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Webquest de fundamentos de sistemas:
Cristian Velarde Guerrero-Strachan y Sergio Rodríguez Piñera.
¿Qué es CISC?
(Complex Instruction Set Computer - Computadora con Conjunto de Instrucciones Complejas).
CISC es un tipo de arquitectura de computadoras que promueve el
uso de gran número de instrucciones, permitiendo operaciones
complejas entre operandos situados en memoria o en registros
internos.
¿Qué es RISC?
Un tipo de procesadores que reconoce un conjunto pequeño de
órdenes, pero que es capaz de responder a esas órdenes a una gran velocidad (opuesto a CISC).
¿Qué es un registro?
Un registro es un conjunto de campos que contienen los datos que
pertenecen a una misma repetición de entidad. Se le asigna
automáticamente un número consecutivo (número de registro) que
en ocasiones es usado como índice aunque lo normal y práctico es
asignarle a cada registro un campo clave para su búsqueda.
¿Cómo son físicamente los microprocesadores y donde se
insertan? (En relación con ZIF)
Se inserta en el zócalo de la placa base.
Realice una comparación entre INTEL i3, i5, i7 y los ARM.
Nombre del procesador
I3 I5 I7 ARM
Velocidad del reloj de
caché
4 MB, 3,06
GHz
8 MB, 2,66
GHz
8 MB, 2,8
GHz 233MHz
Alimentación 73 W 95 W 95 W 1W
Memoria DDR3-
1066/1333 DDR3-
1066/1333 DDR3-
1066/1333 DDR3
Tema 2. Introducción a Funcionamiento de Equipos Informáticos.
Módulo: Aplicaciones Ofimáticas 1º Sistemas Microinformáticos y
Redes
Arquitectura de los ordenadores:
El esquema de funcionamiento básico de un ordenador que se
describirá es el establecido por la arquitectura de Von Neumann
(Existe también la arquitectura Harvard en la que los datos y las
instrucciones se encuentran almacenados en distintos lugares).
Arquitectura Von Neumann Arquitectura Harvard
Debe notarse que esta arquitectura no es exclusiva de lo que
conocemos como ordenador personal, sino que otro tipo de
dispositivos la posee, como por ejemplo un ipod touch.
El sistema informático:
Sistema informático hace referencia a cualquier colección o
combinación de programas, datos, procedimientos y equipamiento
utilizado en el procesamiento de la información: Sistema de
contabilidad, sistema gestor de base de datos, la red usada para
transmitir los datos, etc
Componentes físicos de un sistema informático:
El microprocesador:
o Los microprocesadores son el núcleo electrónico del
ordenador. Para su correcto trabajo constan de distintas
partes interconectadas y la forma de comunicarse tanto
entre ellas como con el resto del ordenador han determinado
las distintas estructuras de ensamblaje de los
microprocesadores: CISC, RISC, EPIC o híbridas. También se
atiende a características de direccionamiento y encapsulado.
CISC
RISC
EPIC
HÍBRIDOS
o Funciona en base a la repetición de ciclos de instrucciones.
El flujo de los procesos elementales que cada ciclo tiene es
la base de procesamiento de datos del microprocesador
o Las características técnicas comerciales de los procesadores
hacen referencia a:
Ancho de bus(datos y comunicaciones) medido en bits.
Frecuencia (Mal llamada velocidad) de proceso interna
y externa.
Conjunto de palabras que es capaz de reconocer y
ejecutar.
Tipo y tamaño de la memoria caché.
Tipo, conjunto y número de registros accesibles.
Tamaño de palabra de trabajo medida en bits.
Procesadores de 32 bits o de 64 bits son los más
usados hoy en día.
El encapsulado: Es lo que rodea a la óblea de silicio en
sí, para darle consistencia, impedir su deterioro y
permitir el enlace con los conectores externos que lo
acoplarán a su zócalo en la placa base.
La memoria caché: Es una memoria ultrarrápida que
emplea el micro para tener a mano ciertos datos que
predeciblemente serán utilizados en las siguientes
operaciones sin tener que acudir a la memoria RAM,
reduciendo el tiempo de espera. Niveles L1 y L2(Más
grande, aunque algo menos rápida).
Coprocesador matemático, o más correctamente
FPU(Unidad de coma flotante) Es la parte del micro
especializada en esa clase de cálculos matemáticos
Los registros: son básicamente un tipo de memoria
pequeña con fines especiales que el micro tiene
disponible para algunos usos particulares. Hay varios
grupos de registros en el procesador.
o Físicamente el chip del microprocesador está constituido por
una pastilla de silicio en la que por distintos procedimientos
fotoquímicos se han insertado varios millones de transistores
en una óblea de 1,5x1,5 cm, aproximadamente. Para darle
un soporte con la rígidez adecuada , la óblea se encapsula
en un soporte de cerámica de 6x6x0,5 cm que le da su
aspecto externo. La parte inferior de la cápsula está rodeada
de los contactos o “pines” que permiten la conectividad del
microprocesador con el resto de elementos del sistema.
Webquest sobre Microprocesadores:
Añada ilustraciones al texto anterior para dar una información
visual más rica sobre los microprocesadores.
¿Qué significa ZIF?
Significa Zero Insertion Force, es un tipo de zócalo que permite
insertar y quitar componentes sin hacer fuerza y de una forma fácil,
ya que lleva una palanca que impulsa todos los pines con la misma
presión, por lo que también evita que se dañen.
¿A qué hace referencia? Incluya alguna imagen para ilustrarlo.
A la facilidad de insertar y extraer los microprocesadores sin riesgo a
dañarlos.
¿Por qué son importantes los procesadores ARM? Cite
ejemplos de algún sistema informático en el que se usen.
Porque desde 2005 el 98% de más de mil millones de teléfonos
móviles ya estaba usando un procesador ARM como poco.
Ejemplos: Smartphones, consolas, maquinas virtuales, etc…
WebQuest sobre Memorias RAM:
Investigue y exponga los diferentes tipos de memorias RAM
que existen.
DRAM: (Dynamic Random Access Memory, memoria de acceso aleatorio dinámica)
SRAM: (Static Random Access Memory, memoria estática de acceso
aleatorio),
SDRAM: (Synchronous Dynamic Random Access Memory, memoria
de acceso aleatorio dinámica síncrona)
DDR SDRAM: (Double Data Rate, doble tasa de transferencia de
datos).
¿Qué tipo de encapsulamiento utilizan las memorias RAM de
los portátiles?
Utilizan RAM SO-DIMM (Small Outline DIMM).
¿Qué tipo de memoria RAM existen en los Smartphones?
Utilizan DRAM.
Componentes físicos de un sistema informático:
Memoria de vídeo o gráfica.
o Es el lugar donde se almacena el resultado del trabajo del
procesador gráfico, antes de ser convertido por el DAC en
señal RGB representable por los monitores. Suele
encontrarse, junto con el procesador gráfico y el convertidor
digital-analógico DAC, en la tarjeta aceleradora gráfica.
Tarjeta Gráfica
Buses y ranuras de expansión.
o Buses son los canales de comunicación que hay entre los
distintos elementos del ordenador: Hay varios estándares:
EIDE, ATA, SATA, SCSI, USB y Firewire.
EIDE
ATA
SATA
SCSI
USB
Firewire
o Ranuras de expansión: Son elementos que permite
introducir otros elementos para expandir la capacidad del
ordenador, por ejemplo, introduciendo una tarjeta
sintonizadora TDT o una tarjeta de sonido. También es
factible añadir una unidad de red.
Unidades de almacenamiento secundario.
o Magnéticos.
Disco duro.
Externo o interno.
Fijos los internos.
Regrabables.
Escritura/ Lectura directa.
Organización en pistas concéntricas distribuidas
en sectores.
Interfaz: IDE/ATA, SCSI, SATA, USB o Firewire.
EXTERNO
INTERNO
o Ópticos.
DVD, Blu-Ray.
Removibles.
Pueden ser regrabables.
Organización en pistas concéntricas distribuidas
en sectores.
Interfaz: IDE/ATA, SCSI, SATA, USB o Firewire.
DVD
Blu-Ray
o Discos de estado sólido basados en flash.
WebQuest sobre dispositivos de almacenamiento:
Busca en Internet y añade imágenes de cada uno de los
dispositivos de almacenamiento anteriores.
WebQuest sobre periféricos:
Explicar cuál es la distribución estándar de las teclas en el
teclado en español.
La distribución estándar de las teclas en los teclados españoles es la
QWERTY.
Encontrar periféricos señalizadores distintos del ratón, por
ejemplo, para mejora de la accesibilidad por parte de gente con
discapacidades.
Señalizador de mano: Utensilio de metacrilato con un asa en la parte
superior que permite el agarre y una zona en forma de puntero
protegido con una cantonera de goma para señalizar y/o pulsar.
Varilla Bucal: Esta varilla permite al usuario poder pulsar sobre las teclas
de un teclado sujetándola con la boca.
Puntero de cabeza o licornio: Es un adaptador forrado para la cabeza
con un puntero o señalizador. El puntero permite el acoplamiento de
lápices, pinceles, rotuladores... para facilitar el acceso a las actividades.
Férulas: Las distintas férulas permiten alinear un brazo o independizar
un dedo para señalizar y/o pulsar.
Pulsador Fr5: Pulsador de múltiples aplicaciones para ser accionado con
la mano, el dedo, mentón, mejilla, etc. Con una presión mínima.
Pulsador de pie: Pulsador de múltiples aplicaciones para accionar con el
pie.
Brazo articulado y Pulsador: Brazo totalmente articulado que se puede
fijar a una superficie de trabajo, en su extremo puede incorporarse un
pulsador.
Doble función: Se trata de un pulsador al que podemos atribuir dos
funciones.
Conmutador Succión: Realiza las mismas funciones que un pulsador
pero accionado con la boca a través de succión o soplo.
Pulsador fibra óptica: Pulsador que se acciona con movimientos
oculares.
Pulsador de cartón para el teclado: Pulsador fácil de realizar en cartón
rígido. Procuraremos que la base tenga más longitud para poder
acoplarla debajo del teclado y la parte superior tenga la misma medida
que la barra espaciadora. Se puede plastificar y realizar en colores
llamativos para el niño.
¿Qué es un trackball?
Un trackball es un dispositivo apuntador estacionario compuesto por una
bola incrustada en un receptáculo que contiene sensores que detectan la
rotación de la bola en dos ejes, como si fuera un ratón de
computadora boca arriba, pero con la bola sobresaliendo más. El usuario
hace girar la bola con el pulgar, los dedos, o la palma de la mano para
mover el cursor.
Componentes físicos de un sistema informático:
Redes informáticas creadas para compartir datos, tales como la
WAN, MAN o LAN:
WAN
MAN
LAN
o Ventajas:
Razones económicas.
Compartir datos.
Creación de sistemas de información distribuida.
Evitar redundancias inútiles de información.
Proceso distribuido.
Compartir recursos.
Simplificación de la gestión de los sistemas.
Trabajo corporativo.
Centralización de la gestión del almacenamiento y del
backup.
Componentes de una red informática:
o La tarjeta de red. Es un interfaz hardware, entre la
plataforma o sistema informático y el medio de transmisión
físico, por el que se transporta la información de un lugar a
otro.
o Consta de las siguientes partes:
Interfaz de conexión al bus del ordenador.
Interfaz de conexión al medio de transmisión.
Componentes electrónicos internos, propios de la
tarjeta.
Elementos de configuración de la tarjeta: puentes,
conmutadores, etc.
o Medios de transmisión.
Cable.
Coaxial.
UTP.
Fibra óptica.
Ondas electromagnéticas (Wi-Fi, por ejemplo).
o Dispositivos de interconexión.
Repetidor. Nivel físico OSI.
Concentradores.
Un concentrador (hub) funciona como centro de
cableado para una red con topología estrella en.
Nivel físico OSI.
Su función consiste en que el tráfico que llega a
cualquiera de los puertos se propague a través
de todos los demás.
Puentes. Nivel enlace OSI. Almacena y reexpide las
tramas que le llegan por sus puertos en función del
contenido de las mismas tramas. Puede conectar redes
remotas.
Conmutador (switch) Existen conmutadores de nivel 3
del protocolo OSI, pero aún no están maduros. La
mayor parte de ellos. Siempre local. Más veloz que el
anterior. Puede repartir el ancho de banda. Los hay
apilables.
Router: Nivel de Red modelo OSI. Realiza
enrutamiento.
Pasarela: Cualquier dispositivo de interconexión por
encima de los niveles anteriores en el modelo OSI.
Topologías de red
o Topología en malla:
Cada ordenador se encuentra conectado directamente
con todos los demás.
o Topología en bus:
Los puestos se conectan a una única línea de
transmisión que recorre la ubicación física de todos los
ordenadores. Es muy sensible a problemas de tráfico o
a las roturas de los cables.
o Topología en estrella:
Todos los puestos se conectan a un puesto central a
través de líneas de transmisión individuales.
o Topología en anillo.
Conecta todos sus equipos en torno a un anillo físico.
Una rotura del anillo provoca el fallo general de la red.
o Topología en árbol:
Es aquella que cuenta con un cable principal
(backbone) al que hay conectadas redes individuales
en bus.
o Topología híbrida:
Cada topología presenta ventajas e inconvenientes.
Esto hace que frecuentemente las redes en explotación
tengan elementos de otras topologías mezclados entre
sí.
Arquitectura de red.
o Es el conjunto organizado de capas y protocolos de la
misma. Esta organización debe estar suficientemente clara
como para que los fabricantes de software o hardware
puedan fabricar sus productos.
o Modelos OSI y TCP/IP.
Modelo de arquitectura OSI
Modelo de arquitectura TCP/IP
Webquest sobre redes de ordenadores:
-Busque imágenes sobre cada uno de los dispositivos de
interconexión de los que se ha hablado.
-Busque imágenes sobre cada una de las topologías de las que se
ha hablado.
