Introducción a la materia

Antes de comenzar con la información del blog debemos de conocer ciertos aspectos...

¿Que es un computador?

Es un sistema digital con tecnología microeléctrica capaz de procesar datos a partir de un grupo de instrucciones denominadas programas. La estructura básica de una computador incluye microprocesador (CPU) ,memoria y dispositivos de entrada y salida, junto con las bases que permite la comunicación entre ellos.

La característica principal que la distingue de otros dispositivos similares, como una calculadora programable, es que puede realizar tares muy diversas cargando distintos programas  en la memoria para que lo ejecute el procesador..

¿Ahora... que es Arquitectura del computador?

Es la disciplina dedicada a la construcción, estudio y aplicación de los computadores recibe el nombre de Arquitectura de Computadores y puede ser dividida en cinco partes fundamentales: entrada y salida, comunicaciones, control, procesamiento y almacenamiento. Esta es de interés tanto para los ingenieros en electrónica y computación, dedicados al diseño de hardware, como para los científicos en computación e ingenieros de software, dedicados al diseño de programas. Asimismo, la arquitectura de computadores es un concepto que integra  software, hardware, algoritmos y lenguajes de programación para el procesamiento de datos y la generación de información.

La información que encontraras en las unidades de este blog son las siguientes:

Unidad I: Organización Básica y diseño del computador.

•                Evolución Histórica.
•                Partes del computador.

Unidad II: Diseño lógico de procesadores.

•                 Unidad aritmética lógica.
•                 Procesador.
•                 Registros y buses.

Unidad III:  Diseño lógica de control.

Unidad IV: Diseño de computadores. 

     Ademas de esto podrás acceder a información acerca de todos los avances de la tecnología con respecto a Hardware, Software, Robótica, Inteligencia Artificial y muchos mas....

 

 NO OLVIDES COMENTAR TU OPINIÓN ES MUY IMPORTANTE PARA MEJORAR... 

Links de interes.

       Para los interesados en descargar material disponible con respecto a la materia.. ademas de guías de la misma,  novedades sobre como diseñar un blog, videos tutoriales del mismo y de novedades tecnológicas y otros aquí te dejamos algunos enlaces para acceder de una manera rápida.... 


             
                     

Descarga de programas.

http://dev-c-portable.waxoo.com/
http://free-pascal.softonic.com/
http://dev-c.softonic.com/
https://netbeans.org/downloads/

Unidades de la materia.

http://www.dia.eui.upm.es/asignatu/arq_com/Paco/1-Introduccion.pdf
http://html.rincondelvago.com/arquitectura-de-computadores_1.html
http://www.monografias.com/trabajos7/compu/compu.shtml
http://es.wikipedia.org/wiki/Arquitectura_de_computadoras
https://sites.google.com/site/computadorasarquitectura/home/unidad1
http://www.monografias.com/trabajos5/sisope/sisope.shtml

Tutoriales para blog.

http://www.euroresidentes.com/Blogs/Bitacoras/como_hacer_blog.htm
http://www.ehowenespanol.com/diseno-blog-como_313662/
http://www.gcfaprendelibre.org/tecnologia/curso/crear_un_blog_en_internet/para_que_un_blog_en_internet/6.do
http://www.trazos-web.com/2007/09/11/7-pasos-importantes-para-crear-un-blog-exitoso/


Videos tutoriales de hardware y software.

http://www.youtube.com/watch?v=vxOJh7Lvvvg
http://www.youtube.com/watch?v=lA6gg7e4yPo
http://www.youtube.com/watch?v=hsm5BJ8Nt9A
http://www.youtube.com/watch?v=lVi2-3gLKrc
http://www.youtube.com/watch?v=GS4rgmpme1g
http://www.youtube.com/watch?v=o_WAdZTYz-w
http://www.youtube.com/watch?v=vrhEvZK_20w
http://www.youtube.com/watch?v=IKkt8UqLltk

Diseño de computadores

Instrucciones a la computadora.

 Se expresan en los programas como instrucciones sentencias o proposiciones  (normalmente el termino instrucción se suele referir a los lenguajes maquina y bajo nivel reservando la sentencia o proposición para los lenguajes de alto nivel).                                                                                                           

Por consiguiente un programa consta de una secuencia de instrucciones cada una de las cuales especifica ciertas  operaciones que debe ejecutar la computadora.

La  elaboración de un programa requerirá conocer el juego  o repertorio de instrucciones del lenguaje.

Las instrucciones básicas y comunes en casi todos los lenguajes se pueden considerar en cuatro grupos:

Instrucciones de entrada salida:

Instrucciones de transferencia de información y datos entre dispositivos

Periféricos (teclado impresora unidad de disco etc.)

Instrucciones aritmético lógicas:

Instrucciones que  ejecutan operaciones aritméticas (suma resta multiplicación, división,  potencialisacion) lógicas (operaciones and, or, not, etc.)

Instrucciones selectivas:

Instrucciones que permiten  la   selección de tareas alternativas en función de los resultados de diferentes expresiones condicionales.

Instrucciones repetitivas:

Instrucciones que permiten la repetición de secuencias de instrucciones un numero determinado o indeterminado de veces.

Frecuencia de reloj

                                              

La mayoría de los CPU, y de hecho, la mayoría de los dispositivos de lógica secuencial, son de naturaleza síncrona. Es decir, están diseñados y operan en función de una señal de sincronización. Esta señal, conocida como señal de reloj, usualmente toma la forma de una onda cuadrada periódica. Calculando el tiempo máximo en que las señales eléctricas pueden moverse en las varias bifurcaciones de los muchos circuitos de un CPU, los diseñadores pueden seleccionar un período apropiado para la señal del reloj.

Este período debe ser más largo que la cantidad de tiempo que toma a una señal moverse, o propagarse en el peor de los casos. Al fijar el período del reloj a un valor bastante mayor sobre el retardo de la propagación del peor caso, es posible diseñar todo el CPU y la manera que mueve los datos alrededor de los "bordes" de la subida y bajada de la señal del reloj. Esto tiene la ventaja de simplificar el CPU significativamente, tanto en una perspectiva de diseño, como en una perspectiva de cantidad de componentes. Sin embargo, esto también tiene la desventaja que todo el CPU debe esperar por sus elementos más lentos, aún cuando algunas unidades de la misma son mucho más rápidas. Esta limitación ha sido compensada en gran parte por varios métodos de aumentar el paralelismo del CPU.

 • El control del PLA (Unidad de control para sistemas).

      Es esencialmente similar al registro de secuencia y al método del decodificador excepto que todos los circuitos combinacionales se configuran con un PLA, incluyendo el decodificador y la lógica de decisión.

Los registros más importantes son:


*El contador de programa (PC): contiene la dirección de la siguiente instrucción a ejecutar.

*El registro de instrucciones (IR): en este registro se almacena la instrucción que se está ejecutando en cada momento.

*Los registros para el uso del programador: que hemos situado en la ALU y que puede tener diferentes estructuras según cual sea la organización interna del procesador.

*El registro de dirección de memoria (MAR): Contiene la dirección de memoria donde se va a leer o escribir.

*El Buffer de memoria (MB): también llamado MDR. Contiene la información leída en una operación de lectura; o la información ha escribir en una operación de escritura.

Ejecución de las instrucciones:


 Un programa consta de una secuencia ordenada de instrucciones, el proceso de ejecución de cada una de esas instrucciones pasa por los siguientes ciclos o fases:

a)Fase de búsqueda: consiste en la lectura de la instrucción y la búsqueda de sus operandos; si los tiene.

b) Fase de ejecución: consiste en la ejecución de la instrucción.

BÚSQUEDA: consta de 5 puntos:

Extraer de memoria la instrucción y llevarla al IR, para hacerlo se carga el PC en el MAR y el resultado obtenida se pasa al MB, acto seguido el MB se pasa al IR para que se decodifique dicha instrucción

se incrementa el contenido del PC para que contenga la dirección de la siguiente instrucción.

Determinar el tipo de instrucción que se ha extraído y el número de sus operandos.

Si la instrucción tiene operandos deberá determinarse su localización.

Leer los operandos si los hay.

EJECUCIÓN:

Ejecutar la instrucción.

Almacenar los resultados en el lugar apropiado.

Volver al paso de búsqueda.

Lo encuentras en:

http://conceptodeprograma.tripod.com/Instruccionescomputadora.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Unidad_central_de_procesamiento

http://html.rincondelvago.com/arquitectura-de-computadores_3.html

Microsoft quiere patentar una mariposa robótica que habla y responde al humor del usuario.

Es difícil negar que Microsoft sigue teniendo serios problemas en entender las tendencias del mercado de los dispositivos; Llevamos años viendo a una compañía literalmente inventando con el fin de no morir ante otras compañías que van por delante en el tema de la innovación. Su desenfoque es tal que ahora nos enteramos que están desarrollando una mariposa robótica que se comunica con dispositivos portátiles y responde al estado de ánimo de su propietario.

Arranque más veloz para las computadoras cuántica

         Pulsar el botón de arranque, encender el monitor, servirnos una taza de café, y ya podemos comenzar a trabajar con el ordenador. Así es más o menos como la mayoría de nosotros vivimos la experiencia cotidiana de poner en marcha un ordenador. Pero con una computadora cuántica la situación es muy diferente. Hasta ahora, los investigadores han tenido que pasar horas haciendo decenas de ajustes y meticulosas calibraciones para configurar un chip de apenas cinco bits cuánticos de manera que pueda ser utilizado para el trabajo experimental. (Un bit cuántico o "qubit" es el equivalente en la computación cuántica de un bit de la computación tradicional). Cualquier pequeño error en el procedimiento de ajuste o calibración hace que el chip no funcione.

Los trabajadores serían mejores si su jefe fuese un robot.

Los científicos del MIT han realizado un estudio en el que apuntan que los humanos prefieren que las máquinas lideren proyectos

El laboratorio de Ciencia de la Computación e Inteligencia Artificial (CSAIL, por su nombre en inglés) del MIT ha realizado un nuevo estudio que sugiere que los trabajadores estarían más contentos si recibieran órdenes de un robot. 

Sphero 2.0: divertida bola robótica

Se conecta por Bluetooth a dispositivos móviles con iOS y Android, es más rápida y brillante que la anterior versión cuesta al principio trabajo conseguir que ruede con la precisión y soltura que uno desea pero la experiencia resulta entretenido.Por fin en nuestras manos, pese a haber sido lanzado hace un año. Pero sus sensaciones son bastante óptimas hacia este divertido invento. La segunda versión de la esfera robótica Sphero 2.0. es más rápida y manejable que la versión anterior. 

Los creadores de Siri trabajan en nuevo asistente basado en inteligencia artificial.

La llegada de Siri supuso una gran revolución en la forma en que nos "comunicamos" con nuestros dispositivos; Luego de que Apple lo presentara en iOS en el año 2011, han sido muchas las imitaciones, para bien o para mal, que han surgido de parte de diferentes desarrolladores. Viv Labs, los creadores originales del famoso asistente de voz, ya están pensando en el futuro en donde la inteligencia artificial cobrará mayor protagonismo.

Se filtran capturas de pantalla que muestran el menú inicio de 'Windows 9'

Ya sabemos que Microsoft está trabajando duro por modificar Windows para traer una experiencia similar a la que ofrecían en sus versiones anteriores a Windows 8, siendo uno de los cambios más esperados el retorno de menú inicio que tanta falta hace para muchos. Creo que todos hemos visto ya más o menos cómo será dicha opción en el nuevo sistema, sin embargo hasta ahora no habíamos tenido una visión tan clara como la muestran estas capturas.

Smartphones lideran el mercado tecnológico.

• Tras cumplir veinte años, superaron en ventas a las computadoras.

Según la consultora IDC, los smartphones dominan el mercado tecnológico y dejan muy por debajo a las computadoras tradicionales. En el segundo trimestre del año se fabricaron 300 millones de teléfonos inteligentes para ser vendidas, lo que significa un 25,3 por ciento más con respecto al mismo período en 2013. 

El 30 de septiembre podría ser la llegada de la primer beta pública de Windows 9

Las expectativas en torno a la llegada de Windows 9 siguen aumentando, y en este caso nos toca profundizar un poco más acerca de la llegada de la primer versión de prueba que se venía manejando se daría durante el mes de septiembre. En The Verge han conseguido información que les confirma que justamente será el día 30 del próximo mes que Microsoft estará liberando y dando a conocer los cambios que se vienen en su sistema operativo.

Impresoras 3D ahora crean medicamentos contra el cáncer

• La acción se ha tomando como una revolución en la medicina. 

                 

Investigadores de la Universidad Tecnológica de Luisiana (EU), con la ayuda de impresoras 3D, han desarrollado un material biodegradable capaz de contener compuestos quimioterapéuticos para quienes necesitan tratamientos contra el cáncer.

Samsung presentará 'Smart Office', las nuevas impresoras para empresas

La multinacional electrónica surcoreana, Samsung Electronics, presentará su nueva plataforma Smart Office en la conferencia de prensa Samsung Printing Solutions, que se celebrará el próximo 4 de septiembre en IFA, en Berlín, una de las ferias de tecnología más importantes a nivel mundial.

            

China acabará con el monopolio de Windows "en uno o dos años" .

     Los programadores de China presentarán el próximo octubre un nuevo sistema operativo. "En un principio se aplicará solo a las computadoras, pero más tarde se podrá instalar en los teléfonos inteligentes y otros dispositivos móviles", señaló el experto de la Academia de Ingeniería China Ni Guangnan a la agencia de información Xinhua.

Diseño logico de control

        El proceso del diseño lógico es una tarea compleja. Actualmente se utilizan sistemas asistidos por computador para automatizar este proceso, sin embargo el desarrollo del mismo y el análisis del sistema no pueden ser automatizados y requieren del razonamiento mental del diseñador humano.

        La parte más complicada de este proceso es el desarrollo de algoritmos y procesos para poder lograr los objetivos deseados. Esta depende de la creatividad y experiencia del diseñador.

                                                    

 
      Un algoritmo es un procedimiento para obtener una solución a un problema describiendo los pasos sistemáticamente expuestos. Un algoritmo diseñado es un procedimiento para configurar el problema con una pieza dada de equipo. El proceso del desarrollo de un algoritmo diseñado no puede comenzar hasta que el diseñador este seguro de dos cosas. Primero, comprender el problema completamente y segundo, se debe asumir una configuración inicial del equipo para conformar el procedimiento. A partir de estas dos cosas se forma un algoritmo. El algoritmo se enuncia mediante un número finito de pasos de procedimientos bien definidos.

La información binaria encontrada en un sistema digital se almacena en un procesador o registros de memoria y puede ser constituida por datos o información de control. Los datos son elementos discretos de información que se manipulan por microoperaciones. La información de control suministra señales de mandos para especificar la secuencia de microoperaciones.

• La lógica de diseño de un sistema digital es un proceso para deducir los circuitos digitales que realizan datos de procesamientos y de circuitos digitales que suministran señales de control.

                                                

• La temporización de todos los registros en un sistema digital sincrónico se controla por medio de un generador de pulsos de reloj maestros. Estos pulsos se aplican a todos los flip-flops y los registros en el sistema.

• Los pulsos continuos de reloj no cambian el estado de un registro a no ser que el registro se habilite por la señal de control.

• La parte del procesador de datos puede ser una unidad procesadora de propósito general. El control inicia todas las microoperaciones en el procesamiento de datos. La lógica de control que genera las señales da secuencia a las microoperaciones.

                                                           

• El diseño de un sistema digital que requiere una secuencia de control comienza con la suposición de la disponibilidad de variables de tiempo. Se diseña cada variable en la secuencia por medio de un estado y luego se forma un diagrama de estado.

•  Al mismo tiempo con el desarrollo de secuencia de control se hace una lista de microoperaciones que se van a iniciar, para cada estado de control.

•  La secuencia de control y las relaciones de transferencia entre registros puede deducirse directamente de la especificación en palabras del problema.

                        Control del microprograma

                                      

        Consiste en iniciar una serie de pasos secuenciales de microoperaciones. Durante cualquier tiempo dado se deben iniciar ciertas operaciones mientras que otras permanecen latentes. Así, las variables de control en un tiempo dado pueden ser representadas por una cadena de 1 ó 0 llamada palabra de control.

La variables de control que inician microoperaciones se almacenan en la memoria. La memoria de control es comúnmente una ROM ya que la secuencia de control es permanente y no necesita alteración. Las variables de control almacenadas en la memoria son leídas una a una para iniciar la secuencia de microoperaciones del sistema.

Cada palabra de control de memoria se llama microinstrucción y una secuencia de microinstrucciones se Llama microprograma.

            CONTROL DE LA UNIDAD PROCESADORA

 

           Se debe tener una memoria de control suficiente como para almacenar microinstrucciones. Se debe hacer provisión para incluir todas las variables de control posibles en el sistema y no solamente para controlar un ALU. El multiplexor y los bits seleccionados deben incluir todos los demás bits de condición posibles que se quieran comprobar en el sistema. Se debe tener una provisión para aceptar una dirección externa para iniciar muchas operaciones en vez de dos operaciones solamente tales como suma y sustracción.