Arquitectura de Von Neumann

La arquitectura de von Neumann es una familia de arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos.

La mayoría de computadoras modernas están basadas en esta arquitectura, aunque pueden incluir otros dispositivos adicionales, por ejemplo dispositivos externos como ratón, teclado, etc.

Un ordenador con esta arquitectura realiza o emula los siguientes pasos secuencialmente:

1. Enciende el ordenador y obtiene la siguiente instrucción desde la memoria en la dirección indicada por el contador de programa y la guarda en el registro de instrucción.

2. Aumenta el contador de programa en la longitud de la instrucción para apuntar a la siguiente.

3. Decodifica la instrucción mediante la unidad de control. Ésta se encarga de coordinar el resto de componentes del ordenador para realizar una función determinada.

4. Se ejecuta la instrucción. Ésta puede cambiar el valor del contador del programa, permitiendo así operaciones repetitivas. El contador puede cambiar también cuando se cumpla una cierta condición aritmética, haciendo que el ordenador pueda 'tomar decisiones'.

Historia de la informatica

Historia de la informatica


Prehistoria dels ordinadors
Primer feien us dels seus dits i de pedres per fer el calculs. Llavors utilitzaben L’ábac, que permitia fer operacions básiques. La primera calculadora mecánica va ser unventada en 1642 per Blaise Pascal, i permitia sumar, restar, dividir i multiplicar. EL primer teler automàtic ho va inventar Joseph Jacquard en (1801) i feia servir tarjetes perforades. Llavors es va inventar una máquina analítica que funcionava amb una locomotora de vapo i pcuaba el tamany d’un camp de futbol i permitia fer 60 sumes per minut. Més tard (1854) Georde Boole introdueix l’àlgebra booleana que nomes enia dos valos 0 i 1. A continuación (1885) apareix la máquina censadora de Herman Hollerith, va costar 5 millons de $. Despres va començar la era electromecánica gidital prigramable que feia 17 metres de llarg i 2 metres d’alçada i pesaba 70 tones. Llavors en la primera generacio la incorporacio de l’electronica fa aungmentar la fiabilitat i velocitat dels sistemes mecanics anteriors. Bateria fotovoltáica (XVIII), Telégraf (1800s), codi morse (1835), i el telefon i radio.
-Primera generacio d’ordinadors
De 1944 a 1955: valvules dde buit i targetes perforades

-Segona generacio d’ordinadors
De 1955 a 1964: transistor don elements de lógica, cinta magnética i discos, i nuclis magnetics de ferrita

-Tercera generacio d’ordinadors
De 1964 a 1975: circuits integrats, cintes magnetiques i diwscos, i memories internes en xips de silici, sistemes operatius

-Cuarta generacio d’ordinadors
De 1974 a 1985: circuits (LSls i VLSCICs) microprocesadors que contene memoria, logica I circuits de control (CPU), PCs com Apple

-Cinquena generació d’ordinadors: Xarxes
A partir de 1985 a …: xarxes d’ambit mundial, cooperacio entre processadors i ordindors, sistemes operatius multiusuari, multicasa: Linux GNU, Windows…

Introduccio

Sistees informatic i la informacio

• Concepte d'informatica
La informatica es la ciencia que estudia el tractament automatic de la informacio, per poder-ne obtenir la màxima utilitat, mitjançant ordinadors

•Concepte d'informació
La informacio és qualsevol dada qu4e mitjançant un procés permet l'adquisicio de coneixement

•Sistema de comunicació i d'informació
-Stm. de comunicació: El emisor es qui genera la informacio, el receptor es qui rep la informacio i el canal es el medi on es trasmet la informacio
-Stm. d'informació: Mitjançant un proces de dades, produeix informació

•Concepte de sistema informatic
Conjunt d'element que s'utilitzen pel tractament automatic de la informació

•Elements d'un sistema informnatic
Un sistema informatic és un conjunt d'elements interelacionats etre si, fisics o lògics que s'utilitzen pel tractament auntomatic de la informaciò

•Tipus de sistemes informatics
Supercomputador, mainframe, servidor de altam gama, servidor de baixa gama, estacio de treball, portàtil, notework, PDA, movil...

•Concepte de computador
Maquina electrónica dotada de memories i metodes per al tractament de la información capaç de resoldre problemas matemarics mitjançant programes

•Concepte de programa
-Son un conjunt d’ordres o d’instrucciones que un ordinador pot executar
-Podem distinguir el software d’aplicació i el software de sistema

•Softwere
Componets intangibles d’un sitema informatic que permeten executar certes tasques (Windows, Word, Linux…)

•Hardwere
Elements materials que componen un sistema informatis (Monitor, CPU, teclat, tarjeta grafica…)

•Firmware
Part del programari que s’amagatzema en xips o memóries especials (Plaques mare, impressores, movils)

Sistemas de numeración
De binario a decimal
Cada bit el substituim per 2x on X és la seva posicio, I el sumam
27= 128 - 26= 64 - 25= 32 - 24= 16 - 23= 8 - 22= 4 - 21= 2 - 20= 1
Ejemplo: - 01110011 = 1+2+6+32+64 = 115
Operaciones lógicas
A B Nota AandB AorB AxorB
0 0 1 0 0 0
0 1 1 0 1 1
1 0 0 0 1 1
1 1 0 1 1 0

Sistema Octal -> base 8 = 2(3)
De decimal a octal
1º: Pasar el numero decimal a binari
2º: Feim grups dee 3 bits començant por el ISB o bit a la drea
3º: Representam el numero decimal de cada grup de 3 bits
19 1
9 1
4 0
2 0
1
Exemple:


= 10011 -> 010 011
2 3 19C10 = 23 C8
De octal a decimal
1º: Representam cada simbol octal en forma de 3bits
2º: Passar el binari resutant a decimal
Sistema hexagonal de base 16 = 2(4)

31 1
15 1
7 1
3 1
1
0 ... 9 A:10 B:11 C:12 D: 13 E:14: F:15
0001 1111
1 15 31C10 = 1FC16

De decimal a hexagonal
1º: Passar a binari
2: Feim grups de 4 bits
3º: canviar cada grup de 4 bits por el seu simbol hexagonal
19: 0001 0011
1 3 19C10 = 13C16
De hexagonal a decimal
1º: Passar cada simbol hexagonal a la seva representacio binaria en forma de 4 bits
2º: el número binari resultant el passam a decimal
Ejemplo: AB A:1010 B:1011 C:1100 D:1101 E: 1110 F: 1111
Sistemes de numeració negatius

-23 1
11 1
5 1
2 0
1
Signe -> 0: positiu 1: negatiu
10010111

127 1
63 1
31 1
15 1
7 1
3 1
1
0111111
Complement A1 -> Ca1
1º: Passar el numero a binari en forma de bits indicats
2º: Complementam tots el bits 1 a 1, si es negatiu
23 1
11 1
5 1
2 0
2
Exemple: -23
00010111
11101000

De Ca1 a decimal
1º: Mirau el MSB si es positiu o negatiu, i fer el component 1 a 1 de cada bit, agafar el signe
2º: Passar el resultat a decimal
Exemple: 01010100
10101011 -> 10101011 = 84
Complement A2 -> Ca2
No te dualitat de 0’5
De decimal a Ca2
1º: fer a Ca1
2º: Si es negatiu sumar 1
23 1
11 1
5 1
2 1
1
Exemple: -23
00010111 + 11101000
+ 1 = 11101001=-25Ca2

2- Instal·lació i engegada d’aplicacions

2.1 Detecció de necessitats

Les principals ferramentes per a conèixer les necessitats de l’empresa són les entrevistes, l'anàlisi de la documentació que maneja l’empresa, així com l’estudi dels antecedents similars.

Alguns aspectes que poden incidir en el procés d’implantació i engegada són:

- Divisió de l’organització en departaments.

- La política de seguretat (física i lògica).

• Les necessitats de formació.

Una vegada triada l’aplicació

relacionades amb el programa o programes que es volen implantar:

- Suport pel treball en multiusuari.

- Sistema operatiu amb el que treballa.

- Necessitats de disc dur, i de memòria.

- Necessitats de processador.

- Necessitats de recursos gràfics i multimèdia.

- Necessitats de perifèrics (impressores, scàners, etc)

2.2 Preparació de l’entorn.

Ja conegudes les condicions necessàries s’haurà de preparar l’entorn de treball

Els requisits de instal·lació poden agrupar-se en varis nivells:

- Requisits de construcció

- Requisits de la instal·lació elèctrica i cablejat.

- Requisits de seguretat.

- Necessitats de maquinari i programari.

- Necessitats de configuració.

Requisits de construcció:

característiques

• Localitzar la sala en la part més segura del edifici.

• El sòl ha de suportar molt de pes.

• És convenient la no existència de finestres (a poder ser), per evitar interferències externes.

• Materials que repel·leixin el foc i que no retinguin la pols.

• Instal·lar detectors de fum i sistema contra incendis.

• Cablejat ha d’estar convenientment resguardat.

-Accessibilitat: La facilitat per accedir a la sala,

-Ambientació: Evitar la incidència directa de la llum del sol sobre les màquines

Requisits d’instal·lació elèctrica i cablejat:

-Línia elèctrica pels ordinadors independent de la línia general.

-Evitar la proximitat de fonts d'interferències, per exemple ascensors.

-Convenient protecció del cablejat.

-Instal·lació de sistemes d’alimentació ininterrompuda (SAI),

Reduir al màxim l’electricitat estàtica (connexions a terra, humitat relativa al 45 % i pintures antiestàtiques)

-Evitar la presència de cables pel sòl baix la taula

Requisits de seguretat:

-Seguretat física de les dades: La informació emmagatzemada ha d’estar resguardada contra el foc. Convé, així mateix, realitzar còpies destinades a ser conservades en altres llocs (cd, dvd, usb, etc)

-Seguretat dels usuaris: És important evitar llocs de possible perill pels usuaris, com portes o llums de vidre.

Seguretat dels accessos: És necessari controlar l’accés al sistema

Necessitats de maquinari i programari:

Les necessitats de maquinari d’una aplicació informàtica venen, generalment, indicades en el corresponent manual d’usuari o en Internet. (processador mínim, RAM mínima, espai lliure disc dur, perifèrics necessaris, etc).

Les necessitats de programari venen determinades per:

-Sistema operatiu amb el que treball l’aplicació.

-Recursos de programari relacionats amb la connexió a Internet

Connexió amb altres aplicacions de la mateixa companyia

Necessitats de configuració:

La correcta configuració de l’entorn de treball, és essencial per a garantir el bon funcionament d’una aplicació informàtica,

-S’ha de conèixer els fonaments dels distints sistemes operatius de manera que es pugui triar el més adequat per a cada cas

-Conèixer els components bàsics de cada sistema operatiu, el seu procés d’instal·lació, i la configuració bàsica per a començar a treballar.

-Conèixer i aplicar les distintes polítiques de seguretat que permet cada sistema operatiu

-Si l’aplicació està destinada per a ser utilitzada per diferents usuaris, és missió del equip d’instal·lació i engegada el configurar el sistema operatiu per a que: es permeti l'accés de diferents usuaris a l’aplicació, a compartició de recursos com els discs durs o les impressores , etc.

Resumen informatica i empresa

1.3 Aplicacions ofiamtiques

Tipus:

-Processadors de texts: es fa servir pr a la produccio de qualsevolk mena de tect imprès

-Full de calcul: Permeten manejar diferents tipus de informació, nombres, dates, text, etc., i realitzar càlculs sobre ells. (Excel)

-Gestor de prestacions: permet multitud de possibilitats com poden ser les animacions, transicions entre diapositives, etc.(powerpoint)

-Gestor de dades: és un conjunt estructurat de dades relacionades entre sí. El programari especialitzat que gestiona aquestes dades s'anomena Sistema Gestor de Bases de Dades.

-Gestors de correu electronic: Un gestor de correu electrònic és un programa que ens permet enviar i rebre missatges i fitxers a través d’Internet.

1.4 suites ofimatiques: el desenvolupament de suites ofimàtiques va per dos camins: la senzillesa i el treball en grup.

-Senzillesa:

–Ajudes cada vegada més interactives, senzilles i potents.

–Configuració personalitzada de les barres d’eines.

–Ús de múltiples plantilles, assistents, esquemes, sons, galeria de dibuixos, etc.

–Gran potencia dels diccionaris i els correctors automàtics.

Treball en grup: Facilitar el treball en grup en els projectes de l’empresa, ja que en aquestos intervenen molts d’usuaris.

1.5 Aplicacions corporatives:

Tipus aplicacions corporatives:

- Aplicacions estàndard: Són programes desenvolupats amb la idea de que serveixin per a qualsevol empresa amb unes necessitats genèriques.

- Aplicacions configurables: Són aplicacions desenvolupades de forma que es puguin configurar per l’usuari, impressió dels documents, opcions de facturació, informes personalitzats, etc. Reben el nom de ERP

Aplicacions a mida: Es programen exclusivament per un client en concret. Són les més cares.

- Aplicacions sectorials: Aplicacions desenvolupades específicament per a un tipus d’empresa