¿Qué es la construcción de un ordenador

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Quiero saber el Grupo de Trabajo de un equipo, es diferente Acerca de Unidades, la teoría detallada acerca de su construcción.
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[Hamdard]

puede consultar el libro
Arquitectura de Computadores por JP Hayes

 

[bauer]

Una computadora es una máquina para manipular datos de acuerdo a una lista de instrucciones conocido como un programa.

Las computadoras son extremadamente versátil.De hecho, son universales de máquinas de tratamiento de la información.Según la Iglesia la tesis de Turing, un ordenador con un cierto umbral mínimo capacidad es, en principio, capaz de realizar las tareas de cualquier otro equipo.Por lo tanto,
los ordenadores con capacidades que van desde las de un asistente personal digital a un supercomputador pueden realizar las mismas tareas, siempre y cuando el tiempo y la capacidad de la memoria no son las consideraciones.Por lo tanto, el mismo equipo diseños pueden ser adaptados para tareas que van desde la compañía procesadora de nóminas no tripulados para controlar spaceflights.Debido a los avances tecnológicos, los equipos electrónicos modernos son exponencialmente más poderoso que los de generaciones anteriores (en parte un fenómeno descrito por
la Ley
de Moore).

Ordenadores tomar numerosas formas físicas.Principios de las computadoras electrónicas eran del tamaño de una habitación grande, mientras que toda la moderna de computadoras que pueden ser más pequeños que una baraja de naipes.Incluso hoy en día, enormes instalaciones aún existen para computación científica y especializada para el procesamiento de transacciones de las necesidades de las grandes organizaciones.Pequeñas computadoras diseñadas para uso individual son llamados los ordenadores personales.Junto con su equivalente portátil, la computadora portátil, son omnipresentes ordenadores personales el tratamiento de la información y herramientas de comunicación y, por lo general lo que la mayoría de la gente piensa como "un equipo".Sin embargo, la forma más común de computadora en uso hoy en día es el ordenador incrustadrdenadores integrados suelen ser relativamente simples y físicamente pequeños ordenadores utilizados para controlar otro dispositivo.Es posible que el control de máquinas, aviones de combate de robots industriales para las cámaras digitales.
Sumario
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* 1 Historia de la informática
* 2 ¿Qué equipos de trabajo: el programa almacena la arquitectura
* 3 circuitos digitales
* 4 dispositivos de E / S
* 5 Programas
o 5.1 y sistemas operativos de Bibliotecas
* 6 Aplicaciones
o 6,1 Redes e Internet
* 7 modelos alternativos
* 8 de Computación profesiones y disciplinas
* 9 Véase también
o 9.1 Otros equipos
* 10 Notas y referencias
* 11 Enlaces externos

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Historia de la informática

Artículo principal: Historia de la informática

ENIAC fue un hito en la historia informática.
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ENIAC fue un hito en la historia informática.

Originalmente, el término "computadora" se refiere a una persona que realiza cálculos numéricos, a menudo con la ayuda de un dispositivo de cálculo mecánico o analógico ordenador.Ejemplos de estos primeros dispositivos, los antepasados de la computadora, incluido el ábaco y el mecanismo de Antikythera, un griego antiguo dispositivo para el cálculo de los movimientos de los planetas que data de alrededor del 87 aC. [1] El fin de la Edad Media se produjo un fortalecimiento de Europeo de las matemáticas y la ingeniería, y Wilhelm Schickard
del dispositivo de 1623 fue el primero de una serie de calculadoras mecánicas construidas por ingenieros europeos [2].

En 1801, Joseph Marie Jacquard hizo una mejora a los actuales diseños de telar que se utiliza una serie de tarjetas perforadas de papel como un programa para tejer intrincados patrones.El telar de Jacquard resultado no es considerado un verdadero equipo, pero fue un paso importante en el desarrollo de las modernas computadoras digitales.

Charles Babbage fue la primera en conceptualizar y diseñar un equipo totalmente programable ya en 1820, pero debido a una combinación de los límites de la tecnología de la época, la financiación limitada, y una incapacidad para resistir a juguetear con su diseño, el dispositivo nunca fue en realidad construido en su vida.A finales del siglo 19 una serie de tecnologías que más tarde resultar útil en la computación había aparecido, como la tarjetas perforadas y el tubo de vacío, y en gran escala de tratamiento automatizado de datos utilizando tarjetas perforadas fue realizado por máquinas de tabulación diseñado por Hermann Hollerith .

Durante la primera mitad del siglo 20, muchos científicos de las necesidades fueron recibidos por el cada vez más sofisticados para fines especiales analógico ordenadores, que utiliza una mecánica o eléctrica modelo del problema, como base para el cálculo.Estos se hicieron cada vez más rara después de que el desarrollo de la computadora digital programable.
Una vista de un moderno ordenador personal: Pantalla Placas de CPU (microprocesador)
en la enseñanza primaria de almacenamiento (RAM), tarjetas de expansión Alimentación unidad de disco óptico de almacenamiento secundario (HD) Teclado Ratón
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Una vista de un moderno ordenador personal:

1.Exponer
2.Placas base
3.CPU (microprocesador)
4.Almacenamiento primario (RAM)
5.Las tarjetas de expansión
6.Fuente de alimentación
7.Unidad de disco óptico
8.Almacenamiento secundario (HD)
9.Teclado
10.Ratón

Una sucesión de vez más potentes y flexibles dispositivos informáticos se construyeron en los años 1930 y 1940, añadiendo poco a poco las características principales de las computadoras modernas, como el uso de la electrónica digital (en gran medida inventado por Claude Shannon en 1937) [3], y más flexible programabilidad .Definición de un punto a lo largo de este camino como "el primer ordenador electrónico digital" es extremadamente difícil.Entre los logros más notables incluyen el ordenador Atanasoff-Berry (1937), una máquina de propósito específico que se utiliza la válvula de impulsadas (tubo de vacío), cálculo, números binarios, y regenerativa de memoria, el equipo secreto británico Coloso (1944), que ha demostrado, pero limitada programabilidad que un dispositivo con miles de válvulas pueden ser realizados por vía electrónica fiable y reprogramados; la Harvard Mark I, un gran equipo electromecánico con programabilidad limitada (1944), basado en los decimales de América ENIAC (1946) que fue el primer propósito general electrónico equipo, pero tenía originalmente una arquitectura flexible que la reprogramación significa que, esencialmente, la obligaba a ser recableados, Konrad Zuse y
la Z máquinas, electromecánicos con el Z3 (1941) siendo el primer trabajo con la máquina automática de la aritmética binaria y factible programabilidad.

El equipo que desarrolló ENIAC, reconociendo sus defectos, vino para arriba con una mucho más flexible y elegante diseño, que ha pasado a ser conocida como la arquitectura Von Neumann (o "arquitectura de programa almacenado").Este programa almacena la arquitectura se convirtió en la base de prácticamente todos los ordenadores modernos.Una serie de proyectos de desarrollo de los ordenadores sobre la base del programa almacenado se inició en la arquitectura de mediados a fines
de 1940, la primera de ellas se terminaron en Gran Bretaña.El primero en ser puesta en marcha fue la pequeña escala de máquina experimental, pero la EDSAC fue quizás la primera versión de la práctica que se desarrolló.

Válvula (tubo) impulsado por ordenador diseños estaban en uso en todo el decenio de 1950, pero fueron sustituidos con equipos basados en transistores, que son más pequeños, más rápidos, más baratos, y mucho más fiables, lo que les permite ser producido comercialmente, en la década de 1960.En el decenio de 1970, la adopción de la tecnología de circuitos integrados han permitido que los ordenadores que se produjo en un nivel lo suficientemente bajo costo para que los individuos a poseer una computadora personal.
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Cómo las computadoras de trabajo: el programa almacena la arquitectura

Si bien las tecnologías utilizadas en las computadoras han cambiado drásticamente desde el primer electrónicos, las computadoras de uso general de la década de 1940,
la mayoría todavía utiliza la arquitectura de programa almacenado (a veces llamada la arquitectura de von Neumann).El diseño universal equipo hizo una realidad práctica.

La arquitectura describe una computadora con cuatro secciones principales: la unidad aritmética y lógica (ALU), la circuitería de control, la memoria, y el dispositivos de entrada y salida (colectivamente denominados I / O).Estas partes están interconectadas por haces de cables (llamados "autobuses", cuando el mismo paquete de soporte a más de una ruta de datos) y, por lo general por un temporizador o un reloj (aunque otros acontecimientos podría conducir el circuito de control).

Conceptualmente,
la memoria
de un ordenador se puede ver como una lista de las células.Cada célula tiene una numeración "dirección" y puede almacenar una pequeña cantidad fija de información.Esta información puede ser una instrucción, diciendo a la computadora qué hacer, o de datos, la información que el equipo está utilizando para procesar las instrucciones que se han colocado en la memoria.En principio, cualquier célula se puede utilizar para almacenar o bien instrucciones o datos.

La UTA es en muchos sentidos el corazón del ordenador.Es capaz de realizar dos clases de operaciones básicas.La primera es operaciones aritméticas, por ejemplo, añadir o restar dos números juntos.El conjunto de operaciones aritméticas pueden ser muy limitados y,
de hecho, algunos modelos, no apoyan directamente las operaciones de multiplicación y división (en lugar,
los usuarios apoyar la multiplicación y la división a través de programas que realizan varias adiciones, sustracciones, y otras manipulaciones dígitos).La segunda clase de operaciones ALU implica operaciones de comparación: de dos números, determinar si son iguales, o si no igual, que es más grande.

Los sistemas de E / S son los medios por los que el equipo recibe información del mundo exterior, sus resultados y los informes de nuevo a ese mundo.En un típico ordenador personal, dispositivos de entrada incluyen objetos como el teclado y el ratón, y los dispositivos de salida son los monitores de ordenador, impresoras y similares, pero como se discutirá más adelante una gran variedad de dispositivos se pueden conectar a una computadora y servir como I / S.

El sistema de control de los vínculos de este conjunto.Su función es leer las instrucciones y los datos de la memoria o los dispositivos de E / S, decodificar las instrucciones, proporcionar la UTA con la correcta insumos de acuerdo con las instrucciones, "decir" lo que la UTA operación a realizar en los insumos, y enviar los resultados volver a la memoria o en el dispositivos de E / S.Un componente clave del sistema de control es un contador que realiza un seguimiento de lo que la actual dirección de la instrucción es, normalmente, este se incrementa cada vez que se ejecuta una instrucción,
a menos que la instrucción se indica que la siguiente instrucción debe estar en alguna otra ubicación (que permite el equipo para ejecutar varias veces las mismas instrucciones).

Desde el decenio de 1980 la UTA y la unidad de control (llamados en conjunto una unidad central de procesamiento o CPU) han sido ubicados en un solo circuito integrado llamado microprocesador.

El funcionamiento de ese equipo, en principio, es muy sencillo.Normalmente, en cada ciclo de reloj, el equipo obtiene las instrucciones y los datos de su memoria.Las instrucciones se ejecutan, los resultados son almacenados, y la siguiente instrucción es descabellada.Este procedimiento se repite hasta que se detenga la instrucción se encuentra.

El conjunto de instrucciones que ha sido interpretado por la unidad de control, y ejecutado por la UTA, son limitados en número, definido con precisión, y operaciones muy simples.En términos generales, que encajan en uno o más de cuatro categorías: 1) los datos se desplazan de un lugar a otro (un ejemplo podría ser una instrucción que "dice" la CPU "copia el contenido de la memoria celular 5 y lugar de la copia en la celda 10 ").2) la ejecución de la aritmética y lógica en los procesos de datos (por ejemplo, "agregar el contenido de la celda 7 del contenido de la celda 13 y colocar el resultado en la celda 20").3) probar la condición de los datos ( "si el contenido de la celda 999 son 0, la siguiente instrucción se encuentra en la celda 30").4) modificación de la secuencia de las operaciones (el ejemplo anterior altera la secuencia de operaciones, pero las instrucciones tales como "la siguiente instrucción se encuentra en la celda 100" son también estándar).

Instrucciones,
al igual que los datos, están representados en el equipo como base de un código binario de dos sistema de conteo.Por ejemplo, el código de una especie de "copia" en la operación de la línea de Intel de microprocesadores x86 es 10110000 [4].El conjunto de instrucciones particular, que apoya a un equipo específico que se conoce como lenguaje de máquina
del equipo.El uso de una ya popular lenguaje de máquina es mucho más fácil de ejecutar los programas informáticos existentes en un equipo nuevo y,
por consiguiente, en los mercados donde el software comercial es importante la disponibilidad de los proveedores han convergido en uno o en un número muy reducido de lenguas distintas máquinas.

Computadoras más potentes, como miniordenadores, grandes ordenadores y servidores pueden diferir del modelo anterior, dividiendo su trabajo entre más de una CPU.Multiprocesador y multinúcleo personales y computadoras portátiles también están comenzando a estar disponible. [5] [6]

Los superordenadores suelen tener muy inusual arquitecturas muy diferentes de la base
del programa almacenado arquitectura,
a veces con miles de CPUs, pero tales diseños tienden a ser útil sólo para tareas especializadas.En el otro extremo de la escala de calibre, algunos microcontroladores utilizar la arquitectura Harvard, que asegura que la memoria del programa y los datos están lógicamente separados.
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Circuitos digitales

El diseño conceptual anterior podría aplicarse utilizando una variedad de diferentes tecnologías.Como se mencionó anteriormente, un programa de ordenador almacenado puede ser diseñado completamente de componentes mecánicos, como los dispositivos de Babbage o el Digi-Comp I.
Sin embargo, circuitos digitales permiten booleanas utilizando la lógica y la aritmética de números binarios que se llevará a cabo a través de relés, esencialmente, interruptores controlados eléctricamente.La famosa tesis de Shannon demostró cómo relés pueden ser arregladas para formar unidades denominadas lógica puertas, la aplicación de simples operaciones booleanas.Pronto descubre que otros tubos de vacío que los dispositivos electrónicos, se podría utilizar en lugar.Tubos de vacío fueron utilizados como un amplificador de señal para la radio y otras aplicaciones, pero fueron utilizados en la electrónica digital como un cambio muy rápido, cuando la electricidad se suministra a una de las clavijas, actual puede fluir a través de las otras dos.

A través de arreglos de puertas lógicas,
se puede construir circuitos digitales para hacer tareas más complejas, por ejemplo, un complemento, en la electrónica que se aplica el mismo método en la terminología de ordenador, un algoritmo para sumar dos números así que los niños se les enseña añadir una columna en un tiempo, y llevar más de lo que queda.Finalmente, a través de la combinación de circuitos en conjunto, un completo sistema de control de UTA y puede ser construido.Se requiere un considerable número de componentes.CSIRAC, uno de los primeros ordenadores almacenados-programa, es probablemente la más pequeña cerca de la práctica del diseño útil.Había alrededor de 2.000 válvulas, algunas de las cuales eran "los componentes de doble" [7],
por lo que esta representada en alguna parte entre 2.000 y 4.000 componentes de la lógica.

Tubos de vacío tuvieron graves limitaciones para la construcción de un gran número de puertas.Eran caras, poco fiables (sobre todo cuando se utiliza en cantidades tan grandes), se ocupó mucho espacio, y se utiliza una gran cantidad de energía eléctrica, y, al mismo tiempo increíblemente rápido en comparación con un interruptor mecánico, había límites a la velocidad a la que podrían operar.Por lo tanto, por el decenio de 1960 fueron sustituidos por el transistor, un nuevo dispositivo que realiza la misma tarea en el tubo, pero fue mucho más pequeño, más rápido operativo
y fiable, utilizado mucho menos poder, y era mucho más barato.
Los circuitos integrados son la base de los modernos equipos de computación digital.
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Los circuitos integrados son la base de los modernos equipos de computación digital.

En los años 1960 y 1970, el transistor fue gradualmente reemplazado por el circuito integrado, que colocó varios transistores (y otros componentes) y los cables de conexión en una única pieza de silicio sólido.En el decenio de 1970, toda la ALU y unidad de control, convirtiéndose en la combinación conocida como una CPU, se coloca en un solo "chip"
que se llama un microprocesador.Lo largo de la historia del circuito integrado, el número de componentes que puede ser colocado en una ha crecido enormemente.La primera figura
de la IC unas pocas decenas de componentes, a partir de 2006, el procesador Intel Core Duo contiene 151 millones de transistores. [8]

Tubos, transistores y circuitos integrados de transistores se puede utilizar como el "almacenamiento" de la arquitectura de programa almacenado, utilizando un diseño de circuito conocido como un flip-flop, y, de hecho, flip-flops se utilizan para cantidades pequeñas de muy alta la velocidad de almacenamiento.Sin embargo, pocos han utilizado diseños equipo chancletas para la mayor parte de sus necesidades de almacenamiento.En lugar de ello, muy pronto las computadoras los datos almacenados en los tubos de Williams, en esencia, la proyección de algunos puntos en una pantalla de TV y de lectura de nuevo, o líneas de retardo de mercurio en las que los datos se almacenan como pulsos de sonido que viaja lentamente (en comparación con la máquina en sí) a lo largo de largos tubos llenos de mercurio .Estas un poco torpe pero eficaz métodos fueron sustituidos por dispositivos de memoria magnética, como la memoria de núcleo magnético, las corrientes eléctricas que se utilizan para introducir un permanente (aunque débil) en el campo magnético de algunos materiales ferrosos, que podría entonces ser leído para recuperar los datos.Finalmente, se introdujo la DRAM.Una unidad de DRAM es un tipo de circuito integrado que contiene enormes bancos de un componente electrónico llamado un condensador que puede almacenar una carga eléctrica por un período de tiempo.El nivel de carga en un condensador puede ser configurado para almacenar información y,
a continuación, medidos para leer la información cuando sea necesario.
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Dispositivos de E / S

I / O (abreviatura de entrada / salida) es un término general para los dispositivos de los ordenadores que envían información del mundo exterior y que el retorno de los resultados de los cálculos.Estos resultados pueden ser vistos directamente por un usuario, o pueden ser enviados a otra máquina, cuyo control se ha asignado a la computadora: en un robot, por ejemplo, el control
del ordenador principal dispositivo de salida es el propio robot.

La primera generación de computadoras fueron equipadas con una gama bastante limitada de los dispositivos de entrada.Un lector de tarjetas perforadas, o algo similar, se utiliza para introducir instrucciones y datos en la memoria de la computadora, y algún tipo de impresora,
por lo general un teletipo modificados, se utilizan para registrar los resultados.Lo largo de los años,
de otros dispositivos, se han añadido.Para el ordenador personal, por ejemplo, los teclados y ratones son las principales maneras en que la gente directamente introducir información en la computadora y los monitores son la principal forma en que la información de la computadora se presenta al usuario, aunque las impresoras, altavoces y auriculares común, también.Hay una gran variedad de otros dispositivos para la obtención de otros tipos de entrada.Un ejemplo es la cámara digital, que puede utilizarse para introducir la información visual.Hay dos clases de prominentes dispositivos de E / S.La primera categoría es la de los dispositivos de almacenamiento secundario, tales como discos duros, CD-ROM, clave de las unidades y similares, que representan comparativamente lento, pero los dispositivos de alta capacidad, donde la información puede almacenarse para su posterior recuperación,
y la segunda es que la clase de los dispositivos utilizados para acceder a las redes informáticas.La capacidad para transferir datos entre computadoras ha abierto una enorme gama de capacidades para el equipo.El mundial de Internet permite a millones de computadoras para transferir información de todo tipo entre sí.
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Programas

Los programas de ordenador son simplemente listas de instrucciones para la computadora para ejecutar.Estos pueden variar desde unos pocos instrucciones que realizan una tarea sencilla, a una mucho más compleja lista de instrucciones que también puede incluir tablas de datos.Muchos programas de computadora contienen millones de instrucciones, y muchas de esas instrucciones se ejecutan repetidamente.Un típico moderno PC (en el año 2005) puede ejecutar alrededor de 3 mil millones de instrucciones por segundo.Los ordenadores no se gana a través de su extraordinaria capacidad de la capacidad para ejecutar instrucciones complejas.Por el contrario, lo hacen millones de instrucciones sencillas organizadas por personas conocidas como programadores.

En la práctica,
las personas no suelen escribir las instrucciones para los ordenadores directamente en lenguaje de máquina.Esa es la programación de tiempo y propenso a errores, que los programadores menos productivos.En lugar de ello, los programadores describir las acciones en un "alto nivel" lenguaje de programación que se traduce en el lenguaje de máquina automática especial los programas de ordenador (intérpretes y compiladores).Algunos lenguajes de programación mapa muy de cerca al lenguaje de máquina, tales como la Asamblea Idioma (bajo nivel de idiomas); en el otro extremo,
las lenguas como Prolog se basan en principios abstractos muy alejados de los detalles de la operación real
de la máquina (de alto nivel de idiomas).El idioma elegido para una determinada tarea depende de la naturaleza de la tarea, la capacitación de los programadores, disponibilidad de herramientas y,
a menudo, las exigencias de los clientes (por ejemplo,
los proyectos militares de los EE.UU. fueron a menudo obligados a estar en el Ada lenguaje de programación).

Los programas informáticos es una expresión alternativa de los programas de ordenador, es una frase más inclusiva e incluye todos los accesorios que acompañan al programa de materiales necesarios para realizar tareas útiles.Por ejemplo, un juego de vídeo incluye no sólo el programa en sí, sino también en representación de los datos de imágenes, sonidos, y otros materiales necesarios para crear el entorno virtual del juego.Una aplicación informática es una pieza de software a muchos usuarios de computadoras, a menudo en un entorno minorista.Los estereotipos modernos de ejemplo de una aplicación es tal vez la suite ofimática, un conjunto de programas para realizar tareas comunes de oficina.

Pasando de la capacidad extremadamente simple de una sola máquina de enseñanza de idiomas a los miles de programas de aplicación de las capacidades de los medios de que muchos programas de ordenador son muy grandes y complejas.Un ejemplo típico es Windows XP, creado a partir de aproximadamente 40 millones de líneas de código en C lenguaje de programación [9] hay muchos proyectos de alcance aún mayor, construido por los grandes equipos de programadores.La gestión de este enorme complejidad es la clave para hacer posible este tipo de proyectos; lenguajes de programación, y prácticas de programación, que la tarea se divide en más y más pequeñas subtareas hasta que vienen dentro de las capacidades de un único programador en un plazo razonable.

Sin embargo, el proceso de desarrollo de software sigue siendo lento, impredecible, y propenso a errores, la disciplina de la ingeniería de software ha intentado, con cierto éxito, para hacer el proceso más rápido y más productivo y mejorar la calidad del producto final.

Un problema o un modelo computacional que se formaliza de tal manera que se puede transformar a la forma de un programa de ordenador.Computationality es el grave problema de la investigación humanística, ciencias sociales y psicológicas, por ejemplo, modernos sistémica, cognitivo y socio-cognitiva [10] Approches intenta desarrollar diferentes computacional a la especificación de su "suave" de conocimientos.
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Las bibliotecas y los sistemas operativos

Poco después del desarrollo de la computadora, se descubrió que ciertas tareas se requiere en muchos programas diferentes; uno de los primeros ejemplos fue la informática estándar de algunas de las funciones matemáticas.A los efectos de la eficiencia,
la norma de estas versiones se recogieron en las bibliotecas y puestos a disposición de todos los que les exige.Un conjunto común de tareas relacionadas con el manejo áspero detalles de "hablar" a los distintos dispositivos de E / S,
con el fin de estas bibliotecas se desarrolló rápidamente.

En la década de 1960, con las computadoras en el amplio uso industrial para muchos fines, se convirtió en común para que sean utilizados para diferentes puestos de trabajo dentro de una organización.Pronto, software especial para automatizar la programación y ejecución de todos estos puestos de trabajo disponibles.La combinación de la gestión de "hardware" y la programación de puestos de trabajo llegó a conocerse como el "sistema operativo", el clásico ejemplo de este tipo de sistema operativo a principios de IBM OS/360. [11]

El siguiente acontecimiento importante en los sistemas operativos de tiempo fue la idea de que varios usuarios puedan utilizar la máquina "simultáneamente" por el mantenimiento de todos sus programas en la memoria, la ejecución de cada usuario
del programa por un corto tiempo a fin de ofrecer la ilusión de que cada usuario tiene su propia ordenador.Esta evolución requiere el sistema operativo para proporcionar a cada usuario de
los programas con una "máquina virtual" de manera que un usuario
del programa no puede interferir con
el otro (por accidente o diseño).La gama de dispositivos que los sistemas operativos para la gestión también ha ampliado; una notable fue un disco duro, la idea de cada uno de los "archivos" y de una estructura jerárquica de "guías" (ahora a menudo se denomina carpetas) simplificado en gran medida el uso de estos dispositivos para los almacenamiento.Controles de acceso de seguridad, los usuarios de computadoras que permite el acceso únicamente a los archivos, directorios y programas que tenían permisos para el uso, también fueron comunes.

Tal vez la última adición importante al sistema operativo son herramientas para brindar una normalización de los programas con interfaz gráfica de usuario.Si bien hay pocas razones por las cuales una técnica GUI tiene que estar vinculada con el resto de un sistema operativo, que permite el sistema operativo para alentar a todos los proveedores de software para su sistema operativo similar a tener un futuro y actuar de interfaz.

Fuera de este "núcleo"
de funciones, sistemas operativos suelen ser enviados con una serie de otros instrumentos, algunos de los cuales pueden tener poca relación con estas funciones básicas, pero original, se han encontrado útiles de suficientes clientes para un proveedor para incluirlos.Por ejemplo, Apple Mac OS X viene con un editor de vídeo digital de aplicación.

Sistemas operativos para computadoras más pequeñas no pueden ofrecer todas estas funciones.Los sistemas operativos a principios de los microordenadores con limitada capacidad de procesamiento y de memoria no, y ordenadores integrados normalmente se han especializado los sistemas operativos o no del sistema operativo en absoluto, con sus programas de aplicación de la costumbre la ejecución de las tareas que de otro modo podrían ser delegadas a un sistema operativo.
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Aplicaciones informáticas
Robots controlados por computadora son ahora comunes en la fabricación industrial.
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Robots controlados por computadora son ahora comunes en la fabricación industrial.
Imágenes generadas por computadora (CGI) es un ingrediente central en la película de efectos visuales.El agua de mar en la criatura The Abyss (1989) marcó la aceptación de CGI en la industria de efectos visuales.
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Imágenes generadas por computadora (CGI) es un ingrediente central en la película de efectos visuales.El agua de mar en la criatura The Abyss (1989) marcó la aceptación de CGI en la industria de efectos visuales.
Muchos modernos, de producción masiva de juguetes Furby, como no sería posible sin bajo costo ordenadores integrados.
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Muchos modernos, de producción masiva de juguetes Furby, como no sería posible sin bajo costo ordenadores integrados.

La primera ordenadores digitales, con su gran tamaño y coste, los cálculos científicos realizados, principalmente,
a menudo de apoyo a los objetivos militares.La ENIAC fue originalmente concebido para calcular las tablas de balística, para disparar artillería, pero también se utiliza para calcular la sección transversal de neutrones densidades para ayudar en el diseño de la bomba de hidrógeno [12] significativamente la aceleración de su desarrollo.(Muchas de las supercomputadoras más poderosas disponibles en la actualidad también se utilizan para las simulaciones de armas nucleares.) El CSIR Mc I, el primer australiano almacenados programa de ordenador-, fue entre otras muchas tareas para la evaluación de los patrones de precipitación para el área de influencia de la nieve Esquema de las montañas, un gran proyecto de generación hidroeléctrica [13] Otros han sido utilizados en el criptoanálisis, por ejemplo, la primera programable (aunque no para fines generales), equipo electrónico digital, coloso, construido en 1943 durante la Segunda Guerra Mundial.A pesar de este primer enfoque de la labor científica y de ingeniería militar aplicaciones,
los ordenadores fueron rápidamente utilizadas en otros ámbitos.

Desde el principio, las computadoras almacenan programa se aplica a los problemas empresariales.La órbita terrestre baja, un programa almacenado
en computadoras construido por J.
Lyons and Co. en el Reino Unido, estaba en funcionamiento y que se utilizan para la gestión del inventario y otros 3 años antes de fines de IBM construyó su primer programa comercial almacenados equipo.Continuas reducciones en el costo y el tamaño de las computadoras vio adoptada por las organizaciones cada vez más pequeñas.Además, con la invención del microprocesador en la década de 1970, se hizo posible producir ordenadores de bajo costo.En la década de 1980, los ordenadores personales se hizo popular para muchas tareas, incluido el libro
de mantenimiento,
la escritura y la impresión de documentos, cálculo de previsiones y otras tareas que impliquen repetitivo hojas de cálculo matemático.

Como los ordenadores se han vuelto menos costosos, que han sido ampliamente utilizadas en las artes creativas como así.Sonido, imágenes fijas, vídeo y se les crea (a través de sintetizadores,
la infografía y animación por ordenador), y casi universalmente editado por ordenador.También han sido utilizados para el entretenimiento, con el vídeo juego convirtiéndose en una gran industria.

Los ordenadores se han utilizado para el control de dispositivos mecánicos, ya que se convirtieron en pequeños y baratos, lo suficiente como para hacerlo y,
de hecho, un importante impulso para la tecnología de circuito integrado fue la construcción de una computadora lo suficientemente pequeña como para orientar a las misiones del Apolo [14] [15] dos de los primeros grandes aplicaciones para ordenadores integrados.Hoy en día, es casi raro de encontrar un dispositivo mecánico potencia no controlados por una computadora que para encontrar uno que sea al menos en parte, así.Quizás el más famoso de ordenador controlado por los dispositivos mecánicos son los robots, máquinas con más o menos el aspecto humano y para algún subconjunto de sus capacidades.Robots industriales se han convertido en lugar común en la producción en masa, pero para fines generales como robots humanos no han estado a la altura de la promesa de sus homólogos de ficción y se mantienen bien los juguetes o los proyectos de investigación.

La robótica,
de hecho, es la expresión física de la esfera de la inteligencia artificial, una disciplina cuyos límites son difusos exacto, pero en cierta medida implica tratar de dar la capacidad de los ordenadores que no poseen actualmente, pero humanos.Con los años, se han desarrollado métodos para permitir a las computadoras para hacer las cosas que anteriormente se consideraban como dominio exclusivo de los seres humanos, por ejemplo, "leer" a mano, jugar al ajedrez, o realizar la integración simbólica.Sin embargo,
el progreso en la creación de un equipo que muestra "general" de inteligencia comparable a un ser humano ha sido sumamente lento.
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Redes e Internet

Los ordenadores se han utilizado para coordinar la información en varios lugares desde la década de 1950, con los EE.UU. militares
del sistema SAGE la primera gran ejemplo de un sistema de este tipo,
lo que condujo a una serie de fines especiales, como los sistemas comerciales Sabre.

En la década de 1970,
los ingenieros de las instituciones de investigación en todo los EE.UU. comenzó a conectar sus ordenadores, así como utilizar la tecnología de las telecomunicaciones.Este esfuerzo fue financiado por ARPA, y la red de ordenadores que se produjo la llamada ARPANET.Las tecnologías que han hecho posible la propagación y Arpanet evolucionado.Con el tiempo, la red académica y de difusión más allá de las instituciones militares y que se conoce como Internet.La aparición de redes en una redefinición de la naturaleza y los límites de la computadora.En la frase de John Gage y Bill Joy (de Sun Microsystems), "la red es el ordenador".Sistemas operativos y aplicaciones fueron modificados para incluir la capacidad para definir y acceder a los recursos de otros ordenadores de la red, tales como los dispositivos periféricos,
la información almacenada, y similares, como extensiones de los recursos de una computadora individual.

Initially these facilities were available primarily to people working in high-tech environments, but in the 1990s the spread of applications like e-mail and the World Wide Web, combined with the development of cheap, fast networking technologies like Ethernet and ADSL saw computer networking become ubiquitous almost everywhere. In fact, the number of computers that are networked is growing phenomenally. A very large proportion of personal computers regularly connect to the Internet to communicate and receive information.[16] "Wireless" networking, often utilizing mobile phone networks, has meant networking is becoming increasingly ubiquitous even in mobile computing environments. [editar]Alternative computing models

Despite the massive gains in speed and capacity over the history of the digital computer, there are many tasks for which current computers are inadequate. For some of these tasks, conventional computers are fundamentally inadequate, because the time taken to find a solution grows very quickly as the size of the problem to be solved expands. Therefore, there has been research interest in some computer models that use biological processes, or the oddities of quantum physics, to tackle these types of problems. For instance, DNA computing is proposed to use biological processes to solve certain problems. Because of the exponential division of cells, a DNA computing system could potentially tackle a problem in a massively parallel fashion. However, such a system is limited by the maximum practical mass of DNA that can be handled.

Quantum computers, as the name implies, take advantage of the unusual world of quantum physics. If a practical quantum computer is ever constructed, there are a limited number of problems for which the quantum computer is fundamentally faster than a standard computer. However, these problems, relating to cryptography and, unsurprisingly, quantum physics simulations, are of considerable practical interest.

These alternative models for computation remain research projects at the present time, and will likely find application only for those problems where conventional computers are inadequate. [editar]Computing professions and disciplines

In the developed world, virtually every profession makes use of computers. However, certain professional and academic disciplines have evolved that specialize in techniques to construct, program, and use computers. Terminology for different professional disciplines is still somewhat fluid and new fields emerge from time to time: however, some of the major groupings are as follows:

* Computer engineering is the branch of electrical engineering that focuses both on hardware and software design, and the interaction between the two.
* Computer science is a traditional name of the academic study of the processes related to computers and computation, such as developing efficient algorithms to perform specific class of tasks. It tackles questions as to whether problems can be solved at all using a computer, how efficiently they can be solved, and how to construct efficient programs to compute solutions. A huge array of specialties has developed within computer science to investigate different classes of problems.
* Software engineering concentrates on methodologies and practices to allow the development of high quality software systems, while minimizing, and reliably estimating, costs and timelines.
* Information systems concentrates on the use and deployment of computer systems in a wider organizational (usually business) context.
* Many disciplines have developed at the intersection of computers with other professions; one of many examples is experts in geographical information systems who apply computer technology to problems of managing geographical information.

There are two major professional societies dedicated to computers, the Association for Computing Machinery and IEEE Computer Society.

 

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