activador cognitivo acceso a la informacion

Subdirección de Educación
Departamento de Educación Contratada
Colegio CAFAM “Bellavista” CED
Fecha: Septiembre 26 de
2012
GUIA PLAN DE MEJORAMIENTO
Guía No: 1
Docente NELLY RODRIGUEZ
LOPEZ
Pensamiento:
CIENTIFICO
TECNOLOGICO
Asignatura: DISEÑO DE
SOFTWARE
Grado: QUINTO
SEXTO
LA GUÍA DEBE SER PRESENTADA EN HOJAS CUADRICULADAS
TAMAÑO CARTA,
CON LAS NORMAS ICONTEC, CON BUENA PRESENTACIÓN Y ORTOGRAFÍA,
SIGUIENDO LAS INDICACIONES ESPECIFICADAS EN CADA UNO DE LOS
PUNTOS
PROYECTO COLABORATIVO
"El verdadero progreso es el que pone la tecnología al alcance de todos."
(Henry Ford)
 Saber - Saber: Identificar cuáles son los elementos que hacen parte de la arquitectura de
computadores tanto la parte interna como externa y la función que cumple cada una de estas.
 Saber- hacer: Construir esquemas gráficos y manuales que permitan evidenciar la arquitectura de un
computador.
 Saber-saber: Participa haciendo propuestas sobre las partes que conforman la arquitectura de un
.
computador asumiendo con responsabilidad y respeto la opinión de sus compañeros .iento.
ACTIVADOR COGNITIVO
Ayuda al gato a cazar al ratón.
ACCESO A LA INFORMACION
Prerrequisitos y preconceptos:
ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
El concepto de Arquitectura de computadoras se define como el funcionamiento, estructura y diseño de
computadores.
Se puede definir la arquitectura de computadores como el estudio de la estructura, funcionamiento y diseño
de computadores. Esto incluye, sobre todo a aspectos de hardware, pero también afecta a cuestiones de
software de bajo nivel. DEFINICIÓN DE COMPUTADOR Computador, dispositivo electrónico capaz de recibir
un conjunto de instrucciones y ejecutarlas realizando cálculos sobre los datos numéricos, o bien compilando y
correlacionando otros tipos de información.
El concepto de arquitectura en el entorno informático proporciona una descripción de la construcción y
distribución física de los componentes de la computadora.
La arquitectura de una computadora explica la situación de sus componentes y permite determinar las
posibilidades de que un sistema informático, con una determinada configuración, pueda realizar las
operaciones para las que se va a utilizar.
En el diseño de una computadora existen varios elementos que se toman en cuenta, medidos principalmente
en términos de desempeño y costo. Métricas secundarias son la tolerancia a fallas, funcionalidad, y factores
ambientales (tamaño, enfriamiento y ruido). Por supuesto, esto sin perder de vista el objetivos principales
como son el diseño de computadores potentes y de costo razonable, permitir la realización de programas
eficientes que resuelvan un problema computacional, y ofrecer las interfaces adecuadas para el usuario.
El modelo clásico de arquitectura de computadoras fué diseñado por Jhon Von Newman que consta de los
siguientes elementos:
Dispositivos de entrada, de proceso, de almacenamiento y de salida
Nueva Información:
ARQUITECTURA DEL COMPUTADOR
La arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional fundamental de un
sistema de computadora. Es decir, es un modelo y una descripción funcional de los requerimientos y las
implementaciones de diseño para varias partes de una computadora, con especial interés en la forma en que
la unidad central de proceso (UCP) trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria.
MATENIMIENTO es el conjunto de trabajos necesarios para asegurar el buen funcionamiento de las
instalaciones, el mantenimiento es la medicina de las máquinas es la parte física por donde se alimentan las
máquinas de computo es la configuración y instalación de computadores es la instalación de dispositivos de
almacenamiento.
LOS MANTENIMIENTOS SE CLASIFICAN En: preventivo, arreglativo, constructivo correctivo, predictivo,
aplicativo correctivo, predictivo, preventivo predictivo, aplicativo, constructivo.
Mantenimiento preventivo Es una actividad programada de inspecciones, tanto de funcionamiento como de
seguridad, ajustes, reparaciones, análisis, limpieza, lubricación, calibración, que deben llevarse a cabo en
forma periódica en base a un plan establecido. Es para prevenir cortos en la board.
mantenimiento predictivo ES: Es un Mantenimiento basado fundamentalmente en detectar una falla antes
de que suceda, para dar tiempo a corregirla sin perjuicios al servicio, ni detención de la producción, etc.
1. INTRODUCCIÓN.
La Informática se define como la disciplina que estudia el tratamiento automático de la información.
Un ordenador es una máquina capaz de recibir información y, mediante un conjunto de instrucciones que
también se le suministran, de procesarla para conseguir unos resultados determinados.
1. El ordenador está formado por un conjunto de componentes físicos denominado hardware, así como un
conjunto de instrucciones necesarias para que estos puedan funcionar que se denomina software.
1.2.- Hardware.
El hardware es, como se ha dicho anteriormente, la parte física de un ordenador (todo aquello que se puede
tocar con la mano, aunque esté dentro de la CPU).El hardware lo podemos dividir en dos bloques,
principalmente:
- CPU, y- Periféricos.
1.2.1- CPU.
Al abrir la caja de la CPU, se pueden observar los siguientes elementos:
- La placa base o madre, que es el lugar donde están colocados los demás dispositivos.
- Los chips o circuitos integrados que hay en todos los dispositivos del interior de la CPU.
- Un circuito integrado de gran tamaño, el microprocesador
- Los módulos de memoria RAM.
- Ranuras de expansión, así como por una serie de tarjetas insertadas en algunas de estas ranuras
- Conectores IDE para disco duro y unidades de almacenamiento
- Tarjetas de sonido, red, gráfica, etc.
- Fuente de alimentación .
1.2.2- Periféricos.
Se denominan periféricos tanto a las unidades o dispositivos a través de los cuales la computadora se
comunica con el mundo exterior, como a los sistemas que almacenan o archivan la información, sirviendo de
memoria auxiliar de la memoria principal.
Se clasifica en cuatro grupos:
- Periféricos de Entrada. Son aquellos que suministran información a la CPU, por ejemplo: teclado , ratón
escáner, webcam, micrófono…
- Periféricos de Salida. Son aquellos que suministran información al exterior, hacia el usuario.Por ejemplo:
monitor (1), impresora, altavoces…
- Periféricos de Entrada/Salida. Tienen la doble función de suministrar información a la CPU y de mostrar
aquella que suministra la misma. Ejemplos: módem, pantallas táctiles…
- Dispositivos de almacenamiento. Son aquellos que almacenan información. Ejemplo: disco duro , unidad
de cd-rom o dvd - pendrive, disquetera…
1.3- Software.
Es el conjunto de los programas de cálculo, procedimientos, reglas, documentación y datos asociados que
forman parte de las operaciones de un ordenador (es decir, aquello que no se puede tocar de manera física).
Si bien esta distinción es, en cierto modo, arbitraria, y a veces confusa, se puede clasificar al software de la
siguiente forma:
1 Software de sistema: Es aquel que permite que el hardware funcione. Ejemplos: sistemas operativos
(Windows, Linux, unix, Mac OS, Qnx…)
2 Software de programación: Es el conjunto de herramientas que permiten al programador desarrollar
programas informáticos, usando diferentes alternativas y lenguajes de programación, de una manera práctica.
Ejemplos: Visual Basic, C++, Basic, Cobol, Pascal, Fortram, Borland Delphi, Java, HTML…
3 Software de aplicación: Aquel que permite a los usuarios llevar a cabo una o varias tareas específicas con
un ordenador: procesadores de texto, paquetes ofimáticos, juegos, programas de simulación…
3.- Unidades de medida de la información.
La unidad de información mínima que puede almacenar un ordenador (cero o uno) recibe el nombre de bit
(binary digit). Sin embargo, esta unidad es muy pequeña. Para almacenar un carácter, son necesarios 8 bits.
Esta agrupación de bits, se denomina byte.
Algunas equivalencias importantes:
1 kilobyte (Kb o K) equivale a 1024 bytes.
1 megabyte (Mb, o también M) equivale a 1024 Kb.
1 gigabyte (Gb o G), equivale a 1024 Mb.
4.- CPU.
Los qué elementos que podemos encontrar en la caja de la torre o CPU y su funcionamiento son:
4.1.- La placa base.
La placa base o placa madre (en inglés motherboard) es la tarjeta de circuitos
impresos de un ordenador que sirve como medio de conexión entre el microprocesador, los circuitos
electrónicos de soporte, las ranuras para conectar parte o toda la RAM del sistema, la ROM y las ranuras
especiales (slots) que permiten la conexión de tarjetas adaptadoras adicionales. Estas tarjetas de expansión
suelen realizar funciones de control de periféricos tales como tarjeta gráfica, tarjeta
de sonido, módem, otros.
Recordación:
TIPOS DE PLACAS:
Formato de Placa AT: El factor de forma AT es el empleado por el IBM AT INC y sus clones en formato
sobremesa completo y torre completo. Su tamaño es de 305 mm de ancho x 275 mm den largo. Su gran
tamaño dificultaba la introducción de nuevas unidades de disco.
· Formato de Placa Baby AT. IBM presenta en 1985 el formato Baby AT, que es funcionalmente equivalente
a la AT, pero significativamente menor favoreciendo las cajas más pequeñas y facilita la ampliación, por lo
que toda la industria se vuelca en él abandonando el formato AT. No obstante sigue heredando los
problemas de diseño del AT.
· Formato de Placa ATX. Es presentada por Intel en 1995, con un tamaño de 300 mm de ancho por 240 mm
de largo. En este nuevo formato se resuelven todos los inconvenientes de las placas anteriores. Muchas de
las tarjetas necesarias se integran en la placa base logrando con ello un abaratamiento de costos y mejoran
la ventilación en la CPU. Esta placa incorpora la opción de poder aplicar el sistema de hibernado
(alimentación de la placa con una pequeña corriente que facilita restablecer el trabajo en el punto donde se
dejó).
· Formato de Placa micro ATX. Es un formato de placa base pequeño con un tamaño máximo de 244 mm x
244 mm. Debido a sus dimensiones sólo tiene sitio para 1 ó 2 slots PCI y/o AGP, por lo que suelen incorporar
puertos FireWire y USB 2 en abundancia (para permitir conectar unidades externas y regrabadoras de DVD).
Es la más moderna de todas y sus prestaciones son impresionantes.
4.1.1.- Socket.
El zócalo (en inglés socket) es una pieza de plástico, que funciona como intermediario entre la placa base y el
microprocesador. Posee en su superficie plana superior una
matriz de pequeños agujeros donde encajan, sin dificultad, los pines de un microprocesador. En los primeros
ordenadores personales, el microprocesador tenía que ser directamente soldado a la placa base, pero la
aparición de una amplia gama de microprocesadores llevó a la creación del socket. Cada familia de
microprocesador requiere un tipo distinto de zócalo, ya que existen diferencias en el número de pines y
disposición geométrica.
4.1.2.- Chipset.
Son un elemento muy importante de la placa base porque se encarga de controlar el flujo de información
entre los componentes del equipo y el microprocesador. Podemos encontrar dos tipos:
1 Chipset Norte, se usa como puente de enlace entre el microprocesador, la memoria y el puerto gráfico
AGP.
2 Chipset Sur, controla los dispositivos asociados como son los puertos USB, disco duro, ranuras PCI,
puertos infrarrojos, disquetera, LAN, y una larga lista de todos los elementos que podamos imaginar
integrados en la placa madre. Es el encargado de comunicar el procesador con el resto de los periféricos.
Para comprender la función de este elemento lo podemos comparar con la médula espinal: una persona
puede tener un buen cerebro, pero si la médula falla, el cuerpo no ejecuta lo que ordena el cerebro.
Slot de Expansión.
Un slot (también llamado slot de expansión o ranura de expansión) es un puerto de expansión que permite
conectar a la placa base una tarjeta adaptadora adicional la cual suele realizar funciones de control de
periféricos tales como monitores, impresoras, unidades de disco, altavoces, micrófonos, etc.
Existen varios tipos de slots. Los que más se utilizan son:
1 Slots AGP. En él se conecta la tarjeta de vídeo y se usa únicamente para tarjetas aceleradoras 3D
en ordenadores muy potentes y accesibles; está siendo reemplazado por el slot PCI Express que es más
potente. AGP quiere decir Advanced Graphics Port (Puerto de gráficos avanzados).
2 Slots PCI (Peripheral Component Interconnect, "Interconexión de Componentes Periféricos"), consiste en
un bus de ordenador estándar para conectar dispositivos periféricos directamente a su placa base.
3 Slots PCI-Express. Es un nuevo desarrollo del slot PCI que funciona al igual que las anteriores con
respecto a la comunicación, pero que lo hace con mucha más velocidad.
4.1.4.- ROM-BIOS.
ROM son las siglas de “read-only memory”, que significa "memoria de sólo lectura". Es una memoria
destinada a ser leída y no destructible, es decir, que no se puede escribir sobre ella y que conserva intacta la
información almacenada, incluso en el caso de que se interrumpa la corriente (memoria no volátil). La ROM
suele almacenar la configuración del sistema o el programa de arranque del ordenador.
4.1.5.- EL MICROPROCESADOR.
También llamado micro o CPU, el microprocesador interpreta y opera las instrucciones que forman un
programa y coordina y controla el funcionamiento del resto de los elementos del ordenador. Es el “cerebro”
del mismo.
Los elementos que podemos encontrar dentro de un microprocesador son los siguientes:
1 La Unidad Aritmético Lógica (UAL), es un circuito digital que calcula operaciones aritméticas (como
adición, substracción, etc.) y operaciones lógicas entre dos úmeros.
2 La Unidad de control: es el "cerebro del microprocesador". Es la encargada de activar o desactivar los
diversos componentes del microprocesador en función de la instrucción que el microprocesador esté
ejecutando y en función también de la etapa de dicha instrucción que se esté ejecutando.
3 Unidad de ejecución: es una parte de la CPU que realiza las operaciones y cálculos llamados por los
programas.
4 Memoria caché: es un conjunto de datos duplicados de otros originales. Cuando se accede por primera vez
a un dato, se hace una copia en el caché; los accesos siguientes se realizan a dicha copia, haciendo que el
tiempo de acceso medio al dato sea menor.
5 Registro de Datos.
BUSES.
La información se transmite tanto en el interior del ordenador como en los dispositivos conectados a él, en
forma de bytes a través de unos canales especiales denominados buses. Son los caminos por los que fluye la
información. Hay tres clases de buses:
1 Buses de datos: a través de ellos circulan los datos por el ordenador.
2 Buses de control: transmiten las instrucciones dadas por la CPU a los distintos dispositivos.
3 Buses de dirección: transportan las direcciones de la memoria en las que se deben leer o escribir datos.
Cuanto mayor sea el número de líneas del bus da datos, mayor será la cantidad de información que puede
circular a la vez.
4.1.7.- Memoria RAM.
La memoria de acceso aleatorio, o memoria de acceso directo (en inglés: Random Access Memory, cuyo
acrónimo es RAM), o más conocida como memoria RAM, se compone de uno o más chips y se utiliza como
memoria de trabajo para programas y datos. Es un tipo de memoria temporal que pierde sus datos cuando se
queda sin energía (por ejemplo, al apagar la computadora), por lo cual es una memoria volátil.
Se trata de una memoria de semiconductor en la que se puede tanto leer como escribir información. Se utiliza
normalmente como memoria temporal para almacenar resultados intermedios y datos similares no
permanentes. Se dicen "de acceso aleatorio" o "de acceso directo" porque los diferentes accesos son
independientes entre sí.
Esta memoria es muy importante, hasta el punto de que el rendimiento de un ordenador depende
directamente de la cantidad de memoria RAM, por lo que cada vez es más frecuente encontrar equipos de 3
Y 4gB de memoria RAM.
La memoria RAM de un ordenador sí se puede ampliar, siempre y cuando la placa madre tenga libres zócalos
de memoria RAM.
4.1.8.- Conectores.
Todos los dispositivos externos a la CPU necesitan unas conexiones que permitan la comunicación entre sí y
con el resto de componentes internos. Sus conexiones se suelen situar en la parte trasera de la caja de la
CPU, accesibles desde el exterior para poder conectarlos. Actualmente, tanto el teclado como el ratón de un
ordenador tienen conectores específicos, situados en la parte superior de la parte trasera del ordenador, que
suelen estar identificados mediante símbolos, e incluso colores diferentes.
Hoy en día, existen teclados y ratones inalámbricos que no necesitan cables para conectarse al ordenador,
sino que transmiten la información por infrarrojos (IR).
4.1.9.- Puertos.
Es habitual que un ordenador disponga de uno o dos puertos serie, un puerto paralelo y dos puertos USB. Sin
embargo, si hiciera falta, resultaría sencillo aumentar el número de estos puertos mediante nuevas tarjetas de
expansión.
- Puertos serie. Estos puertos solo pueden transferir un dato a la vez, por lo que resultan lentos; suelen
utilizarse para dispositivos como módems externos, ratones, etc.
- Puertos paralelo. Estos puertos pueden transferir más información a la vez que los puertos serie, por lo que
son bastante más rápidos. Suelen utilizarse para conectar, sobre todo, el escáner y la impresora.
- Puertos USB. Estos puertos poseen una alta velocidad de transferencia de información y, permiten
conectar y desconectar los dispositivos sin necesidad de apagar el ordenador. Cada vez se utilizan más.
4.1.10.- Tarjetas de Expansión.
Todas las tarjetas de expansión tienen dos características fundamentales e imprescindibles para que puedan
funcionar correctamente los dispositivos conectados a ellas. Estas son:
- Deben conectarse a la placa madre a través de una ranura de expansión.
- Necesitan un software específico, denominado controlador o driver, para la CPU pueda controlarlos. Este
software lo proporciona el fabricante de la tarjeta.
Algunas tarjetas que nos podemos encontrar en un ordenador son:
- Tarjeta gráfica. Es una tarjeta de expansión imprescindible para el ordenador, ya que es la encargada de
enviar la información al monitor para que este la muestre. Básicamente, su misión es recoger la información
digital que le envía la CPU y transformarla en señal analógica para enviársela al monitor. Se conecta en un
“slot” tipo AGP.
- Tarjeta de sonido. Es el conversor analógicodigital de sonido. A ella se conectan los altavoces y el
micrófono u otra fuente de sonido. La placa base incorpora un altavoz capaz de producir sonidos, aunque de
mucha peor calidad. Se conecta en un slot tipo PCI.
- Módem interno. Es una tarjeta de expansión más, cuya misión es convertir la señal interna del ordenador
(digital) en señal analógica, para ser enviada por una línea telefónica. También realiza el proceso contrario.
Puede disponer de un solo conector para el cable telefónico. Se conecta en un slot PCI.
- Tarjeta de red. Permite conectar varios ordenadores entre sí formando entonces una red de área local.
Como existen varios tipos de cableado de red, estas tarjetas proporcionan conectores para cada uno de ellos.
RABAJO COLABORATIVO
Con ayuda de sus padres realizar las siguientes actividades:
1. Copia toda la guía en el cuaderno de tecnología y preséntalo al docente.
2. En un friso de medios octavos dibujar y escribir el significado de los
siguientes periféricos: teclado, ratón escáner, webcam, micrófono, monitor,
impresora, altavoces, módem, pantallas táctiles, disco duro , unidad de cd-rom
o dvd - pendrive, disquetera.
3. Definir o escribir el significado de los siguientes elementos que forman parte de la arquitectura del
computador; caja del Computador. Tarjeta Madre o Principal. Unidad de Procesamiento Central. Memoria
RAM. Disco Duro. Tarjeta de Video. Tarjeta de Sonido. Fax / MODEM.
4. Elaborar y resolver una sopa de letras con los términos encontrados en la nueva información. Mínimo de
40X40 letras, deben haber mínimo 20 términos vistos. Hacer una lista de las palabras encontradas en la
sopa de letras.
5. Elaborar en plastilina cada una de las partes internas de la CPU.
6. Hacer un diccionario con el vocabulario tecnológico visto en clase de arquitectura de computadores.
7. Hacer un cuadro comparativo explicando que es, y cuál es la diferencia de cada una de las memorias:
RAM-ROM-CAHE, siga el ejemplo. Solucionarlo en las hojas cuadriculadas.
TIPOS DE MEMORIA
DEFINICION
DIFEREENCIA
MEMORIA RAM
MEMORIA ROM
MEMORIA CAHE
RECAPITULACION
Reflexión: Capacitar al estudiante para que maneje a un nivel introductorio los conceptos básicos de
la arquitectura de los computadores, partiendo de los bloques constructivos elementales del microprocesador,
presentando las opciones de diseño teóricas y graficas.
Regulación: El estudiante debe sustentar al docente el trabajo desarrollado en la guía individual para
verificar el proceso de enseñanza-aprendizaje logrado en los estudiantes.
NOTA DE PRESENTACION DE LA GUIA
30%
NOTA SUSTENTACION DE LA GUÍA 70%