625 -4
0.03125 -5
0.015625 -6
El método consiste en tomar el número a convertir y buscar la potencia de más grande que se pueda restar de dicho
número, tomando como nuevo numero para seguir el proceso el resultado de la resta. Se repiten las mismas operaciones
hasta que el numero resultante en una de las restas sea 0 o inferior al error que deseamos cometer en la conversion. El
numero binario resultante será el que tiene un 1 en las posiciones correspondietes a las potencias restadas y un 0 en las
que no se han podido restar.
CONVERSION BINARIO-DECIMAL :
Metodo para convertir numeros binarios enteros a decimal.
El metodo consiste en reescribir el numero binario en posicion vertical de tal forma que la parte de la derecha
quede en la zona superior y la parte de la izquierda quede en la zona inferior. Se repetira el siguiente proceso para cada uno
de los digitos comenzando por el inferior : se suma el digito al producto de 2 por el resultado de la operación anterior,
teniendo en cuenta que para el primer digito, el resultado de la operación anterior es 0. El resultado sera el obtenido en la
ultima operación.
Metodo de las sumas de las potencias de 2.
Es valido para numeros binarios con o sin parte decimal y para realizarlo es necesario tener una tabla de las
potencias de 2.
En realidad es el mismo metodo de conversion de decimal a binario estudiado anteriormente, pero realizado de
forma inversa, es decir, se toma el numero binario a convertir y se suman las potencias de 2 correspondientes a las
posiciones de todos sus digitos cuyo valor es 1. El resultado final es la suma de dichas potencias.
CONVERSION DECIMAL-OCTAL :
Metodo de las divisiones sucesivas por 8.
Se utiliza para convertir numeros decimales enteros a octal y consiste en dividir el numero y sus sucesivos
cocientes obtenidos por 8 hasta llegar a una division cuyo cociente sea 0. El número octal buscado es el compuesto por
todos los restos obtenidos escritos en orden inverso a su obtencion.
Metodo de las multiplicaciones sucesivas por 8.
Se utiliza para pasar numeros decimales a octales que sirve para numeros con parte entera y decimal es el de
restar potencias de 8. Es similar al estudiado para la conversion decimal binario y necesita para su realizacion tener una
tabla de las potencias de 8.
CONVERSION OCTAL DECIMAL
Metodo de las divisiones sucesivas por 16.
Convierte numeros decimales enteros a hexadecimal. Se divide el numero decimal y los cocientes sucesivos por
16 hasta obtener un cociente igual a 0. El numero hexadecimal buscado sera el compuesto por todos los restos obtenidos
en orden inverso a su obtencion.
Metodo de las multiplicaciones sucesivas por 16.
Convierte numeros decimales con parte decimal a fraccion hexadecimal. La fraccion decimal se multiplica por 16,
obteniendo en la parte dentera el resultado el primer digito de la fraccion hexadecimal buscada y se repite el proceso con la
perte fraccionaria de este resultado. El proceso se acaba cuando la parte fraccionaria desaparece o hemos obtenido un
numero de digitos que nos permita no sobrepasar el maximo error que deseemos obtener.
CONCLUSIONES
La aparición y desarrollo de la informática en la segunda mitad del siglo XX han producido una transformación
bastante profunda en la vida del hombre y han provocado en varios casos una reacción adversa.
No se acepta fácilmente la intrusión del ordenador en numerosos sectores de la actividad humana, en especial los
considerados como privados, porque esto atenta en cierto modo contra las libertades individuales. La opinión pública piensa
en general que el uso de la computadora por los organismos oficiales constituye un instrumento coactivo para el pago de las
multas o de las deudas fiscales y no ve con agrado la posibilidad que existe de confeccionar, en un momento determinado,
un inmenso fichero nacional en el que aparezcan registrados los datos personales y toda clase de antecedentes de cada
uno de los ciudadanos.
Resulta necesaria, por consiguiente, una legislación destinada a poner coto a los abusos que podrían cometer el
Estado o las empresas en detrimento de las personas. Dichas leyes deberían prever una serie de medidas encaminadas a
controlar y a limitar el contenido de los ficheros, así como a reglamentar el acceso a los mismos. La informática, al conducir
a una mayor automatización, suscita cierta animadversión por creerse que puede traer consigo la supresión de
determinados puestos de trabajo. Este inconveniente, originado por el principio económico de buscar siempre la mayor
rentabilidad, desaparece, sin embargo, cuando los gobiernos tienen programas de reconversión para los empleados
perjudicados.
Cabe recordar además que, si bien esta tecnología suprime las tareas subalternas, por otra parte requiere la
participación de un personal de muy alto nivel.
Muchas de las críticas formuladas se deben al desconocimiento de la capacidad y de los límites de los
ordenadores, así como de los mecanismos socioeconómicos que impulsan el desarrollo de la informática. Una información
adecuada desde la edad escolar sería, por consiguiente, sumamente deseable, porque contribuiría a transformar la actitud
un tanto negativa que el público tiene en general respecto a esta nueva especialidad.
Para enviar información se requiere de :
EMISOR : Manda información
CANAL O MEDIO : Es donde viaja la información
RECEPTOR : Recibe la información.
BIBLIOGRAFIA
NOMBRE DEL LIBRO
EDITORIAL AUTOR
INFORMATICA BASICA MC GRAW HILL E.ALCALDE M. GARCIA S. PEÑUELAS
INTRODUCCION A LA COMPUTACION MC GRAW HILL GUILLERMO LEVINE
INFORMATICA : PRESENTE Y FUTURO MC GRAW HILL D.H. SANDERS
ENCICLOPEDIA LAROUSSE LAROUSSE RAMON GARCIA PELAYO Y GROSS
LENGUAJES DE PROGRAMACION MC GRAW HILL A.B. TUCKER
INTRODUCCION A LA INFORMATICA PARANINFO J.M. ANGULO Y C.E. ZAPATER
INGENIERIA DE SOFTWARE MC GRAW HILL R. FAIRLEY
METODOLOGIA DE LA PROGRAMACION MC GRAW HILL E. ALCALDE Y M. GARCIA
MANUAL DE INFORMATICA BASICA PARANINFO R. HUNT Y J. SHELLEY
NOMBRE DEL LIBRO EDITORIAL AUTOR
ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS PARANINFO P. DE MIGUEL Y J.M. ANGULO
INTRODUCCION A LA INFORMATICA UNIVERSITARIA DE BARCELONA L.GILERA
![[E-Book] Informática Aplicada - InFORMÁTICA](https://img.pdfslide.es/doc/110x75/577c81111a28abe054ab5843/e-book-informatica-aplicada-informatica.jpg)
