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Lecci´on 1: Introducci´on a la Inform´atica
J.L. Llopis, A. L´opez, G. Peris,
G. Recatal´a, J.M. Sanchiz
´Indice
- Definiciones b´asicas 1 1.1. Definici´on de inform´atica...................................... 1 1.2. Definici´on de ordenador....................................... 2 1.3. Definici´on de hardware y software.................................. 2 1.4. Definici´on de sistema operativo................................... 3
- Estructura de un computador 3 2.1. Esquema general........................................... 3 2.2. Dispositivos de entrada/salida.................................... 3 2.3. Procesador.............................................. 5 2.4. Memoria................................................ 5
- Sistemas Operativos y Aplicaciones 7 3.1. Sistemas Operativos......................................... 7 3.2. Aplicaciones.............................................. 9 3.2.1. M´aquina virtual....................................... 9
1. Definiciones b´asicas
1.1. Definici´on de inform´atica
Inform´atica: Conjunto de conocimientos cient´ıficos y t´ecnicos que hacen posible el tratamiento au- tom´atico de la informaci´on por medio de ordenadores.
Datos de entrada → Ordenador → Datos de salida
1.2. Definici´on de ordenador
Ordenador/computador: M´aquina electr´onica que recibe y procesa datos para convertir- los en informaci´on ´util.
1.3. Definici´on de hardware y software
En un ordenador hay: Hardware: Conjunto de los componentes que integran la parte material de un ordenador. Software: Conjunto de programas, instrucciones y reglas inform´aticas para ejecutar ciertas tareas en un ordenador: parte l´ogica. Hardware Software Parte f´ısica Parte l´ogica
Ejercicio: Clasifica los siguientes componentes de un ordenador: ¿es hardware o software? Teclado Windows Linux Disco duro Impresora Autocad Rat´on Tetris (juego) Navegador de Internet
Operaciones o
Transformaciones
Datos de
Salida
Datos de
Entrada
Informacion Tratamiento Resultados
de Entrada
Perifericos
de Proceso (CPU)
Unidad Central
de Salida
Perifericos
Dispositivos de almacenamiento masivo
Ordenador
Dispositivos de E/S ≡ Perif´ericos
Tipos: De entrada (E) De salida (S) De entrada/salida (E/S)
USUARIO
E E/S S
MEMORIA / PROCESADOR
Ejercicio. Clasif´ıcalos: ¿E, S ´o E/S? Rat´on Teclado Impresora Plotter Scanner Monitor LCD Pantalla t´actil
Memoria Flash Micr´ofono Altavoz C´amara web Lector de CD/DVD Lector/Grabador de CD/DVD L´apiz ´optico Lector c´odigo barras Disco duro
2.3. Procesador
Procesador ≡ CPU ≡ Central Processing Unit Es el cerebro Interpreta y ejecuta instrucciones Velocidad: Cantidad de instrucciones por unidad de tiempo Se mide en Hz:
- 1 Hz = una instrucci´on por segundo
- 1 MHz = 10^6 instrucciones por segundo
- 1 GHz = 10^9 instrucciones por segundo Ejemplo: Un procesador de 100 MHz es capaz de procesar... 100 millones de instrucciones por segundo Microprocesador ≡ Procesador fabricado como un ´unico circuito integrado Se monta en la placa base (motherboard ) Sobre ´el, un disipador de calor Adicionalmente, un ventilador CPU de procesadores modernos: 1 o varios microprocesadores
2.4. Memoria
Dispositivo para el almacenamiento de informaci´on Dos tipos de almacenamiento:
- Almacenamiento primario (o memoria principal): R´apido pero temporal
- Almacenamiento secundario (o almacenamiento masivo): M´as lento, pero permanente El t´ermino memoria suele referirse al primero Cantidad de informaci´on que puede almacenar
- Sistemas Operativos y Aplicaciones
3.1. Sistemas Operativos
Programa que permite: Gestionar los recursos Comunicar el usuario con el hardware
Por ejemplo: Un usuario desea guardar las fotos de su c´amara digital en una memoria flash, ¿qui´en realiza la copia de los archivos de un lugar a otro? Dos programas necesitan leer informaci´on del disco duro, pero el disco duro solo puede usarlo uno cada vez, ¿qui´en decide cu´ando lee cada uno? Algunos S.O. conocidos: Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8 Linux OS X Unix Gestiona procesos, archivos y directorios: Proceso: Programa en ejecuci´on Archivo / Fichero: Conjunto de datos almacenados de forma estructurada Directorio: Agrupaci´on de archivos Gestiona usuarios y grupos de usuarios: Usuario: Persona autorizada para usar un sistema inform´atico Superusuario / Administrador: Usuario sin restricciones en el manejo del ordenador Los usuarios se organizan por grupos. Cada usuario se autentifica con su nombre y contrase˜na.
Protecci´on:
- Cada usuario pertenece a un grupo.
- Cada usuario y cada grupo dispone de permisos.
- El SO gestiona las cuentas y los grupos de usuarios. Se divide en 3 partes: N´ucleo / Kernel : Parte que interacciona directamente con el Hw Servicios: Conjunto de programas que gestionan diversos elementos Int´erprete de comandos / Shell : Permite al usuario dar ´ordenes al SO Funcionamiento del shell : Tipos de interfaz:
- Espera una orden
- Analiza la orden
- Ejecuta la orden empleando los servicios necesarios
- Volver a 1
Interfaz de texto (l´ınea de comandos) Interfaz gr´afica
Los servicios se suelen agrupar: Gesti´on de procesos Gesti´on de memoria Gesti´on de la E/S Gesti´on de archivos y directorios Comunicaci´on y sincronizaci´on entre pro- cesos Seguridad y protecci´on
Llamadas al sistema: sirven para gestionar partes fundamentales del computador desde pro- gramas de usuario o por parte del administrador.
El n´ucleo gestiona recursos b´asicos: El procesador Manipulaci´on b´asica de memoria Interrupciones etc.
El n´ucleo es el verdadero sistema operativo. El resto son herramientas conocidas como soft- ware de sistema.
Ejercicio: ¿De cu´ales se trata?
- Centralizado/Distribuido
- Monotarea/Multitarea
- Monousuario/Multiusuario
Uno/varios usuarios al mismo tiempo Uno/varios programas al mismo tiempo Maneja los recursos de uno/varios ordenadores
