resumen final - Denii Amaya

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RESUMEN DE ESTRUCTURA Y FUNCUNCIONAMIENTO DE COMPUTADORAS I
UNIDAD 1: CONCEPTOS INTRODUCTORIOS
COMPUTADORA;
Se define computadora a la maquina que procesa datos e instrucciones en forma simultanea que registra diversos programas y comanda funcionamientos a través del usuario por lo tanto realiza el almacenamiento de datos e información a través de perifericos.
HADWARE Y SOFTWARE:
	HARDWARE
	El hardware es el conjunto de circuitos electrónicas que las placas que soportan los componentes de dichos circuitos, los cables y conductores que los interconectan.
	SOFTWARE
	El software es un soporte lógico que hace referencia a los programas que pueden ejecutarse dentro de una computadora
LA COMPUTADORA Y EL PROCESAMIENTO DE DATOS
DATOS E INFORMACION
DATO: Un dato es una representación simbólica de una entidad ya sea objeto o evento. Es decir se obtiene mediante la asignación de un valor 
INFORMACION: La información surge cuando se realiza la interpretación de datos que intervienen otros factores como el objetivo que realiza la interpretación
ESTRUCTURA FUNCIONAL DE UNA COMPUTADORA
UNIDAD DE ENTRADA
UNIDAD DE SALIDA
UNIDAD DE PROCESAMIENTO 
UNIDAD DE MEMORIA
Los dispositivos que ingresan datos a la computadora se denomina “Unidad de Entrada” en la cual el de datos se realiza a través de la “Unidad Central de Procesamiento” en la cual es almacenada en el programa en la “Unidad de Memoria” y los resultados se informan al usuario a través de “Unidades de salida”.
CONCEPTO DE BIT,BYTE Y PALABRA
	BITE
	Es una unidad elemental de datos que se puede almacenar en el interior de una computadora y puede representar el valor 0 y 1 (digito binario)
	BYTE
	Es el conjunto de ocho bits que trata de una unidad. Permite representar 256 combinaciones diferentes
	PALABRA
	Es el conjunto de bits que se utiliza para realizar ciertas operaciones internas, como leer o escribir en la memoria.
SEÑALES DIGITALES Y ANALÓGICAS
	
	SEÑAL DIGITAL
	SEÑAL ANALOGICA
	CARACTERISTICAS
	Toma valores discretos es decir que se produce a salto, por lo tanto su señal no es continua.
Este tipo de señales solo toma dos valores ya que se representa en digito binario como una señal de encendido/apagado ya que están compuesta por una maquina que procesa mediante niveles de voltaje entre nivel ALTO y nivel BAJO.
	Toma valores en forma continua ya que pasa por todos los valores intermedios. 
Este tipo de señales analógicas toma valores entre un rango determinado entre un mínimo y un máximo. Por ejemplo; La temperatura.
	VENTAJAS
	Las señales digitales tinene mayor inmunidad al ruido, ya que al perturbar el ruido puede alterar la señal original en forma inevitable, ya que al perturbar el ruido no pierde la información por lo tanto es inmune al ruido.
Las señales digitales se memorizan fácilmente ya que cuenta con dos estados.
	El ruido afecta a las señales analógicas de manera inreversible ya que al afectar el ruido en señales digitales pierde su información 
Las señales analógicas al ser valores mas complejos es difícil memorizar
	DESVENTAJAS
	Se necesitan varias señales digitales para representar datos en forma digital
	Para las señales analógicas necesita representar con una sola señal
TRANSMISIÓN DE DATOS
· La transmisión consiste en la comunicación entre 2 dispositivos a través de un canal que consta entre un receptor y un emisor
· En otros sistemas complejos existen varios receptores y emisores conectados a un solo canal 
· Solamente trabajan con señales digitales o analógicas de acuerdo al canal 
· La transmisión puede realizarse a través de señales digitales ya que su funcionamiento se basa en componentes que operan en dígitos binarios utilizando luz eléctrica por medio de señales eléctricas.
CODIFICACIÓN DE SEÑAL
· Se utilizan voltajes que varían entre distintos niveles de acuerdo al valor del bit a transmitir. 
· Para representar los valores lógicos 0 y 1 se denomina codificación de señal que consiste en generar sobre el canal un nivel de voltaje BAJO para representar el 0 y un nivel de voltaje ALTO que representa 1 
· Se representa en valores positivo (0) y negativo (1)
TRANSMISIÓN EN SERIE
· En la transmisión serie los bits son enviados por un solo cable, uno por vez, formando una sucesión. 
· Los valores 0 y 1 se determinan por el nivel de tensión y la cantidad de tiempo que permanece la línea en cada nivel.
· Por ejemplo; si la transmisión de cada bit dura un milisegundo, entonces la transmisión a nivel ALTO con una duración de dos milisegundos indica dos 1 lógicos consecutivos.
CONCEPTO DE BUS
Se denomina bus al conjunto de líneas conductoras que pueden ser compartidos por varios dispositivos, a los fines de la transmisión de datos entre ellos.
· Una sola línea de transmisión transmite bits uno detrás de otros que se llama transmisión en serie
· La transmisión en paralelo consiste en transmisión simultanea de bits a través de hilos de transmisión.
UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO (CPU)
La Unidad Central de Procesamiento es la encargada de leer las instrucciones de la memoria, procesarlas. También encargada de unidades de entrada y salida que realiza a través de:
· UNIDAD ARITMETICO-LOGICA (UAL)
· UNIDAD DE CONTROL (UC)
· MEMORIA PRINCIPAL
UNIDAD ARITMETICA-LOGICA
· La Unidad Aritmético-Lógica es la encargada de realizar las operaciones aritméticas (sumas, restas, etc.) 
· Realiza operaciones lógicas (comparar dos números, realizar operaciones del álgebra de Boole, etc.) solicitadas por el programa en ejecución.
· La UAL opera con los datos que recibe siguiendo ordenes de la UC.
UNIDAD DE CONTROL 
· Consiste en extraer de la MP la instrucción a ejecutar identificarla , establecer señales eléctricas para luego ejecutarla.
· La Unidad de Control consiste en almacenar los resultados de la MP
· La UC envía ordenes externas de lectura/escritura a la memoria y unidades de entrada/salida para que realice las operaciones correspondientes.
· Por lo tanto, la UC tiene por objetivo leer y buscar la instrucción.
· La UC recibe señales del reloj que se encargada de generar señales eléctricas mediante pulsos donde marca el ritmo de la CPU mientras mas mayor sea la cantidad de pulsos x segundo mas rapido trabaja la computadora a esto se llama “Frecuencia del reloj”
UNIDAD DE MEMORIA PRINCIPAL (MP)
· La Memoria Principal está dividida en un determinado número de celdas de memoria. Cada celda almacena un conjunto de bits formada por conjunto de bits representa un dato. .
· La MP es el dispositivo que almacenan temporalmente todos los datos del programa
· Cuando se escribe o lee en la memoria se debe especificar la dirección de la celda, indicando la celda en la que se debe ejecutar la operación. 
MODELO DE VON NEUMAN
· El modelo de Von Neumann hace referencia al funcionamiento histórico de las computadoras, en la cual es capaz de recibir y operar datos 
· Todo empezó en 1945 que descubrió un computador digital electrónico con partes de una unidad de procesamiento 
· A lo largo del tiempo fue avanzado la tecnología fue implementando procesadores con mayor velocidad, discos con mayor capacidad, memorias con más capacidad, etc.
· Las primeras computadoras solo tenían programas fijos como una calculadora de escritorio para realizar operaciones matemáticas 
· Este modelo está basado en una secuencia de instrucciones que produce en manera secuencial que tiene por objetivo la ejecución de diversos programas
· Sin embargo, Este modelo almacena información en la computadora a través de un procedimiento de lectura y escritura 
PARAMETROS DE LA COMPUTADORA
1.- CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO
2.- LONGITUD DE PALABRA
3.- TIEMPO DE ACCESO
4.- ANCHO DEBANDA
5.- VELOCIDAD DEL PROCESADOR 
CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO 
La capacidad de almacenamiento es la cantidad de datos o instrucciones que son expresadas en Bytes en un dispositivo de memoria para guardar datos e información ya que la capacidad se puede expresar en diferentes unidades almacenamiento.
	UNIDAD
	SIMBOLO
	EQUIVALENCIA EN BYTES
	KiloByte
	 KB
	1 KB = 1024B = B
	MegaByte
	MB
	1 MB = 1024 KB = B 
	GigaByte 
	GB
	1 GB = 1024 MB = B
	TeraByte
	TB
	1 TB = 1024 GB = B
	PetaByte
	PB
	1 PB = 1024 TB = B
	ExaByte
	EB
	EB = 1024 PB = B
	ZetaByte
	ZB
	ZB = 1024 EB = B
ANCHO DE PALABRA 
· Es un conjunto de bito que se utiliza para realizar operaciones internar como la transferencia entre la CPU y la MP
· Indica el Numero de bits que manejan en paralelo y que procesa la UAL en un proceso de lectura y escritura.
· Mayor sea la cantidad de bits , mayor sea la cantidad de datos a transferir
TIEMPO DE ACCESO
El tiempo de acceso de la MP es el tiempo para realizar una operación de lectura o escritura.
Se mide como intervalo que transcurre entre el instante en que transcurre de una celda a otra a través de un proceso de lectura o escritura.
Es el tiempo que tarda realizar un proceso de lectura o escritura de una celda de memoria a otra celda.
	UNIDAD 
	SIMBOLOS
	EQUIVALENCIA EN SEGUNDOS
	Milisegundos
	
	1 ms = s
	Microsegundos
	
	1 = 
	Nanosegundos
	
	1 ηs = = s
	Picosegundos
	
	1 ps = ηs = s
RESTA
SUMA
VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA
· La velocidad de transferencia indica la cantidad de datos expresados en bytes transferidos por unidad de tiempo entre un dispositivo y otro. 
· Es decir por ejemplo; el ancho de banda del bus se comunica a la memoria y a la CPU es de 133 MB/s que significa que en 1 segundo se transfiere 133 MB entre la memoria y la CPU. 
VELOCIDAD DE PROCESAMIENTO
· La velocidad de procesamiento determina la rapidez con la que se realiza las acciones de una computadora, por ejemplo; La velocidad a la que se ejecuta los programas, que trabajan con una frecuencia del reloj.
· Sin embargo, el reloj es un generador de pulsos que realizan operaciones elementales de la computadora.
· La frecuencia se define como el N° de veces que se repite un fenómeno por cada unidad de tiempo. 
Que se expresa en:
· Si queremos averiguar la frecuencia: F: 1/T 
· Si queremos averiguar el tiempo: T: 1/F 
UNIDAD 2: REPRESENTACION DE DATOS 
Los formatos que se pueden representar son 4 tipos que son: 
1) Representación de Texto: Es el conjunto de caracteres. Algunos ejemplos de los códigos usados para esta representación son: ASCII y UNICODE. 
2) Representación de Números: Los números necesitan una representación adecuada para poder realizar operaciones matemáticas
3) Representación de Sonido: Estas son captadas por un sensor que transforma las señales originales en señales eléctricas analógicas que son digitalizadas para poder ser tratadas por la computadora.
4) Representación de Imagen-Video: Consiste en el tratamiento que reciben las imágenes estáticas para poder ser representadas por una computadora. La representación de imágenes dinámicas, tales como las de video, suele realizarse como un conjunto sucesivo de imágenes estáticas. 
SISTEMAS DE NUMERACION
· El sistema de numeración existe para que una computadora pueda ser representada en dígitos binarios
· Necesita ser representado ya que el lenguaje de la computadora solo entiende números binarios y no entiende dígitos decimales ya que trabaja con dos números 
· Entonces para asignar una combinación en números binarios debe representar por n bits. 
· Realizando una codificación de n caracteres entre números:
· ENTEROS 
· NATURALES
· RACIONALES
· IRRACIONALES
· Para determinar la conversión binario es para representar números de parte y números en parte fraccionarias ya que el código binario no entiende de números fraccionarios
· Para determinar esta conbinacion se determina en 2 n combinaiciones
SISTEMADE NUMERACION POSICIONAL
· Todo sistema de numeración se utiliza por un conjunto S que indica el símbolo
· S representa las cantodade de acuerdo a ciertas reglas
· En el sistema posicional determina e
CARACTERISRTICAS DEL SISTEMA POSICIONAL 
· Consta de un numero finitio de símbolos indivuales que forman una base del sistema ya sea decimal binario hexadecimal etc.
· Cada digito representa una cantidad especifica de unidades
· Existe un símbolo “cero” que indica la cantidad nula
· En un numero compuesto por varios símbolos un mismo símbolo tiene “peso” es decir que su posición es relativa .
· El peso de cada posición es una potencia de la base
· El orden crece hacia la izquiera y decrece hacia la derecha
· El valor de un numero quea por la sumatoriade los valores relativos que forma el numero
BASE DE NUMERACION BINARIA 
En un sistema de numeración posicional el numero b de símbolos o dígitos distintos del conjunto S, se denomina “Base”, que consiste en que cada digito pertenece a S que está asociado a un valor y el valor representa una cadena de dígitos por valores individuales y esta contemplado a una cadena por ejemplo; 
b = 2 ---------------- En números Binarios
 b = 8 --------------- Significa del (0 – 7) es decir en 8 bits
b = 10 ------------ Representa en Números decimal de 10 bits
b = 16 ------------ Representa en Hexadecimal de 16 bits 
TEOREMA FUNDAMENTAL DE LA NUMERACION
Un número N con n dígito enteros y m dígitos fraccionarios se expresa en el sistema de numeración de base b
Nb = d ... d1 d0, d-1 d…d-(n-1) 1 -2 -m
· Nb: Numero de base binaria a representar
· B: Base a representar dentro del sistema de numeración.
· Di: Digito en el orden representado
· N: Es la cantidad de dígitos en parte entera
· M: Parte fraccionaria
· ,: Separacion entre parte entera y fraccionaria
El valo
CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE REPRESENTACION
FORMATO DE LONGITUD FIJA 
· Los formatos de longitud fija son aquellos que se utilizan con una cantidad determinada de bits
· Es decir que tiene un numero fijo determinado 
· Determina desde un mínimo hasta un máximo determinado 
· Es fijo es limitado. 
COMA FIJA
· BINARIO PURO
· SIGNO Y MODULO
· COMPLEMENTO A 1
· COMPLEMENTO A 2 
· EXCESO A M 
FORMATO DE LONGITUD VARIABLE
· Los formatos de longitud variable son aquellos que emplean una cantidad de bits 
· Depende de la cantidad de bits que se trabajara el formato que se debe utilizar para cada digito a rerpresentar
· COMO FLOTANTE 
· LA NORMA IEEE 754 
· CODIGOS DECIMALES BCD
· DESEMPAQUETADO
· EMPAQUETADO
· CODIGOS ALFANUMERICOS (ASCII, UNICODE)
BINARIO PURO
Definicion: 
· Este sistema permite representar números naturales positivos ya que solamente representa en base binaria y sin fraccionamiento.
· Los n bits forman cadenas de códigos binarios ya que su valor se obtiene por n dígitos.
· Para completar 8 o 16 bits se completan con ceros adelante.
RANGO DE REPRESENTACION
· Para el menor número corresponde a la combinación en las cuales todos los bits son ceros y se representa al número cero.
· Para mayor numero corresponde a la combinación que tiene todo el bis igual a 1
· Su rango de representación es: R= 
· Para guardar un bits 
· Desde 0 hasta 255 
Calculo Maximo y Minimos
· El calculo máximo y minimo es cantidad de combinación si es de =256 
· En binario puro se asigna combinaciones solamente positivas apartir del cero
· El numero mínimo es 0 = 0000 00000
· El numero máximo es 1111 1111 = 255
· R = [0,255]
SISTEMA DE REPRESENTCION SIGNO Y MODULO
· Consiste en reservar un bit para indicar el signo 
· Representa números positivos y negativos 
· Se representa expresado en binario puro reservando el primer bit para el signo.
· Uno indica el signo y los (n-1) bits restantes para representar el modulo del numero expresado en binario 
· Se reserva un bit para el signo 1(-) y 0(+).
· Ese bit que indica el signo se denomina S
RANGO DE REPRESENTACION
Para representar el modulo con (n-1) bits se pueden generar combinaciones
El rango para números positivos es R+=
El rango para números negativos es: R- = 
El rango de representación en Signo y Modulo de n bits para números positivos y negativos es:
R = 
CALCULO MAXIMO Y MINIMO
El valor máximo es Se guarda una combinación para el cero positivo 
El valor mínimo seria = Se descarta una combinación para el cero 
El valor máximo es 127 = 0111 1111
Elvalor mínimo es : - 127 = 1111 1111
El rango es R= {-127,127}
COMPLEMENTO A 1 
El sistema de representación Complemento a 1 se basa en representar en :
Para los números positivos se representan en Binario Puro
Para los números negativos se representa en Complemento a 1 
El bit de la izquierda representa el signo 
1 si es negativo
0 si es positivo
El SRC1 es un convenio para representar números enteros con signos el cual utiliza para representar números enteros negativos. 
El Complemento a uno : 
Se define como un valor obtenido al invertir los bit en la representación binaria cuando los números son negativos y se reserva un bit para el signo como en signo y modulo. 
Cuando esta en positivo se representa en binario puro 
RANGO DE REPRESENTACION
Por lo tanto el rango de representación entre números negativos es de : [-(2(n-1) – 1) , - 0 )]
El rango completo de SRC1 de n bits de números positivos y negativos es de: 
R = {- (2(n-1) – 1), (2 (n-1) – 1)} o {-127,127}
CALCULO MINIMO Y MAXIMO
Calculo del mínimo negativo: 
El valor del complemento a 1 es de 
El valor mínimo negativo es de 
Calculo máximo negativo 
Este valor se representa como 
El rango de números positovs es de:
Desde + 0 
Hasta 
El numero mínimo es 1 000 0000
El numero máximo 0111 1111
PROCESO PARA REPRESENTAR EN SRC1
· Determinar si N pertenece al rango de representcion de n bits. Si excede al valor no se puede representar 
· Encontrar la representación en BP del modulo N utilizando n bits
· Si N es positivo se representa en Binario Puro utilizando n bis, si es positivo se representa en SCR1
· Se calcula el complemento a 1 aplicando la basa menos uno o haciendo la inversión de cambiar los 1 por ceros y los 0 por unos. 
SISTEMA DE REPRESENTACION COMPLEMENTO A 2
REPRESENTACION EXCESO A M
· Este sistema consiste en representar en Binario Puro el valor de un numero incrementado en 127 o 128
· Es decir el Valor N + M ( 127 o 128) es expresado en BP de n bits
· Este sistema de representacion se representa en Numeros positivos (1) y negativos (0)
· Para el rango de representación el valor M = y M = 
CARACTERISTICAS PARA M = (2 (n-1) – 1):
· La representación puede trabajarse como C1 haciendo la inversión el primer bit en el caso de números negativos
· El rango de representación para M = 2(n-1) – 1 coincide con el SRC1 : R = [– (2(n–1) – 1) ; 2(n–1) – 1 ]
· El sistema de representación Exceso a M con M = 2(n–1) – 1, se usa como Punto flotante con n = 8 y n = 11 
· Si n = 8, M = 2(8–1) -1= 27 – 1 = 128 – 1 = 127, es decir, Exceso 127. 
· Si n = 11, M = 2(11–1) – 1 = 210 – 1 = 1024 – 1 = 1023, es decir, Exceso 1023
Representación de La Como Flotante
· Se denomina Notacion Cientifica al metodo que consiste en multiplicar o dividir por la base:
· Cuando el numero tiene parte entera nula (numero menor que la unidad) se debe multiplicar por la base ya cuando se multiplica por la base, se desplaza la coma fraccionaria hacia la derecha. 
· En el caso que el numero sea mayor que la base se divide por la base. Cada division por la base desplaza la coma fraccionaria una posicion a la izquierda y modifica la mantisa por lo cual se debe incrementar en uno el exponente para mantener el valor original del numer
CONVERSION DE DECIMAL A LA NORMA IEEE 754 DE PRESICION SIMPLE
PASOS A CONVERTIR DE DECIMAL A LA NORMA IEE 754 DE PRESION SIMPLE 
1. Para convertir de un numero decimal a la norma iEE 754 Se debe tomar el numero decimal a binario es decir se puede convertir el numero binario por peso o por division 2
2. Si tomamos el numero – 60,125 111100,001 
3. Se calcula primero el numero entero dividiendo por 2 y en la parte fraccionaria se calcula multiplicando x 2 
4. Una vez obtenido el numero decimal en binario, se corre la coma hacia el bit mas significativo que seria el primer uno de la izquierda a la derecha que quedaria
111100,001 1,11100001 (Este es el numero Normalizado)
Se cuenta las veces que corrimos la coma en este caso son 5 veces 
5. En este caso procedemos a sumarle el Exceso 127 + 5 veces que corrimos la coma que quedaria 
127+5=132 a este numero lo convertimos en binario
132 10000100 (Ese seria el Exponente de la Norma IEE754
6. Una vez hallado el exponente ahora debemos hallar la mantisa para eso tomamos el numero decimal convertido en binario normalizado 
11100001 Ese es el numero normalizado ahora completar los 23 bits con ceros que seria asi:
11100001000000000000000
7. Colocamos el signo del numero si el numero decimal es negativo se coloca 1 y si es positivo es 0
	1
	10000100
	11100001000000000000000
NOCIONES DE ERROR DE REPRESENTACION
· Algunos errores estan en los que toman los datos porque se representa con un numero finito de digitos que no responden con el numero real de digitos.
· El objetivo es proporcionar nociones sobre el concepto de error que se presenta al representar numeros y resolver problemas matematicos usando computadoras
· Al resolver un problema se pretender dar herramientas basicas del tema. Por ejemplo; 
· = 0,3333 se debe escribir la aproximacion
· Cuando se habla de presion del reloj no entra en juego la exactitud, puede ser mejor o peor según sea la calidad del mismo, puede tener un reloj de alta precision y que sea inexacto o tambien un reloj de muy buena exactitud con menor presion que indicque solo al minuto.
DEFINICIONES DE ERROR
· Los errores surgen para representar operaciones y valores verdaderos.
· Incluye los errores de trucamientos que son aproximaciones por defecto de rodeos que se producen por defecto y otras veces por exceso
· La relaciones entre resultado verdadero y el aproximado son:
· Valor Verdadero = Valor Aproximado + Error
· Error = Valor Verdadero – Valor Aproximado
Ejemplo; Va = 2,14 
VV = 2,14593
Tenemos
E = Vv-Va = 2,14593 – 2,14 = 0,00593 por lo tanto E<0 porque la aproximacion es por exceso. 
REPRESENTACION EN SIMPLE PRESION DE 32 BITS EN IEEE 754 
· Esta representacion implica que si escribimo un numero de base 10 en el teclado sera aceptado por el rango de representcion 
· Se verifica y se devuevlve con presicion las 7 primeras de sus cifras, dado que en la representacion solo dispone de 23+1 = 24 bits para guardar cualquier numero representable en coma flotantte como numeros reales, enteros se denomina “numero con precision finita”.-
FORMATO DE LONGITUD VARIABLE: BCD
· La codificacion consiste en asociar a cada digito decimal su valor en binario puro
· La entrada y salida de datos debe realizarse usando base decimal ya que el sistema “natural” para el operador humano.-
· Los errores de rodeos se producen en binario y decimal son distintos. 
· Permite la representacion de datos numericos
· Representa cada digito decimal mediante 4 bits
Debido a que los datos en BCD solo requieren 4 bits como unidad para almacenamientos de datos surgen 2 maneras de almacenar los datos BCD:
· EMPAQUETADO: Son aquellos que emplean los 8 bits disponibles para almacenar datos BCD en el mismo byte.
· DESEMPAQUETADO: Es la omision de 4 bits mas significativo.
REPRESENTACION DE TEXTO
Los caracteres se agrupan en 5 categorias:
· Caracteres Alfabeticos: Son letras minusculas y mayusculas del abecedarios 
· Caracteres Numericos: Son los 10 simbolos decimales
· Caracteres Especiales: Son simbolos ortograficos y matematicos como: @ % & #¿?
· Caracteres geometricos y graficos: Son simbolos con los que se puede representar de forma geometrica o iconos elementales: ☼☼¶▲▼ 
· Caracteres de control: Representan ordenes de control. Estos son insertados en los textos por los usuarios o por el programa de control de perifericos de comunicación, como; 
· NL: Pasar a la linea siguiente
· CR: Ir al comienzo de una linea
· SYN: Sincronizacion de una transmision
CODIGO ASCII
El Codigo ASCII basico utiliza 7 bits para representar cada carácter permitiendo 27=128 caracteres diferentes alfanumericos incluyendo mayusculas,minusculas, numeros, caracteres especiales como simbolos de control perifericos.
El Codigo ASCII extendido usa 8 bits por carácter permite 256 caracteres sin embargo 128 caracteres nuevosque se agreguen como simbolos, signos, graficos adicionales y simbolos de otros idiomas
CODIGO UNICODE
Unicode es una norma de codificacion propuesto por un consorcio de empresas (Apple, HP, IBM, Microsoft,etc que ofrece;
· UNIVERSALIDAD: Persigue cubrir la mayoria de lenguajes escritos existente en la actualidad
· UNICIDAD: Ya que cada carácter se le asigna un unico codigo, a diferencia de las distintas variantes de ASCII que se definen los necesarios para un idioma o zona geografica
· UNIFORMIDAD: Todos los simbolos representa con un numero fijo de 16 bits permitiendo 216=65,536 caracteres diferentes
· 
REPRESENTACIONES REDUNDANTES
· El objetivo de las representacion redundantes es salvaguardar la informacion frente a posibles errores en su almacenamiento.
· Añade una informacion adicional (redundancia) a cada dato, de forma que el conjunto (redundancia + dato) guarde una cierta ley.
· Se produce un error en ese conjunto, se puede detectar que ha aparecido un error.
Deteccion de Errores en la Transmision De Datos
CODIGO DE PARIDAD
El Codigo de Paridad es un algoritmo que consiste en añadir al codigo inicial cadenas de bits, un nuevo bit que se denomina “bit de paridad” que se clasifican en:
· PARIDAD PAR: Se añade un bit (0, 1) tal que el numero de unos codigos resulte el bit de paridad sea par.
· PARIDAD IMPAR: Se añade un bit (0,1) de forma que el numero total de unos de codigo resulte incluido el bit de paridad sea par.
CODIGO DE BARRAS
El Codigo de Barras es un sistema de representacion conformado por una serie de barras paralelas de distinto grosor que contiene un conjunto determinado de datos
Existen dos tipos de codigos de barras:
Los Codigos de barras unidimensionales; Es un conjunto de lineas paralelas verticales de distinto grosor y espaciado y contiene un dato determinado.
Los Codigos de barras contienen dos componentes que son: 
· El simbolo; El simbolo son elementos que se utiliza para representacion grafica (barras)
· El Codigo; Es el significado que se la asigna a las barras
Los Codigos de Barras Bidireccionales; Son una evolucion de los codigos unidireccionales que incorporan la mayoria de los productos actuales, es decir que contiene datos en 2 dimensiones como el Codigo QR.
CODIGO QR (Quick Response Code) – (Respuesta Rapida)
· Es un codigo bidireccional en el cual almacena datos codificados siendo una sucesion de modulos negros en forma cuadradda en un fondo blanco.
· Por lo tanto debe decodificarse a alta velocidad utilizando cualquier dispositivo que pueda captar imágenes.
· Consiste en un codificador y decodificar de codigos QR. El Codificador es responsable de la codificacion de los datos (textos,URL,etc) y de generacion del codigo QR, 
· Mientras que el decodificador transforma la lectura del codigo al dato fuente.
UNIDAD 3 – MEMORIAS INTERNAS 
MEMORIA INTERNA ES:
Que es? Para que sirve? Como funciona? 
La memoria interna es aquella memoria que esta integrada físicamente a la placa madre y sirve para el almacenamiento de datos e informacion de la computadora, es decir que atraves de interfaces (buses) el procesador accede a la memoria interna.
LA PLACA MADRE ES:
La placa madre! Que es? ¿Que función cumple?
La placa madre es la placa que esta integrada en la CPU, en la cual esta compuesta por diversos componentes su funcion principal es el funcionamiento de la computadora es decir que a través de la placa madre tienen conectados diversos circuitos y componentes que están interconectados entre si. 
Existen componentes que forman parte de la placa madre que son: 
PARTES PRINCIPALES DE LA PLACA MADRE QUE SON:
1| BIOS (ROM)
2| BUS EXTERNO
3| CHIPSET
4| MEMORIA RAM
5| MICROPROCESADOR
6| ZOCALOS DE EXPANSION
7| CONECTORES E/S:
1| CONECTOR PARA LA FUENTE DE ALIMENTACION
2| CONECTOR PARALELO
3| CONECTOR EN SERIE
4| CONECTOR USB
· BIOS:
1| Es un sistema básico de entrada-salida.
2| Que realiza el encendido y apago de la computador es decir la configuración de arranque.
3| Es decir que la BIOS es un software que esta instalado en la placa madre 
4| Su función principal es la configuración, testeo, inicialización, de todo el hardware del sistema incluyendo de la RAM.
· BUS EXTERNO: 
· El bus es un conjunto de pistas conductoras grabadas en la placa madre
· Cuanto mayor es el número de pistas, mayor es la cantidad de bits que transporta.
· Se conoce por función principal la conexión de otros dispositivos externos que se conecten a la placa madre como teclado, impresoras, pueden ser dispositivos entrada/salida, entrada y salida.-
· CHIPSET: 
1| Un chipset es el conjunto de circuitos integrados en la base de un procesador 
2| Sirven de puente de comunicación con el resto de componentes de la placa, como son la memoria, las tarjetas de expansión, los puertos USB, ratón, teclado, etc. 
MEMORIA RAM:
1| Es un conjunto de circuitos electrónicos que almacena datos de programas y la ejecución de aquellos programas
2| Es una memoria de Trabajo 
3| Por lo general en esta memoria también se almacenan los datos a procesar y los resultados obtenidos. 
4| Esta memoria es de tipo VOLÁTIL, lo que significa que su contenido se pierde cuando se apaga la computadora. 
· MICROPROCESADOR: 
· Es el encargado de ejecutar los programas, desde el sistema operativo hasta las aplicaciones de usuario
· Solo ejecuta instrucciones programadas en lenguaje de bajo nivel
· Realizando operaciones aritméticas y lógicas simples, tales como sumar, restar, multiplicar, dividir, las lógicas binarias y accesos a memoria.
ZOCALO DE EXPANSION 
· Son ranuras que permite insertar tarjetas que dentro de los zócalos esta conectado con conectores eléctricos (slots) es para agregar mas memoria y funcionamiento a las tarjetas. 
CONECTORES:
· CONECTOR PARA LA FUENTE DE ALIMENTACIÓN: Es la fuente de alimentación de la PC que trasmite energía eléctrica a través de voltajes..
· CONECTOR DE PUERTO PARALELO: Un puerto paralelo es una interfaz entre un computador y un periférico, cuya principal característica es que los bits de datos viajan juntos, enviando un paquete de byte a la vez.
· CONECTOR PARA PUERTO SERIE: es una interfaz de comunicaciones de datos digitales, frecuentemente utilizado por computadoras y periféricos, donde la información es transmitida bit a bit, enviando un solo bit a la vez; en contraste con el puerto paralelo que envía varios bits simultáneamente
· CONECTOR USB:  Es un bus que conecta a la computadora para la comunicación de datos e información y la transmisión de datos e infomacion en forma de bits
CLASIFICACION DE MEMORIAS INTERNAS
· Los registros del procesador
· La cache de la Memoria Principal
· La memoria Principal
· La memoria ROM BIOS
· La memoria RAM
LOS REGISTROS DEL PROCESADOR ¿Qué es?
· Trabajan como una velocidad de acceso
· Se representa en Nanosegundos
· Sirve para almacenamiento temporal de la información
· Tienen capacidad de 32 o 64 bits pero con una velocidad de acceso elevada
Memoria cache de RAM
· La memoria cache está conectada a la CPU y a la RAM
· Es una memoria acelerando la instrucción desde la RAM hasta la CPU
· La memoria cache RAM es una memoria de acceso mas rapido y tiene una velocidad deacceso muy elevada
· Ya que ccon mas velocidad mas instrucciones almacenan en la cache 
· Una memoria cache RAM se diferencia en:
· MEMORIA RAM estatica(SRAM)
· MEMORIA RAM Dinamica (DRAM)
Por ejemplo, en una placa madre típica de 100 MHz, el CPU necesita hasta 180 nanosegundos para obtener información de la memoria principal, mientras que la información de la memoria caché sólo necesita de 45 nanosegundos.
MEMORIA PRINCIPAL (MP) Que es?
· Es la comunicación entre la CPU y la RAM 
· Debe ser rápida porque tiene acceso aleatorio esto significa que la CPU demora el mismo tiempo en acceder a cualquier posición de la memoria.
· La memoria principal es la la misma memoria RAM
· La memoria RAM por ser una memoria de trabajo.
· Es una memoria de lectura y escritura
· Por su tecnología, la memoria RAM es una memoria volátiles decir que pierde su contenido al quitarle la fuente de energía.
· LA MEMORIA ROM BIOS
1| BIOS Es un Sistema Básico de Entrada/Salida.
2| Es una memoria de lectura y no son modificables.
3| Este software viene grabado en un chip de memoria no volátil de solo lectura ROM, situado en la placa madre. 
4| Su característica de no volátil garantizada que el contenido no se perderá al apagar la computadora.
· La memoria RAM Que es? 
· La memoria RAM se puede ver funcionalmente como un módulo formado por celdas con capacidad de almacenamiento temporal de 1 byte.
· Es una memoria volátil que solo almacena datos e información de lectura/escritura
· Cada celda almacena 1 byte que se direcciona a nivel de byte, pero se lee o se escribe por palabra (1 o más bytes) es decir que cuando se escribe o se lee una palabra se escribe una o más celdas consecutivas,
· Las direcciones de memorias están codificadas en binario y han sido establecidas circuitalmente.
Cada celda almacena un byte, las memorias se direccionan a nivel de byte, pero se lee o escribe por palabra (1 o más bytes). Esto significa que cuando se escribe o se lee una palabra, se están leyendo o escribiendo 1 o más celdas consecutivas
Las direcciones de memorias se representan en número hexadecimal que equivale a 4 bits.
ELEMENTOS DE LA MEMORIA
Los elementos de memoria son:
· Medios o soporte
· Mecanismo de escritura/lectura
· Mecanismo de direcbcionamiento
MEDIOS O SOPORTE
 El medio o soporte hace referencia al almacenamiento de informacion es decir donde se va almacenar la información.
Debe cumplir 3 condiciones:
· Debe presentar al menos 2 estados estables que se caractericen por una magnitud física discreta. Por ejemplo; voltaje, carga eléctrica, corriente, etc.
· Se debe poder pasar de un estado al otro mediante aplicación de una señal (energía externa)
· Se debe poder detectar el estado existente en un momento determinado (lectura)
· MECANISMO DE ESCRITURA Y LECTURA
· Toda memoria debe disponer de mecanismo de escritura y lectura
· Almacenan los bits de igual posición de cada palabra (bits 0, 1…, hasta m-1) que están conectados a la misma pareja de mecanismos empleado uno para lectura y otro para escritura 
· En el caso de la memoria principal es fijo y está unido en forma permanente y este cableado mediante conductores eléctricos a cada punto de memoria. 
MECANISMO DE DIRECCIONAMIENTO
La cantidad de direcciones o celdas es capaz de direccionar el bus de direcciones que se conoce como Capacidad de direccionamiento y es determinada por 2n siendo n el número de bits o líneas del bus de direccionamiento.
n = numero de líneas del bus de direcciones especifica 2 n 
El funcionamiento principal es seleccionar la celda de memoria que permite direccionar una única dirección especifica mediante la activación de señales adecuadas a través de conexión del mecanismo
 Por ejemplo; 
Si el bus de direccionamiento que trasmite un microprocesador que posee 32 líneas entonces para calcular el bus de direccionamiento se calcula-
· Capacidad de Direccionamiento= 22 x 230 = 
· Capacidad de Direccionamiento = 4 x 230=
· Capacidad de Direccionamiento= 4 Giga direcciones 
· Para calcular la Capacidad de almacenamiento es 
· Capacidad de Almacenamiento = Cantidad de direcciones x Cantidad de Bytes/direcciones
· Capacidad de Almacenamiento= 4 Giga Direcciones x 1 Byte
· Direcciones
· Capacidad de Almacenamiento: 4 Gigabyte= 4 GB
PARAMETROS CARACDE LA MEMORIA INTERNA
1. CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO
2. DURACION DE DATOS
3. UNIDAD DE TRANSFERENCIA
4. METODO DE ACCESO
5. TIEMPO DE ACCESO (Ta)
6. VELOCIDAD DE ACCESO
CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO
La RAM es la memoria de trabajo de la computadora, es el lugar en donde se almacenan datos y programas en forma temporal, es decir cuanto mayor capacidad de almacenamiento tenga la RAM, ya que el procesador no perderá tiempo buscando “espacio libre” donde debe conservar los datos. 
DURACION DE LOS DATOS
· VOLATIL: Los datos desaparecen si se deja de suministrar energía a la memoria. Es el caso de las memorias RAM o memorias de lectura/escritura, que a su vez es con o sin refresco;
· CON REFRESCO: Aunque la memoria este alimentada su información se va desgranando 
· SIN REFRESCO: La información no se degrada con el tiempo y permanece inalterada a menos que sea modificada por una operación de escritura. 
· NO VOLATIL: La información contenida es permanente que no se pierde al dejar de suministrar energía al equipo. La información puede haberse grabado en el proceso de fabricación de la memoria o posteriormente. Es el caso de las memorias ROM o memorias de solo lectura.
UNIDAD DE TRANSFERENCIA
La Unidad de transferencia de la memoria principal es el número de bits que se leen o escriben en memoria a la vez y coincide con el ancho de palabra de la memoria.
La unidad de transferencia es la MP 
El ancho de palabra o ancho de RAM depende de la tecnología usada en su fabricación. Por ejemplo; el ancho de RAM puede ser de 32 o 64 bits. Cuanto mayor sea el “ancho de palabra” menos tiempo se necesitaría para mover un determinado dato.
METODO DE ACCESO
· El método de acceso a la memoria principal es el tipo aleatorio. 
· Es aleatorio cuando en las memorias RAM el tiempo de acceso a una posición de memoria no está influenciado por las posiciones accedidas previamente. 
· En cambio, la ROM el tiempo de acceso a una posición también es independiente de las posiciones accedidas con anterioridad.
· Las RAM Y ROM tienen un mecanismo de señales eléctricas que se llama “direccionamiento cableado” 
· Las señales eléctricas que representan la dirección de una celda se propagan desde el bus de direcciones hasta el decodificador de direcciones, el cual activa una de sus salidas de acuerdo a la dirección recibida en su entrada.
TIEMPO DE ACCESO (Ta)
· El tiempo de acceso es el tiempo que transcurre entre el instante en que se presenta una dirección a la memoria y el momento en que el dato está disponible para su uso. 
· Como las memorias internas son de acceso aleatorios 
· El tiempo de acceso depende de la tecnologia en la que se basan elementos de memoria
VELOCIDAD DE ACCESO
· Las velocidades de la RAM se expresan en MHz 
· Hace referencia a la velocidad de trabajo de la RAM 
· Por lo tanto la memoria RAM entrega y recibe datos a una velocidad de por ejemplo 100 MHz que equivale a 100 millones de ciclos por segundo.
La velocidad de acceso está relacionada con el tiempo de acceso como:
Para calcular la frecuencia o velocidad de transferencia es:
 F= 1_ = Es expresada en MHz
 Ta 
Para calcular el tiempo de acceso se calcula así:
 
 Ta= 1__
 Va = Expresada en nanosegundos
TECNOLOGIA DE LAS MEMORIAS INTERNAS
MEMORIA RAM
Las memorias RAM se dividen en dos grandes grupos:
DINAMICAS 
ESTATICAS 
Dynamic RAM (DRAM)
Static RAM (SRAM)
RAM ESTATICAS (SRAM)
· Las memorias estáticas son de alta velocidad
· Son muy caras porque usan aplicaciones que requiere poca capacidad de memoria 
· Pero tiene un acceso de velocidad elevada como: 
· Registros de la CPU 
· Memoria Cache
· El componente elemental es capaz de almacenar un bit o Flip FLop (FF) que es un dispositivo electrónico que es capaz de almacenar un bit 
· Que a su vez no solo se utiliza en la implementación de memoria principal sino que es utilizado en diversos circuitos secuenciales. 
RAM Dinámicas (DRAM)
· La memoria DRAM es capaz de almacenar un bit es un dispositivo electrónico que se comporta como condensador o capacitor.
· Esta almacena energía eléctrica hasta un valor máximo. 
· Esta energía almacena durante el proceso de carga luego puede ser cedida en un proceso de descarga. 
· Este comportamiento permite utilizar el dispositivo como un bit requerido para ello controlar la cantidad de energía eléctrica almacenada en el capacitor
· El rango es de 0 a 6 volts para representarel bit en cero y el rango de 6 a 12 volts para representar el bit en uno. 
La DRAM necesita distintas ventajas respecta de la SRAM:
· La DRAM es más simple que una memoria estatica (SRAM)
· La DRAM es más pequeña es decir que contiene mas celdas por unidad de superficie. Cada punto de DRAM es ¼ que es un punto de SRAM
· Menor costo
MODULOS DE MEMORIA RAM
Los modulos de RAM son circuitos impresos que posee chips de memoria DRAM integrados; que se instalan fisicament sobre la placa madre en slots o ranuras que se insertan pines. 
DIMM DDR O DDR 
· La sigla DDR significa Double Data Rate y hace referencia a una lectura doble de datos; 
· es decir, que procesan dos datos por ciclo de reloj.
· Las DDR tienen 184 pines, una solo muesca de posición y trabajan con tensión de 2,5 volts.
SO-DIMM
La sigla SO-RAM Es una versión compacta de los módulos DIMM DDR convencionales.
Estos módulos de memoria trabajan de acuerdo al mismo principio tecnológico que las DDR, pero sus dimensiones fueron optimizadas para colocarlas en notebook, routers impresoras láser y otros equipos más compactos que una computadora de escritorio. 
MEMORIA ROM
Este tipo de memoria tiene 3 características que son:
· Gran velocidad de acceso (aunque mas lentas que las RAM)
· Su no volatilidad (no se “borra” al apagar la computadora)
· Los datos grabados no se pueden modificar o requieren de operación especial para cambiarlos (a diferencia de la RAM pueden modificarse fácilmente)
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE LAS ROM
El principio de funcionamiento de las ROM; Es una secuencia que en un sistema binario representa los números de 0 a 9 que puede ser considerada con un poco de imaginación como una serie de instrucción del programa. Sin embargo, se disponen de una malla de conductores eléctricos donde indica que los conductores horizontales y verticales están conectados físicamente.
TIPOS DE MEMORIA ROM
1. MEMORIA ROM DE MASCARA
2. MEMORIA PROM (Programable Read Only Memory)
3. MEMORIA EPROM (Erasable Programable Read Only Memory)
4. MEMORIA EEPROM (Electrically Erasable Programable Read Only Memory)
5. MEMORIA FLASH 
MEMORIAS ROM DE MASCARA
· Las memorias ROM de máscara son memorias pregrabadas por el fabricante. 
· Utilizan un diodo en las intersecciones de la malla donde se desea grabar un “1” y en las intersecciones donde se desea almacenar un “0”, no hay diodo que conecte la fila con la columna. 
· El proceso de fabricación de una ROM requiere de una programación completa y perfecta de todos los datos, ya que estos quedan almacenados en forma permanente. 
· Un chip de ROM estándar no se puede reprogramar o reescribir. Si el proceso fue incorrecto.
MEMORIA PROM
· Son memorias programables
· El usuario graba los datos a almacenar y lo realiza mediante un programador.
· El resultado de la grabación es irreversible solo se graba una sola vez
· El estado inicial de una PROM se usa un dispositivo programador que selecciona una intersección 
· Envía una carga eléctrica de alto voltaje que quema el fusible, rompiendo la conexión entre la fila y la columna en la intersección seleccionada, en la cual los fusibles se queman y cambian los bits los 1 por los 0. 
MEMORIAS EPROM
Las memorias EPROM tiene 2 transitores uno conectado a la fila y otro conectado a la columna, sin embargo, se cambia el bit “1” por el “0” y solo se aplica a la inteccion de un voltaje determina que provoca la ruptura de la conexión entre los transistores. 
Las memorias de este tipo son muy útiles para cargar el software que en esta en etapa de desarrollo que deban realizarse cambios. Es decir que desde el punto de vista de la computadora son memorias ROM y que solo pueden ser leídas, pero no escribirse en ellas. 
MEMORIAS EEPROM
Estas memorias son similares a las EPROM en cuanto a la posibilidad de reprogramación que al ser borradas no necesariamente debe borrarse el contenido completo
· El chip no debe ser removido del circuito para regrabarse.
· No debe borrarse el chip completo para modificar solo una para parte como ocurre con las EPROM
· Las memorias EEPROM pueden modificarse por celdas individuales
· Cambiar el contenido no requiere de un equipo especial (programador).
MEMORIAS FLASH
· Están constituidas por una malla de filas y columnas con intersecciones que contiene dos transitores de igual manera que las EEPROM que retornan a la posición normal (“1”) mediante la aplicación de un campo eléctrico.
· Las memorias Flash usan un circuito interno que permite aplicar el campo eléctrico al chip entero o a secciones predeterminadas llamadas bloques
· Las memorias Flash son mucho más rápidas que las EEPROM ya que en lugar de borrar 1 byte a la vez, puede borrar un bloque (512 bytes) o el chip completo de una sola vez y luego regrabarlo. 
UNIDAD 4: MEMORIAS EXTERNAS 
MEMORIAS EXTERNAS
Las Memorias Externas Son;
· Dispositivos que permiten almacenar datos en forma no volátil y luego recuperarlos
· Tiene mayor capacidad que las internas, 
· Tiene menor velocidad de acceso que las internas
· Se basan en La tecnología de almacenamiento que hace referencia al fenómeno físico (magnetismo, luz o electricidad) que se utiliza para la grabación y lectura de los datos.
· Son externos a la placa es decir lleva a cabo una conexión para la transferencia de datos entre la CPU y la memoria externa 
· En la actualidad se emplean tres tipos de tecnologías: 
·  Tecnología magnética. 
·  Tecnología óptica. 
·  Tecnología electrónica. 
COMPONENTES o ELEMENTOS DE LAS MEMORIAS EXTERNAS
MEDIO O SOPORTE 
MECANISMO DE DIRECCCIONAMIENTO 
MECANISMO DE LECTURA/ESCRITURA 
EL MEDIO O SOPORTE: Es donde se almacena los datos de distintas materias, por ejemplo;
· EN LA TECNOLOGÍA MAGNÉTICA; Los datos son almacenados en el disco rígido.
· EN LA TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA; El soporte puede ser un disco de estado sólido, tarjeta de memorias.
· EN LAS TECNOLOGÍAS OPTICAS; Puede ser CD, DVD, HD-DVD o Blu-Ray
MECANISMO DE LECTURA/ESCRITURA: 
· Esta constituido por circuitos que se conectan para la transferencia de datos
· Este mecanismo graba información, recupera y realiza un respaldo de los datos como sucede en la tecnología magnética y óptica
· Esta constituido por cabezales de lectura y escritura
MECANISMO DE DIRECCCIONAMIENTO: 
· Almacena datos e información en una celda y busca la ubicación de esa determina celda y guarda la dirección de ese dato almacenado
· La UC se encarga de leer la información para tener acceso a la celda deseada
· Su funcion principal es leer el dato y desplazarlo a otra celda en donde esta formado por circuitos y conectores eléctricos que están conectados al soporte.
CARACTERISTICAS DE LAS MEMORIAS EXTERNAS
· UBICACIÓN
· MEMORIAS INTERNAS
· MEMORIAS EXTERNAS 
· PERMANENCIA DE LOS DATOS EN EL SOPORTE
· PERMANENTES
· REGRABABLES
· CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO
· CAPACIDAD NETA
· CAPACIDAD TOTAL
· UNIDAD DE TRANSFERENCIA 
· METODO DE ACCESO
· ACCESO SECUENCIAL
· ACCESO DIRECTO
· ACCESO ALEATORIO 
· VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA 
· UBICACIÓN: 
La ubicación de las memorias puede ser internas o externas. La Memoria Principal es interna y las Memorias Secundarias es externas.
· LA MEMORIA INTERNAS: Son aquellas que son integradas dentro de la placa madre por medio de interfaces (buses) que pueden acceder a ella. Ejemplo; Disco de estado sólido, Memoria RAM.
· LAS MEMORIAS EXTERNAS: Son aquellas no pueden ser accededidas por la CPU sino a través de interfaces. Por ejemplo; Una tarjeta de memoria, pendrive, CD,Blu-Ray.
· PERMANENCIA DE LOS DATOS: Hace referencia a la duración de los datos en el soporte que pueden ser: 
· PERMANENTE: Los datos pueden haberse grabado durante la fabricación de la memoria en un proceso de escritura con efecto permanente e irreversible como Por ejemplo; CD-ROM y DVD-ROM
· CD/DVD ROM son un mecanismo de lectura y escritura no modificado una vez grabado no se puede modificar
· REGRABABLES: Los datos almacenados en la memoria se pueden modificarse por lo tanto se debe realizar una operación de escritura(sobreescritura). Solo se aplica en dispositivos opticos como CD-RW o DVD-RW o dispositivos electrónicos como pendrive, tarjeta de memoria o discos de estado solido.
· CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO 
La capacidad de almacenamiento es la capacidad máxima de datos que se pueden grabar en un soporte que es expresada en GB o en TB. Se diferencian en: 
· CAPACIDAD NETA: Es la capacidad de almacenamiento del usuario
· CAPACIDAD TOTAL: Es la suma de la Cap. Neta + Cap. De información de direccionamiento.
	CAPACIDAD TOTAL = CAPACIDAD NETA + CAPACIDAD INFORMACIÓN DIRECCIONAMIENTO
· UNIDAD DE TRANSFERENCIA
· En un proceso de lectura se hace una transferencia que es expresada en Bytes
· Pero en el caso de memorias internas donde la unidad de transferencia solamente trabaja en bits que en este caso solo trabaja con la unidad de palabra es expresa en 8,16,32,64 bits
· En el caso de memorias externas la unidad de tranferencia hace una transferencia de 512 bytes o mas aproximadamente. 
· METODO DE ACCESO
Es la forma de acceder a los datos que permanecen almacenados en el soporte. Existen 3 metodos de acceso en la memoria externas:
· ACCESO SECUENCIAL: Es el mecanismo de lectura/escritura que debe ir desde su posición actual hasta la deseada pasando cada registro intermedio de manera secuencial como por ejemplo los CD-ROM son de acceso secuencial.
Es decir, a través de una secuencia de pasos que debe a través para llegar a la posición de la actual a la deseada es decir debe pasar los registro instrucciones llevando a cabo la información sin sobre saltear ninguno de ellos.
· ACCESO DIRECTO: El mecanismo de lectura/escritura realiza un acceso a una posición cercana al registro buscando (sin pasar por los registros anteriores) seguido de una búsqueda secuencial hasta alcanzar la posición final, por ejemplo; los CD-RW o DVD-RW son de acceso directo.
· ACCESO RANDOM O ALEATORIO: Las memorias internas como las externas cuentan con mecanismos de lectura/escritura y direccionamiento cableado, que en la cual hace que su método de acceso sea aleatorio es decir que su acceso es independiente que puede acceder a cualquier registro. Tiene la ventaja de acceder a cualquier posición de memoria sin tomar en cuenta un proceso secuencial, es decir que puede ir de un registro a cualquier otro, puede saltarse.-
· VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA
Es la transferencia de datos que es la cantidad de datos por segundo que el dispositivo de almacenamiento trasfiere desde o hacia el soporte de la memoria externa
	TECNOLOGIA DE ALMACENAMIENTO
	TECNOLOGIA MAGNETICA
	TECNOLOGIA ELECTRONICA
	TECNOLOGIA OPTICA
	· La tecnología magnética para almacenamientos de datos es usada desde hace muchos años tanto en el campo digital como el analógico.
· La te
· Esta tecnología consiste en aplicación de campos magnéticos
· El campo magnético es aplicado como Norte-Sur o Sur-Norte y se conserva en el soporte luego que el campo deja de aplicarse
· Realizan un proceso de lectura y escritura y el costo por cada Byte de dato es relativamente bajo
· 
	· La tecnología electrónica sirve para el uso de dispositivos de memoria flash como soportes removibles
· Es decir que las memorias flash no son volátiles, sino que pueden ser removibles y regrabadas fácilmente.
	
· La tecnología óptica puede ser usado para almacenamiento de datos y de información como música, videos y juegos
· Los fundamentos técnicos son:
· PROCESO DE GRABACIÓN; Estas marcas son sensores llamadas “pits” (pozo, hoyo). 
· Es un pozo ultra pequeño. En los discos ópticos los datos se almacenan en pits o en lands. 
· Los pits tiene trabajan con mayor intensidad
· Los land trabajan con menor intensidad 
· Un cambio de land a pit o de pit a land indica; 
· Si hay cambio 1
· Si no hay cambio 0 
· Una unidad de disco óptico usa rayos láser en lugar de imanes para leer y escribir la información en la superficie del disco. Los discos ópticos tienen mucho espacio para almacenar datos, son menos sensibles y proporcionan mayor almacenamiento a un costo menor. 
· El rayo láser distingue entre los pits y los lands, lo que resulta en una secuencia en binario en datos
· PROCESO DE LECTURA DE DATOS; Se realiza con un láser que refleja con distinta intensidad según el pit ya sea mayor intensidad o un land menor intensidad 
TECNOLOGIA MAGNETICA
GRABACION Y LECTURA DE DATOS EN SOPORTES MAGNETICOS
1) Los datos se almacenan en dominios magnéticos que están ubicados en pistas.
2) En cada dominio magnético se almacena un campo magnético que toma 2 orientaciones:
· Norte-Sur (N/S)
· Sur-Norte (S/N)
3) Es capaz de convertir señales eléctricas en campos magnéticos 
4) Para convertir en señales magnética toma: 
5) Los dos cabezales de lectura y otro cabezal de escritura por la bobina genera un pulso de corriente que crea ese campo magnética
6) En donde el cabezal de escritura realiza un proceso de grabación y el cabezal de lectura realiza un proceso de lectura de datos. 
7) A través del campo magnético lee las orientaciones magnéticas que están situación en una pista que esa pista esta dentro de una capa material magnética que genera las orientaciones a través del movimiento magnético que genera el campo 
8) La cabeza expone a un flujo magnético variable producido por distintas orientaciones magnéticas de los dominios que se va leyendo sucesivamente.
DENSIDAD DE GRABACION EN SOPORTES MAGNETICOS
· Hace referencia a la cantidad de bits que puede almacenar una unidad de longitud 
· Se mide en bits/cm
· La densidad es expresada también por pistas por pulgadas (tpi)
· Se define por la cantidad de bytes en pistas internas como externas
· En pistas internas son aquellas que almacenan la misma cantidad de bytes pero en espacios físicos, en las externas quedaban desaprovechada por el material magnetizable de la superficie del disco paratodas las pistas
· Su densidad de grabación decrecia en pistas externas porque aumentaba su longitud 
SOPORTES DE ALMACENAMIENTO MAGNETICOS
· Los discos internos son usados normalmente para las computadoras de escritorio, notebook y netbook, con diferentes tamaños y capacidades.
· Los discos externos o portátiles se utilizan para almacenamiento de datos de resguardo (backup) o solamente para ampliar la capacidad.
PRINCIPALES ELEMENTOS QUE COMPONEN LOS DISCOS MAGNETICOS
1.- PLATOS
2.- CARAS O SUPERFICIES DEL PLATO
3.- MOTOR DE MOVIMIENTO PARA LOS PLATOS
4.- MOTOR DE MOVIMIENTO PARA LAS CABEZAS 
5.- CABEZA DE LECTURA/ESCRITURA Y BRAZO MECANICO 
1.- PLATOS:
 Los platos están unidos a un eje y un motor que los hace girar a una velocidad constante entre las 5400 y 1000 revoluciones por minuto (rpm). 
La cantidad de platos dependerá del modelo de disco (2 a 4 platos) y tiene una dimensión de 3.5”, 2.5” o 1.8”.
2.- CARAS O SUPERFICIE DEL PLATO: Cada plato posee 2 caras o superficies ya sea superior o inferior que están revestidas de una aleación metálica magnetizable donde almacenan los datos.
3.- MOTOR DE MOVIMIENTO PARA LOS PLATOS: Es el motor encargado de hacer girar los platos del disco. Que esta en el centro de la cara o superficie de los platos-
4.- MOTOR DE MOVIMIENTO PARA LAS CABEZAS: Es el motor encargado de hacer el movimiento de las cabezas para su lectura/escritura.
5.- CABEZAS DE LECTURA/ESCRITURA Y BRAZO MECANICO: Esta formado por un conjunto de brazos paralelos a los platos que se desplazan linealmente desde el exterior hacia el interior en forma simultánea. Es una palanca que realiza para la lectura/escritura del disco 
ESTRUCTURA FISICA DE LOS DISCOS MAGNETICOS 
· Pistas: Son circunferencias concéntricas donde se almacena los datos y se crean durante el formateo de bajo nivel.
· Sector: Es una parte de cada pista. Cada pista se divide en sectores en los cuales se puede almacenar una cantidad fija de 512 bytes. 
· Cilindro: Es el conjunto de varias pistas de igual radio que están alineadas verticalmente en el disco de ambas caras.
ESTRUCTURA LOGICA DE LOS DISCOS MAGNETICOS
FORMATO DE BAJO NIVEL
FORMATO DE ALTO NIVEL
FORMATEO DE BAJO NIVEL:Es el proceso de creación de las pistas y sectores mediante marcas magnéticas en la superficie del disco.
FORMATEO DE ALTO NIVEL:
· Crea la organización lógica de los datos sobre el disco de acuerdo con los requisitos del Sistema operativo
· Todo soporte para el almacenamiento de datos debe ser formateado antes de ser usado
· Indica que los datos y otras características definirán un tipo de sistema de archivo concreto. 
SISTEMA DE DIRECCIONAMIENTO
¿Qué es? ¿A qué se llama el sistema de direccionamiento?
· El Sistema de direccionamiento se llama a la organización lógica de posición que ocupan los datos dentro de un disco rígido
· Es la posición lógica es decir la ubicación donde esta almacenado el dato en una celda de memoria dentro del disco rigido. 
· Este sistema indica a que parte del soporte deben acceder los mecanismos de lectura/escritura del dispositivo de almacenamiento
¿Qué es el Cluster? ¿Como está compuesto? ¿Cuál es la función principal?
CLUSTER: 
· Cluster es un conjunto de sectores que componen la unidad mas pequeña de almacenamiento de un disco.
· Los archivos se almacenan en uno o varios clústeres, dependiendo del tamaño
· Si el archivo es mas pequeño que un cluster, ocupa el cluster completo, no pudiendo compartirlo con otro archivo.
· Esta compuesto por 4 sectores un cluster
· La existencia de clusters disminuye la fragmentación de archivos que existen varios formatos en los Sistemas Operativos como Windows o Linux que son:
· FAT: Sistema de archivos de desarrollo para MS-DOS y empleado hasta Windows.
· FAT32: Es la tabla de asignación de archivos de 32 bits que admite hasta 2 TB que utiliza en Windows Xp y versiones anteriores
· NTFS: Sistemas de archivos de nuevas tecnologías que admite archivos de mayor tamaño, admite particiones hasta 16 Exabytes
Conjunto de sectores que esta compuesta por la unidad mas pequeña de un disco 
Los archivos se almacenan en uno o varios clusters que depende del tamaño de cada cluster
Si el archivo es mas pequeño que el cluster se utiliza el cluster pequeño, si el archivo es mas grande que el cluster se utiliza otro cluster’s
1 cluster esta compuesto por 4 sectores
GRABACION ZONIFICADA DE BITS
· Se utiliza la técnica la Grabación zonificada de bits para dividir el disco en varias zonas de modo que cada zona agrupa pistas de longitud similar
· Se define la cantidad de sectores necesarios para conservar el valor de densidad de grabación de las pistas internas.
· Esta cantidad de sectores es fija para todas las pistas de una zona determinada y aumenta a medida que las zonas ocupan pistas externas.
CARACTERISTICAS RELEVANTES DE LOS DISCOS MAGNETICOS
VELOCIDAD DE ROTACION
· La velocidad de rotación es la velocidad que giran los platos de una unidad de disco rígido 
· Se mide en revoluciones por minuto (rpm)
· Mayor es la velocidad de rotación, mayor es la transferencia de datos
VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA 
La velocidad de transferencia es la velocidad de los bits que se transmiten por un cierto tiempo determinado, es decir es la velocidad que realiza para leer o escribir en un segundo.
VT = CANTIDAD DE BITS
1 SEGUNDO
CAPACIDAD DE PISTAS = LONGITUD DE PISTAS (CM) x DENSIDAD DE GRABACION (bits/cm)
VT = CAPACIDAD DE PISTAS (bits) x VELOCIDAD DE ROTACION (rpm)
VT = LONGITUD DE PISTAS (cm) x DENSIDAD DE GRABACION (bits/cm) x VELOCIDAD DE ROTACION (rpm)
TIEMPO DE ACCESO Y TIEMPO DE LECTURA/ESCRITURA
gEs el acceso a los datos para leer o grabar se tiene en cuenta 3 operaciones que son:
· TIEMPO DE BUSQUEDA
· TIEMPO DE LATENCIA
· TIEMPO DE LECTURA/ESCRITURA
· TIEMPO DE BUSQUEDA: Es el tiempo que le toma a las cabezas de lectura/escritura para mover desde su posición actual hasta la pista donde están ubicadas los datos deseados
· TIEMPO DE LATENCIA: 
· Es el tiempo que demora la operación que depende de la velocidad de rotación del disco y de la posición donde se encuentra el sector a acceder
· La cabeza se ubica sobre la pista el sector inicial que se encuentra próximo a pasar debajo de la cabeza, el tiempo es corto, pero si el sector inicial acaba de pasar cuando el cabezal se ubica sobre la pista, habrá que aguardar a que se complete nuevamente a la vuelta
· Es el tiempo que demora el disco para realizar la rotación de todo el giro del disco
· TIEMPO DE LECTURA/ESCRITURA: Se determina el tiempo para considerar la velocidad de transferencia que puede escribir o leer a alta velocidad una serie de palabras consecutivas asi como para realizar la grabación o lectura del sector
TECNOLOGICA ELECTRONICA 
SOPORTES DE ESTADO SOLIDO
· La memoria Flash es considerada un dispositivo de almacenamiento de estado solido
· El estado solido significa que no hay partes móviles que es todo electrónico. -
· La memoria Flash se usa como un tipo de fotografías digitales, consolas de videos, reproductoras de música digital, celulares, entre otras. -
PENDRIVE O DISPOSITIVOS USB
· La memoria USB es un dispositivo de almacenamiento de datos que se utiliza como memoria flash para almacenar información.
· Este soporte son pequeños y se conectan a la computadora a través de un puerto USB
· Este dispositivo trabaja como un “plug and play” que al conectarlo la computadora lo detecta inmediatamente.
TARJETAS DE MEMORIA FLASH REMOVIBLES
Las tarjetas de memorias flash son memorias no volátiles con capacidades y características similares a los dispositivos USB
DISCO DE ESTADO SOLIDO – SDD
· Un disco de estado solido es un dispositivo de almacenamiento de datos que se usa de memoria no volátil sino como memoria flash para almacenar información
· Los SDD solo contiene circuitos electrónicos (microchips) interconectados entre sí.
· Los SDD se usa para instalar sistemas operativos y aplicaciones y un disco rígido para los archivos de usuario
· Usar un disco rígido Hibrido: Esta tecnología combina el disco tradicional ya que se le incorpora una memoria cache de tipo flash o un disco SSD.
	CARACTERISTICAS
	SDD
	HDD
	CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO
	ENTRE 256 GB Y 4 TB
	ENTRE 1 TB Y 10 TB
	CONSUMO ELECTRICO
	MENOR CONSUMO
	MAYOR CONSUMO
	COSTO
	MUY ELEVADO
	MAS ECONOMICO
	RUIDO
	SILENCIOSO POR NO TENER PARTES MOVILES
	ALGO MAS RUIDOSO POR TENER PARTES MOVILES
	VIBRACIONES
	NO VIBRA POR NO TENER PARTES MOVILES
	EL GIRO DE LOS PLATOS PROVOCA LEVES VIBRACIONES
	FRAGMENTACION
	NO POSEE
	SI POSEE
	DURABILIDAD
	SUS CELDAS PUEDEN SOBREESCRIBIRSE UN NUMERO LIMITADO DE VECES
	POR TENER PARTES MECANICAS PUEDEN DAÑARSE LAS CARAS DEL DISCO POR MOVIMIENTOS
	TIEMPO DE ARRANQUE DEL SISTEMA OPERATIVO
	MUY RAPIDO ALREDEDOR DE 20 SEGUNDOS
	MAS LENTO, ALREDEDOR DE 120 SEGUNDOS
	TRANSFERENCIA DE DATOS
	ENTRE 200 Y 500 MB/s
	ENTRE 50 Y 100 MB/s
	AFECTADO POR EL MAGNETISMO
	NO LO AFECTA
	EL MAGNETISMO PUEDE ELIMINAR DATOS
	
	
	
TECNOLOGIA OPTICA
ORGANIZACIÓN DE LOS DATOS EN LOS DISCOS OPTICOS
	VELOCIDAD ANGULAR CONSTANTE 
VELOCIDAD LINEAL CONSTANTE 
· DISCO DE PISTA UNICA EN ESPIRAL: VELOCIDAD LINEAL CONSTANTE
· En los CD- ROM y algunos CD-R los datos son oranizados en una espiral continua
· Los datos que esten organizados en forma de espiral hace que no se puede hacer un salto para localizar un dato
· Para encontrar un dato la cabeza debe recorrer la espiral para encontrar la posicion temporal del dato
· El disco compacto divide su zona de datos en pequeñas posiciones llamadas “sectores” 
· Estos sectores son la unidad minima de lectura de un CD.
· El centro del disco a un numero bastante grande cuando se acerca a los bordes
· La localizacion de un dato esta dado por el tiempo: minutos y segundos.
· DISCO CON PISTAS CONCENTRICAS: VELOCIDAD ANGULAR CONSTANTE
· La velocidad constante es la velocidad de rotación del disco.
· Los datos están organizados en sectores y pistas
· Los datos de un disco regrabable se almacenan en una organización lógica similar al disco rígido.
· En los discos regrabables la cabeza de lectura/escritura es mas pesada y por lo tanto una cabeza óptica es mas lenta en sus movimientos que una cabeza magnética
CARACTERISTICAS RELEVANTES DE LOS DISCO OPTICOS
TIEMPO DEACCESO 
VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA 
VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA
· La velocidad de transferencia de un CD es proporcional a la velocidad a la que gira el disco
· Cuanto mas rapido es la rotación mayor es la cantidad de datos que se transmiten
· Las primeras lectoras de CD-ROM leían 153600 B/s = 150 KB/s 1X
· A medida que fue avanzando la tecnológica aparecieron otras unidades de lectoras de CD-ROM cada vez mas rápidas como 2X,4X,16X,32X etc.
	CARACTERISTICAS
	CD
	DVD
	Blu-Ray
	HD-DVD
	TASA DE TRANSFERENCIA A 1X
	150 KB
	1350 KBps
	4,5 MBps
	4,56 MBps
TIEMPO DE ACCESO
· El tiempo de acceso es la cantidad de tiempo que le lleva al dispositivo desde que comienza el proceso de lectura hasta que los datos comienzan a ser leídos.
· La cabeza óptica del dispositivo lector es sustancialmente mas pesada que los livianos mecanismos de un disco rígido.
· El CD-ROM debe desplazar un complejo montaje óptico que se mueve a través de un riel
SOPORTE DE ALMACENAMIENTO OPTICO
	
HD DVD
Blu-Ray
DVD 
CD
	TIPOS DE ALMACENAMIENTO OPTICOS
	CD
	DVD
	Blu-Ray
	HD DVD
	· Fue el primero de los discos ópticos del mercado
· Originalmente solo existían CD con información ya grabada pero después surgieron otros formatos como:
· CD-ROM: Es un disco grabado de fabrica que solo puede ser leído
· CD-R – CD-Regrabable: Es un disco grabado por el usuario una sola vez y puede ser leído muchas veces
· CD-RW (Disco Regrabable): Pueden ser regrabados varias veces.
	· En 1995 Apareció un nuevo estándar de almacenamiento, cuya función principal era ser un soporte para películas de alta calidad 
· Después se utiliza para distribución de todo tipo de datos
	· Es un formato de disco óptico para video de alta definición y almacenamiento de datos de alta densidad.
· Es la evolución de tecnología de DVD
· Se utiliza un rayo láser de color azul con una longitud de onda de 405 ηm
· Existen gran variedad de Blu-Ray que son:
· BD-ROM: El disco es grabado de fábrica y puede ser leído varias veces
· BD-R: Son disco que pueden ser grabados una sola vez y leído muchas veces
· BD-RE: El disco puede ser regrabado una o más veces
	· Es un formato de almacenamiento óptico desarrollado como un estándar para el DVD de alta definición
· Los discos fabricados con este estándar pueden almacenar hasta 30 GB, gracias a que trabajan con una longitud de onda de 405 ηm
ALMACENAMIENTO EN LA NUBE
1) Este modelo de almacenamiento de datos se basa en redes de computadora 
2) Este método puede acceder con una conexión a internet como Dropbox, OneDrive, Google Drive, etc
3) También se tiene en cuenta el surgimiento de nuevos modelos de visualización y de descarga de contenidos a demanda a través de internet como Netflix o YouTube
4) Por lo que las memorias USB y discos ópticos podrían desaparecer con este nuevo almacenamiento de datos que sin embargo podría dejar de usarse 
5) Además se puede almacenar programas, archivos respaldos de copias de seguridad etc.
UNIDAD 5: FUNCIONAMIENTO DE LA CPU
ARQUITECTURA DE LA CPU
· La CPU está constituida por la Unidad de Control y la UAL. 
· Donde debe contar con elementos de memoria ya que su almacenamiento es temporal es decir es de memoria volátil
· Los datos que se almacena son programas y no de archivos ya que son tratados mediante buses dentro de la CPU
· Esta memoria esta constitutuida por Registros que almacena el registro de datos a través de bus de datos. 
· La conexión entre los distintos componentes del computador se realiza mediante buses como un conjunto de caminos que son conductores en paralelo que puede ser compartido por varios dispositivos que están interconectados entre si.
· Viajan por varios bits por el mismo bus donde almacena datos de forma temporal en un REGISTRO.
¿Qué ES UN REGISTRO?
· Un registro es donde almacenan elementos de memoria asi como datos de forma temporal para el transcurso pueda ser conservado a través de instrucciones o datos
· Un registro realiza el registro de una instrucción que es leído por algún registro, que es comandado por buses
· Para que un registro reciba alguna instrucción se debe permitir la transmisión a través de la Unidad de control y UAL
· Ya qu la UC se comunica con la memoria y demás perifericos. Y para ello esta constituida por buses externos que son: 
BUS DE DATOS: 
· El bus de datos almacena celdas de memoria que contiene almacenamiento temporal
· Por lo tanto, son líneas paralelas que trasmite bits para ser almacenados en una celda de memoria 
· Este bus trabaja como un bus bidireccional ya que trasmite datos entre la CPU y La memoria principal donde envia y recibe datos. 
BUS DE DIRECCIONES:
· Son líneas conductoras para transmitir direcciones de posiciones de memoria y dispositivos conectados al bus 
· Para que cada línea debe tener 2 estados (0 y 1) que se especifica 2n direcciones 
· El bus de direcciones almacena solo direcciones de memoria 
· Su transmisión es unidireccional es decir que va una sola dirección desde la CPU a la Memoria principal
· 2 n direcciones especifica la cantidad de celdas de memorias que contiene ese dato. 
BUS DE CONTROL: 
· El bus de control trabaja en forma conjunta con los demás buses 
· Primero debe enviar la dirección al bus de direcciones.
· Segundo una vez enviada la dirección al bus de direcciones debe activar la celda para ser direccionada. 
· Tercero Despues es enviada el contenido de dicha celda por el bus de datos 
· Para su recuperación de datos se debe realizar el mismo proceso 
· El bus de control sirv para trasmitir señales de control que coordinan con el funcionamiento de la memoria que se ve acceder a un proceso de lectura o escritura.
ESTRUCTURA DE LA UAL. Formato de las Instrucciones
· La UAL es la encargada d realizar operaciones aritméticas y lógicas que son solicitadas por el programa
· En el caso de tratarse de una operación aritmética, por ejemplo, una suma, la instrucción debería facilitarle a la UAL:
· La clase de operación a realizar, en este caso una suma, es el papel del código de operación;
· La dirección de la celda de memoria que contiene el primer dato;
· La dirección de la celda de memoria donde quiere almacenar el resultado
La instrucción de suma necesita 4 acceso a memoria central que permite sucesivamente buscar la instrucción después el primer operando después el segundo y por último almacenar el resultado.
· La UAL es capaz de ejecutar esta operación del codigo de operando 
· La operación esta rodeada por 3 registros que se memorizan 2 operandos y el resultado
· La instrucción de suma necesita 4 acceso para tener acceso a la memoria principal 
· El acceso a la memoria principal permite realizar un proceso de busqueda sucesiva de instrucciones para que sea almacenado el resultado final en el 3° operando. 
· Este tipo de proceso se llama “maquina de 3 direcciones”
	MAQUINA DE UNA SOLA DIRECCION
	MAQUINA DE 3 DIRECCIONES
	Una máquina de una dirección la operación de suma necesita tres instrucciones que son:
· Carga: Carga el primer operando en el Acumulador
· Adiccion: Suma el segundo operando con el contenido del Acumulador. Al finalizar la operación, el resultado queda almacenado en el Acumulador
.
· Almacenamiento: Almacenar en memoria el contenido del Acumulador, que contiene el resultado de la operación realizada
	Se toma una sola dirección cuando la UAL posee un registro en particular para recibir el 1° operando y después el 2° operando
El acumulador almacena el resultado
Solo almacena una sola dirección en una sola instrucción. 
La estructura de la UAL está constituida por diversos circuitos aritméticos-lógicos como:
· Sumador: Para realizar sumas
· Desplazador: Para realizar operaciones de desplazamiento
· Complementador: Para realizar cálculos del complemento.
LA UNIDAD DE CONTROL
· La Unidad de Control emite ordenes en forma de señales de control externas a la CPU
· Para realizar el intercambio de datos con la memoria y los módulos de E/S
· Estas señales de control internas sirve para transferir datos entre registros para que la UAL funcione correctamente.· Por lo tantos estas señales se transmite a través del bus interno. 
Dentro de la UC tenemos varios componentes que son: 
· DECODIFICADOR
· RELOJ
· SECUENCIADOR
DECODIFICADOR: 
· Se encarga extraer el código de operación de la instrucción en curso en el registro de instrucciones. 
· Analiza y emite señales necesarias al resto de elementos para la ejecución a través del secuenciador. 
RELOJ: 
· EL reloj se encarga de direccionar una serie de pulso dentro de la computadora
· En la cual hace pulsos eleectricos en forma continua donde marca la cantidad de pulsos por segundos donde incluye la velocidad del procesador. 
· La cantidad de pulsos por segundos determina la velocidad de procesamiento de la maquina.
SECUENCIADOR: 
· Genera ordenes que son sincronizadas por los pulsos del reloj
· Los pulsos del reloj hacen que valla ejecutando poco a poco a instrucción que está cargada en el Reloj de Instrucciones. 
REGISTRO DE LA CPU
· Los registros cumplen la función de almacenar datos dentro de la CPU a través de la velocidad de acceso de la memoria RAM de tipo SRAM que es la que tiene mayor velocidad.
· Por lo cual para que la CPU deba recordar la instrucción que se encuentra en ejecución debe realizarse a través del Registro de Instrucciones ya que almacena las instrucciones del proceso para el cual debe finalizar la instrucción
· La CPU una vez finalizado la ejecución de la instrucción y pasa a la otra posición de instrucción redirigiéndose al contador del programa que suma una posición más, y se dirige a la siguiente instrucción. 
CLASIFICACIONES DE LOS REGISTROS
A) SEGÚN LA UNIDAD CON LA QUE SE RELACIONAN:
· REGISTRO A LA MEMORIA PRINCIPAL
· REGISTRO DE PALABRA
· REGISTRO DE DIRECCIONES
· REGISTRO A LA UNIDAD DE CONTROL
· REGISTRO DE INSTRUCCIONES
· CONTADOR DEL PROGRAMA
· PUNTERO DE PILA
· REGISTRO A LA UNIDAD ARITMETICA-LOGICA
· ACUMULADOR
· REGISTRO DE ESTADO
B) SEGÚN LA FUNCION QUE CUMPLEN 
· REGISTRO DE CONTROL 
· REGISTRO VISIBLE AL USUARIO 
· REGISTRO DE USO GENERAL
· REGISTRO DE DATOS
· REGISTRO DE DIRECCIONES
A) SEGÚN LA UNIDAD CON QUE SE RELACIONAN
REGISTRO A LA MEMORIA PRINCIPAL:
· REGISTRO DE PALABRA: 
· Es el encargado de almacenar datos e instrucciones que intercambian con la Memoria Principal a través del bus de datos 
· Durante un proceso de lectura contiene información que proviene de la memoria principal ya que es una instrucción es almacenada en el registro de instrucciones para ser registrada.
· Durante un proceso de escritura la información es almacenada en el Acumulador ya que la UAL es la encargada de realizar operaciones aritméticas, este proceso se realiza dentro de la CPU a través del bus interno.
· REGISTRO DE DIRECCIONES: 
· Este registro almacena las direcciones de celdas de memoria 
· Las celdas de memorias son accedidas para un proceso de lectura/escritura.
· En la cual están conectado al bus de direcciones.
REGISTRO A LA UNIDAD DE CONTROL
· REGISTRO DE INSTRUCCIONES: 
· Este registro sirve para almacenar las instrucciones durante un proceso de lectura
· Es donde se almacena la instrucción que se está ejecutando.
· Mientras más instrucciones se vallas ejecutando durante el proceso de lectura, más instrucciones se almacenan en el registro
· CONTADOR DEL PROGRAMA: 
· El contador del programa contiene una sola dirección de instrucción.
· La Unidad de Control actualiza el contador del programa y apunta a la siguiente instrucción para su ejecución.
· La modifica el contador del programa y realiza el salto a la siguiente instrucción.
· Contiene la instrucción que fue ejecutada o la próxima a ejecutar 
· El contador es incrementado por cada ciclo de instrucciones que las instrucciones son leídas en secuencia desde la memoria principal 
· PUNTERO A PILA: 
· El registro de pila almacena la dirección de acceso a la memoria pila.
· El registro de pila es un registro que tiene por fin mantener la posición actual de la memoria.
· La cual tiene por objetivo mantener la información sobre las llamadas a subrutinas que están en ejecución que no hayan retornado nada. 
REGISTRO A LA UNIDAD ARITMETICA-LOGICA
· ACUMULADOR: 
· La función de este registro es almacenar el primer operando de una operación aritmética y en el 3° operando se carga con el resultado de la operación lleva a cabo en la UAL
· El acumulador realiza cálculos aritméticos y lógicos que sean tratados por la UAL
· El acumulador trabaja como un sumador como sumar un conjunto de números, el acumulador se inicia de cero para que cada numero sea sumado tome valor en el acumulador donde acumule datos. 
· REGISTRO DE ESTADO: 
· Este registro contiene códigos de condiciones. 
· Los códigos de condiciones son bits que establecen valores que son establecidos por el hardware de la CPU según tenga el resultado de la última operación que fue realizada por la UAL
· Es decir que es almacenada el resultado del operando en el Acumulador.
· Cada indicador se almacena en un bit del Registro de Estado cada bit indica la condición de la bifurcación condicional.
Cada modelo de procesador tiene sus propios registros de estados, pero los más comunes son:
· Z = Zero flag: El resultado es cero.
· S = Sign flag: El resultado es negativo.
· V = Overflow flag: El resultado supera el número de bits que puede manejar la ALU.
· P = Parity flag: Paridad del número de 1 en los datos.
· I = Interrupt flag: Se ha producido una interrupción.
· C = Carry flag: Acarreo de la operación realizada.
B) SEGÚN LA FUNCION
· REGISTRO DE CONTROL: 
· Son registros utilizados por la Unidad de Control para controlar el funcionamiento de la CPU y por programas que sirve para controlar el funcionamiento de la CPU para la ejecución de programas
· La mayor parte de estos registros no son visibles al usuario. 
· Es decir que pueden ser visto por instrucciones de maquinas ejecutadas de modo control o de sistema operativo
· Dentro de ellos pertenecen al:
· El Contador de Programa
· El Registro de Dirección 
· El Registro de Instrucción 
· El Registro de Palabra 
· REGISTRO VISIBLE AL USUARIO: 
· Un registro visible al usuario es aquél que puede ser referenciado por medio del lenguaje máquina que es ejecutada por la CPU. 
· Permiten al programador de lenguaje de máquina o ensamblador minimizar las referencias a memoria principal optimizando el uso de los registros. 
· Por lo tanto, también se clasifican en: 
· REGISTROS DE USO GENERAL: almacenan datos o direcciones y pueden ser asignados por el programador a diversas funciones. A veces, se usa para contener el operando para cualquier código de operación o puede haber registros específicos para operaciones en coma flotante. 
· REGISTRO DE DATOS: pueden ser usados únicamente para contener datos y no se pueden emplear en el cálculo de una dirección de operando. 
· REGISTRO DE DIRECCIONES: Almacenan solo direcciones. Pueden ser en sí registros de uso más o menos general, o pueden estar dedicados a un modo de direccionamiento particular. 
LENGUAJE DE PROGRAMACION
LENGUAJE A MAQUINA
· La representación en lenguaje a maquina es un sistema de códigos en forma binaria que es interpretado por circuitos del microprocesador de una computadora
· Este compuesto por un conjunto de instrucciones que determina las acciones que tomara la maquina
· Un programa consiste en una cadena de instrucciones mas el conjunto de datos que trabaja.
· El lenguaje a maquina es el verdadero lenguaje de computadora
· Todas instrucciones del programa deben ser expresada de esa forma para que la computadora pueda entenderlo.
LENGUAJE ENSAMBLADOR (Assembler)
· El lenguaje assembler es un lenguaje de bajo nivel que consiste en un conjunto de mnemónicos que representan instrucciones básicas para la computadora como microprocesadores, microcontroladores y demás circuitos integrados.
· Un programa escrito utilizando mnemónicos se llama programa en lenguaje assembler ya que es muy dependiente del microprocesador 
· El proceso para trasladar un programa assembler a código binario es bastante complicado ya que el proceso es tan sistemático y repetitivo