viernes, 28 de octubre de 2016

Memoria Cache



Es una memoria intermedia que se situa entre la memoria principal y la CPU para acelerar los accesos de la memoria.
Es mas rapida que la memoria RAM, pero tambien bastante mas cara, por lo que su tamaño es pequeño(10 KB a 1GB)
Hay varios niveles de memoria cache, llamados L1, L2 y L3, aunque no todas las placas disponen de todos ellos.

Intel® Core™ i5-6300HQ Processor 


 
Al meternos en la pagina oficial del producto, nos fijamos en las caracteristicas y vemos en que la cache es de 6 MB, pero no pone nada de los niveles L1, L2 y L3.

AMD A8-6410
Al igual que en Intel, la pagina oficial de AMD nos  muestra la cache del nivel L2, que son 2MB.



Si buscamos en otras paginas de terceras, nos fijamos en que muestran los tres niveles.

jueves, 27 de octubre de 2016

Memoria

La memoria de un ordenador es cualquier dispositivo en el que se almacene la información en formato digital, es decir, en bits o valores binarios.
Según su ubicación, pueden ser:
  • Memoria principal o primaria: está situada en el interior de la CPU o placa base
  • Memoria secundaria: la CPU accede a ella a través de las unidades de entrada y salida.

Las memorias secundarias tienen más capacidad y son más baratas que las memorias principales, pero son más lentas.
Otra clasificación de las memorias es la que distingue entre:
  • Memorias volátiles: deben estar alimentadas eléctricamente para mantener la información almacenada. Permiten leer los datos almacenados en ellas y modificarlos.
  • Memorias no volátiles : la información permanece almacenada aunque se interrumpa el suministro eléctrico. un ejemplo de ellas es la memoria ROM. 


lunes, 24 de octubre de 2016

Actividades Consolidación

1 ¿qué es la arquitectura Harvard? ¿En qué se diferencia de la arquitectura Von Neumann?

Es una arquitectura de computadora con pistas de almacenamiento y de señal físicamente separadas para las instrucciones y para los datos.

Bajo arquitectura de von Neumann pura, la CPU puede estar bien leyendo una instrucción o leyendo/escribiendo datos desde/hacia la memoria, pero ambos procesos no pueden ocurrir al mismo tiempo. En una computadora que utiliza la arquitectura Harvard, la CPU puede tanto leer una instrucción como realizar un acceso a la memoria de datos al mismo tiempo, incluso sin una memoria caché.

2 ¿Por qué fue tan importante el desarrollo del algebra de Boole para la computación moderna?

Fue importante porque supone la base a partir de la cual pueden diseñarse circuitos eléctricos capaces de realizar oeraciones

3 ¿Cuáles son los componentes de la unidad de control? ¿Qué función tiene cada uno de ellos?
  • contador de programas contiene la dirección en memoria de la siguiente instrucción a ejecutar
  • registro de instrucción-almacena la instrucción que se esta ejecutando en este momento.
  • Decodificador de la instrucción- cada instrucción esta dividida en dos partes: el código de operación y la dirección de los operandos.
  • Secuenciador- genera las micro órdenes necesarias para ejecutar, paso a paso y de forma sincronizada, la instrucción.
  • Reloj: proporciona una sucesión de impulsos eléctricos a intervalos constantes.
  • Registro de estado- registra las diferentes condiciones de estado de la última operación. 

Memoria

Actividades tema 2

1. Haz una tabla resumen con los diferentes elementos de la historia de los ordenadores, su fecha y su autor.


Elemento
Autor
fecha
Abaco chino
Anónimo
3500 AC
Bastoncillos de Napier
John Napier
1617
Primera Calculadora
Wilhelm schickard
1623
Maquina aritmética de Pascal
Blaise Pascal
1642
Maquina aritmética de Leibniz
Gottfried Wilhelm Leibniz
1694
Telar de Jacquard
Joseph Marie Jacquard
1790
Maquina diferencial de Babbage
Charles Babbage
1822
Maquina tabuladora mecánica de Hollerith
Herman Jollerith
1890
Analizador diferencial
Vannevar Bush
1926

ABC
John Atanasoff
Entre 1937 y 1942

Mark I
Howard Aiken
1944

Colossus
Bletchey Park
1944

ENIAC
Dr.John Mauchly
1946

EDVAC
 Dr. John W. Mauchly, John Presper Eckert Jr.
1952

UNIVAC I
Remington Rand
1951

UNIVAC II
Remington Rand
1952

Primeras versiones del IIBM
IBM
1958


2. ¿Cuál fue el primer ordenador digital totalmente electrónico?

Para mí, el primer ordenador digital electrónico fue el ENIAC porque, a pesar de no funcionar más de 24 horas, fue utilizado para calcular tablas de tiro de artillería para el Laboratorio de Investigación Balística del Ejército de los Estados Unidos.

3. ¿Cuál es el elemento que caracteriza las generaciones del ordenador?

1ª generación
  • ·         Usaban tubos al vacío para procesar información.
  • ·         Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.
  • ·         Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.

2ª generación
  • ·         Usaban transistores para procesar información.
  • ·         Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío.
  • ·         200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío.
  • ·         Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. cantidad de calor y eran sumamente lentas.
  • ·         Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generación.
  • ·         Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accesibles.

3ª generación
  • ·         Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información.
  • ·         Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores.
  • ·         Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas.
  • ·         Surge la multiprogramación.
  • ·         Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos.

4ª generación
  • ·         Se desarrolló el microprocesador.
  • ·         Se colocan más circuitos dentro de un "chip".
  • ·         Cada "chip" puede hacer diferentes tareas.
  • ·         Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips

5ª generación
  • ·         Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
  • ·         Se desarrollan las supercomputadoras.

4. Realiza una tabla resumen con los modelos de ordenadores que hay en cada generación

1ª generación
  • ENIAC un acrónimo de Electronic Numerical Integrator And Computer (Computador e Integrador Numérico Electrónico), fue la primera computadora de propósitos generales. Era Turing-completa, digital, y susceptible de ser reprogramada para resolver “una extensa clase de problemas numéricos”. Fue inicialmente diseñada para calcular tablas de tiro de artillería para el Laboratorio de Investigación Balística del Ejército de los Estados Unidos.

2ª generación
  • PDP-1 fue el primer computador de la serie PDP de la Digital Equipment, producida por primera vez en 1960. Es famoso por ser el computador más importante en la creación de la cultura hacker en el MIT, BBN y en otras partes. El PDP-1 fue también el hardware original donde se jugó el primer videojuego computarizado de la historia, el Spacewar de Steve Russell.

3ª generación
  • IBM 360 Podía emular el micro código del ordenador anterior del cliente (ejemplo IBM 1400 series en un 360/30 o IBM 7094 en un 360/65) de modo que los viejos programas podían funcionar en la nueva máquina. No obstante, los clientes tuvieron que parar la computadora y reiniciar en modo de emulación.

4ª generación
  •  El computador Kenbak-1 está considerado como el primer “ordenador personal” disponible comercialmente. El objetivo principal de este equipo era el mercado educacional, sin embargo, su comercialización no fue un éxito, ya que únicamente se vendieron 40 equipos, a un coste de 750 dólares cada uno.

5ª generación
  • La HP Pavilion 5030 era técnicamente la segunda PC multimedia de Hp diseñada específicamente para el mercado interno. Sus especificaciones incluyen una unidad de velocidad cuádruple, CD-ROM, altavoces Altec Lansing, software de acceso a los servicios en línea y Microsoft Windows 95. En éste modelo de entrada aparece un procesador Intel Pentium a 75 MHz, 8 MB ​​de RAM y un disco duro de 850 MB.


5º ¿Qué elementos integra la CPU y para qué sirve cada uno de ellos?
  • ALU (Unidad Aritmética Lógica)- se encarga de calcular tanto operaciones aritméticas como lógicas
  • UC (Unidad de control)- se encarga de buscar las instrucciones en la memoria principal, decodificarlas (interpretación) y ejecutarlas, empleando para ello la unidad de proceso
  • Diferencias entre programas e instrucciones
  •  Una instrucción es un conjunto de símbolos que representan una orden de operación o tratamiento de información para el ordenador.
  • Un programa es un conjunto ordenado e instrucciones que se suministran al ordenador y le indican la tarea a realizar.


6. ¿Qué operaciones puede realizar las unidades metico lógicas modernas?

Aritméticas (suma, resta, multiplicar, dividir…), lógicas (si, no,…) y el desplazamiento de bits.

7. Busca información en Internet sobre cuantos registros generales suelen tener las CPU actuales
eax
Acumulador para operaciones aritmetico lógicas
ebx
Registro base para acceder a memoria
ecx
Contador para algunas instrucciones
edx
Registro de datos usado para algunas operaciones de entrada/salida
edi
Apuntador a destino para operaciones con cadenas de caracteres
esi
Apuntador a origen para operaciones con cadenas de caracteres
esp
Apuntador de pila
ebp
Apuntador de marco de pila

8.Enumerar los distintos tipos de bus y explicar su funcionamiento

Bus de direcciones: transmite direcciones de memoria. Cuanto mayor sea el tamaños de este bus, mayor será la cantidad de memoria a la que se puede acceder.
Bus de datos: transporta las instrucciones del programa o los datos con los que trabaja el ordenador entre sus distintas unidades funcionales.
Bus de control: transmite las señales de control para dirigir el funcionamiento del resto de unidades funcionales del ordenador.
Serie: El bus solamente es capaz de transferir los datos bit a bit. Es decir, el bus tiene un único cable que transmite la información.
Paralelo: El bus permite transferir varios bits simultáneamente, por ejemplo 8 bits.

9. ¿Cuál es la memoria direccionable por un bus de direcciones de 32 bits?

4.294.967.296 direcciones de memoria distintas.

10. Investiga en internet cuanta memoria RAM como máximo se puede instalar en una placa Intel Desktop Board DX58S02

24 GB


viernes, 21 de octubre de 2016

Unidad Aritmético Lógica

LA UNIDAD ARITMÉTICO LÓGICA(ALU)

Su finalidad es realizar operaciones aritméticas y lógicas con numeros bajo el control del Unidad de Control.
  • Operaciones aritméticas con números enteros, fundamentalmente sumas y restas.
  • Operaciones lógicas entre dos números, normalmente comparaciones.
  • Operaciones de desplazamiento de bits, que consiste en desplazar un operando un número específico de posiciones de bits hacia la izquierda o a la derecha.
La ALU esta compuesta por:


  • Circuito Operacional- es el componente que realiza la operación con los datos procedentes de los registros de entrada.
  •  Registros de entrada- son dos y en ellas se sitúan los operandos con los que se realiza la operación.
  • Registro acumulador(AC)- almacena temporalmente los resultados de las operaciones realizadas por el circuito operacional.
  •  Registro de estado(RE)- registra las diferentes condiciones de estado de la última operación.

Las ALU realizan operaciones en formato de complemento a dos para simplificar con su construcción.

UNIDAD DE COMA FLOTANTE

Realizan operaciones aritméticas entre dos números en coma flotante.Estas unidades se llamaban coprocesador matemático.

Al igual que las ALU, también realizan operaciones aritméticas entre dos valores, pero para ello utilizan los números en representación de coma flotante, mucho mas compleja que el formato de complemento a dos, pero reduce el tiempo para realizar los cálculos.

LOS BUSES DEL SISTEMA

Son caminos o rutas por los que circula la información entre las distintas unidades funcionales del ordenador. Hay tres tipos de buses:


  • Bus de direcciones: transmite direcciones de memoria. Cuanto mayor sea el tamaños de este bus, mayor será la cantidad de memoria a la que se puede acceder.
  • Bus de datos: transporta las instrucciones del programa o los datos con los que trabaja el ordenador entre sus distintas unidades funcionales.
  • Bus de control: transmite las señales de control para dirigir el funcionamiento del resto de unidades funcionales del ordenador.

lunes, 17 de octubre de 2016

John Von Neumann

Biografía

Nació en Budapest el 28 de diciembre de 1903, en el seno de una familia de banqueros acomodada.De origen húngaro, fue un gran matemático del siglo XX que realizó contribuciones importantes en la física cuántica, análisis funcional, teoría de conjuntos, ciencias de comunicación, economía, análisis numérico, cibernética, hidrodinámica de expresiones, estadística y otros campos de las matemáticas.









Arquitectura Von Neumann
     
Describe una arquitectura de diseño para un computador digital electrónico con partes que constan de una unidad de procesamiento que contiene una unidad aritmético lógica y registros del procesador, una unidad de control que contiene un registro de instrucciones y un contador de programa, una memoria para almacenar tanto datos como instrucciones, almacenamiento masivo externo, y mecanismos de entrada y salida.

lunes, 10 de octubre de 2016

Coste de carga de smartphone

En torno a carga el smartphone hay muchas teoría, consejos populares y leyendas. Que si es mejor desconectar el teléfono de la corriente una ver cargado, que si dejar el cargador consume mucho. Cuando tenemos un cargador enchufado pero sin tener el móvil conectado, su consumo es inferior a 0,2W.

Así que cargar nuestro teléfono durante una o dos horas, casi dos en el caso de un iPhone 5, nos saldría al año por nada menos que 0,49 euros, una cifra sencillamente ridícula.Y es que dejarnos el cargador del teléfono enchufado a la red sin tener el teléfono conectado a este consume menos de medio vatio, unos 0,2W, por lo que dejar el cargador enchufado a la red durante 16 horas y lo multiplicamos por los 365 días que tiene el año, nos da un consumo anual total de 16 céntimos.


 Y es que mantener  el cargador al teléfono ya cargado durante unas seis horas al dia durante todo un año nos saldría por unos 0.63 euros.

Cargador de i-Joy 350