TEMA 2 Los componentes lógicos, tipos de datos, tipos de software

TEMA 2
Los componentes lógicos, tipos de datos, tipos de software
• Los sistemas informáticos usan datos basados en impulsos eléctricos pero de cara al usuario y al
propio sistema emplean datos lógicos.
• El dato lógico mínimo se llama BIT. 0/1. Una variable que sólo puede tener dos valores.
• En un uso más práctico se reúnen los datos en grupos de 8 bits llamados BYTES.
• Los datos de una forma muy global, se pueden dividir en:
♦ Datos de entrada: Datos externos al ordenador que se introducen en él para su posterior
procesado. (Ratón, CD−ROM, Disquete...)
♦ Datos intermedios: Datos que emplea el sistema para su propio funcionamiento. El
funcionamiento interno se denomina proceso.
♦ Datos de salida: Datos que salen del ordenador para el usuario último o el proceso siguiente.
(impresora, pantalla...)
◊ Se pueden clasificar también según su variación.
◊ Constantes: Datos cuyo valor no varía en toda su vida. (",€...).
◊ Variables: Datos que varían su valor a lo largo de su vida (Edad, peso).
• Se clasifican también según su margen de variables:
◊ Numéricos: Dígitos de 0 al 9
◊ Alfabéticos: Letras mayúsculas y minúsculas. De a a Z.
◊ Numéricos: Combinación de los otros dos tipos, a éstos se les añade los caracteres
especiales (>, . , 1/2 ...)
Sistemas de codificación
• La numeración se basa en el número de variables que puede tomar cada dígito y la posición relativa
de éste en una cifra que represente un valor mayor que puede tomar un solo digito.
• Las bases de numeración más empleadas son 2, 4 ,8, 10 y 16.
♦ Base 2− Binario: La variable sólo puede tomar dos valores 0 y 1.
♦ Base 4: La variable sólo puede tomar 4 valores 0, 1, 2 y 3
♦ Base 8 − Octal: La variable sólo puede tomar 8 valores 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7.
♦ Base 10 − Decimal: La variable sólo puede tomar 10 valores 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9.
♦ Base 16 − Hexadecimal: La variable sólo puede tomar 15 valores 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,
A, B, C, D, E y F.
Decimal
0
1
2
3
4
5
6
7
Binario
00000
00001
00010
00011
00100
00101
00101
00110
Base 4
0
1
2
3
10
11
12
13
Octal
0
1
2
3
4
5
6
7
Hexadecimal
0
1
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
00111
01000
01001
01010
01011
01100
01101
01111
10000
10001
10010
10011
10100
20
22
23
30
31
32
33
100
101
102
103
110
111
10
11
12
13
14
15
16
17
20
21
22
23
24
8
9
A
B
C
D
E
F
10
11
12
13
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• Cambios de base
♦ Paso de base 10 a cualquier otra base:
Numero (10 : nº de la base = Resultado (10 + resto
87 : 2 = 43 Resto 1
43 : 2 = 21 Resto 1
21 : 2 = 10 Resto 1
10 : 2 = 5 Resto 0
5 : 2 = 2 Resto 1
2 : 2 = 1 Resto 0
en binario: 1010111
8752 : 16 = 547 Resto 0
547 : 16 = 34 Resto 3
34 : 16 = 2 Resto 2
en base 16: 2230
• Paso de una base a otra:
Se pasa de la base de partida a base 10, y de ésta a la base buscada
3615 = 3 * 512 + 6 * 64 + 1 * 8 + 5 * 1 = 2061(10
2061 : 16 = 128 R 13
128 : 16 = 8 R 0
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Binario
110101111
1101011111
11101110
1011110001
Octal
1536
1537
356
1361
Decimal
862
863
238
753
Hexadecimal
1BF
35F
EE
2F1
En la nomenclatura digital existe el problema de representar los números positivos y negativos y los
decimales.
• Coma o punto fijo: Existen tres formas de representarlo:
♦ Binario puro: Los números se representan siempre con 32 bits siendo el primero el que
indica el signo. Un cero para + y un 1 para −.
−34 = 10000000000000000000000000000000
+26 = 00000000000000000000000000011100
♦ Decimal Desempaquetado: Cada dígito se convierte directamente a su representación en
binario en 4 bits. Cada uno de ellos, se completa con otros 4 unos a su izquierda y la última
cifra es terminada con 1100 si el número es positivo y 1101 si el número es negativo.
+6853
1111 0110 1111 1000 1111 0101 1100 0011
6 8 5 +00 3
−5AF2
1111 0101 1111 1010 1111 1111 1101 0010
5 A F −01 2
♦ Decimal Empaquetado: Cada dígito se convierte directamente a su representación en binario
en 4 bits, añadiéndose cuatro últimos bits que representa el signo de tal manera que 1100
indica que el numero es positivo y 1101 indica que el numero es negativo.
+F6A3
1111 0110 1010 0011 1100
F 6 A 3 signo +
−5AB8
0101 1010 1011 1000 1001
5 A B 8 signo −
♦ Coma flotante: Los números decimales se representan usando la formula:
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n = mantisa * base de exponenciación exponente
donde todos los elementos son números enteros
n: número ultimo buscado (12,22)
mantisa: número real con punto decimal implícito a la izquierda (302 => 0,382)
base: Base numérica que dependerá de la máquina donde se empleará (2)
Exponente: Peso de la base que se empleará (9)
12,22 = 0,382 * 25
La representación de la coma flotante se puede hacer con dos precisiones:
◊ Simple precisión: Un grupo de 32 bits
Signo (0/1) Exponente (8) Mantisa (23)
◊ Doble precisión: Un grupo de 64 bits
Signo (0/1) Exponente (8) Mantisa (55)
1 (negativo) ; 0 (positivo)
Codificación alfanumérica
• La representación de todos los caracteres que emplea en informática bajo sistemas operativos simples
se definen con 8 bits, en una tabla ya estandarizada llamada ASCII (American Standard Code for
Information Interchange)
• Existen otras tablas de representación:
♦ EBCDIC (Extended Binary Codec Decimal Interchange Code): Emplea 8 bits para su
representación.
♦ FIELDATA: Emplea sólo 6 bits y es poco usado.
♦ UNICODE: Se emplea en sistemas operativos modernos y para Internet. Emplea 16 bits.
Tipos de Software:
• Sistemas operativos: Programas que gestionan el funcionamiento del ordenador y sirven de apoyo
para otros programas de aplicaciones.
♦ Monousuarios: Un sistema operativo controla un solo ordenador para un solo usuario
MS−DOS, Windows 95,98.
♦ Multiusuario: Un sistema operativo controla varios ordenadores, o un solo ordenador para
varios usuarios, se basa en la tecnología NT (Microsoft).
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♦ Aplicaciones: Programas para el uso último del ordenador, aprovechamiento de sus recursos
para conseguir frutos útiles (Word).
◊ Existen también programas para la propia realimentación y mantenimiento del
sistema que si no dan un resultado óptimo garantizan un correcto funcionamiento del
ordenador. Ej) Norton.
◊ El diseño de los programas de aplicaciones puede ser genérico (uso común). Ej) hojas
de calculo, o a medida, programas bajo encargo para usos muy concretos Ej) gestión
de cajas de ahorro. Así mismo existen empresas que realizan librerías o extensiones
para programas genéricos.
Lenguajes de Programación:
♦ Programas cuya finalidad es generar otros programas.
♦ Los lenguajes son una serie de instrucciones, estructuras y algoritmos capaces de ejecutar otra
serie de funciones que en un principio no están diseñados.
♦ En la actualidad la tendencia es generar código que sea reutilizable, esto es, que se pueda
emplear en diferentes programas y por diferentes programadores.
♦ Los lenguajes se clasifican según su potencial, sus utilidades propuestas, su nivel de
acercamiento a las instrucciones de la CPU y según su fabricante.
♦ Potencial: Capacidad de ejecutar una o varias secuencias de instrucciones a la vez o en orden
aleatorio.
♦ Su utilidad: Lenguajes con instrucciones especificas para instrucciones muy concretas. (Base
de datos, cálculos matemáticos, control de tarjetas). Actualmente se tiende a hacer leguajes
universales (visual basic.net)
♦ Nivel de leguaje: Acercamiento a las instrucciones de la cpu o encapsulamiento de estas para
generar instrucciones mas potentes.
Mov DX 00FE
Mov CX 0AA5 Point ( X,Y,COLOR)
Mov BX 1101
Mov AX 0001
◊ Lenguaje máquina: es el código mas cercano a la CPU, también llamado
ensamblador, usa instrucciones muy simples y para conseguir una pequeña función
hace falta mucho código, es complejo de programar, difícil de depurar pero teniendo
información técnica precisa se puede llegar a todas las direcciones operativas del
ordenador que en tiempo de ejecución es lo mas rápido. (información especifica en
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libros PC interno). El código escrito en un editor a de ser interpretado por otro
programa que a su vez lo convierte en instrucciones físicas (pequeños impulsos
eléctricos) que interpreta la CPU y consigue resultados. Estos programas se llaman
compiladores.
◊ Lenguaje de alto nivel: Lenguaje basados en la encapsulación de instrucciones
repetitivas de otro lenguaje de bajo nivel. Por ejemplo: Para realizar un punto en
pantalla es preciso cinco instrucciones en el ensamblador. Estas se encamsulan en una
sola mas legible en un lenguaje de alto nivel usándose esta.
♦ Fabricante: Los diseñadores de programas se han lanzado a crear lenguajes de programación
para acaparar mercado.
Las empresas mas potentes son: Microsoft (visual studio), uso generico
Sun (java), internet
Borland (c)
Lab windows, Labulew, ingenieria, control de maquinas y procesos
Nasa, Ada, uso militar
Normativa legal sobre el uso del software:
La creación, distribución y uso del software esta regido bajo leyes muy estrictas de ámbito
internacional. En España se publicó en 1992 la ley orgánica de regularización de tratamiento
automático de datos (LORTAD) que consta de más de 40 artículos que tratan de la regulación
del softwares. El objetivo ultimo de la LORTAD es controlar el pirateo de programas pero
choca con los intereses comerciales de las grandes empresas de software interesado en
extender sus productos por todo el mundo a base de saltarse descaradamente la ley.
Funciones del administrador de sistemas:
⋅ El administrador de sistemas es la persona encargada de realizar las
operaciones de instalación, mantenimiento, gestión de la utilidad y reparación
de sistema informático.
⋅ Los sistemas modernos multiusuarios exigen del personal que gestione
capacidades operativas de los diferentes usuarios.
⋅ Algunas funciones del administrador son:
◊ Realizar periódicamente copias de seguridad de los datos.
◊ Mantener el software de la red en estado operativo.
◊ Mantener la integridad del los sistemas operativos.
◊ Prevención y limpieza de virus informáticos.
◊ Instalación y mantenimiento de periféricos de la red. (impresoras, scanner).
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◊ Control de uso limitado de los usuarios de los recursos del sistema.
◊ Impedir accesos no autorizados.
Consideraciones finales:
Actualmente los sistemas de gestión de datos y de personal están fuertemente informatizados
por lo que el control informático es primordial para el buen funcionamiento de las empresas
modernas.
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