Transcript INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA EN COMPUTACIÓN

INGENIERÍA EN COMPUTACIÓN
INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA EN
COMPUTACIÓN
M.I.A Daniel Alejandro García López
DEFINICIÓN
Ingeniería: Estudio y aplicación, por
especialistas, de las diversas ramas de la
tecnología[RAE].
 Ingeniería: Conjunto de conocimientos y
técnicas científicas aplicadas, que se dedica a
la resolución u optimización de los problemas
que afectan directamente a la
humanidad[Wikipedia]

INGENIERÍA
MATEMATICAS
FISICA
Estudio, experiencia y práctica
MATERIALES Y
FUERZAS DE LA
NATURALEZA
los ingenieros deducen cuáles son las
mejores soluciones para afrontar las
limitaciones encontradas cuando se tiene
que producir y utilizar un objeto o sistema.
FUNCIONES DEL INGENIERO








INVESTIGACIÓN: Búsqueda de nuevos conocimientos y
técnicas.
DESARROLLO: Empleo de nuevos conocimientos y técnicas.
DISEÑO: Especificar las soluciones.
PRODUCCIÓN: Transformación de materias primas en
productos.
CONSTRUCCIÓN:: Llevar a la realidad la solución de diseño.
OPERACIÓN: Proceso de manutención y administración para
optimizar la productividad.
VENTAS: Ofrecer servicios, herramientas y productos.
ADMINISTRACIÓN: Participar en la resolución de problemas
ÉTICA PROFESIONAL DEL INGENIERO







Reconocer que vida, seguridad, salud y bienestar de la
población dependen de su juicio.
Ser consciente de su responsabilidad en su trabajo.
Debe conocer las teorías científicas para explicar los
hechos y actuar sobre ellos.
No se deben aprobar planos o especificaciones que no
tengan un diseño seguro.
Comprometerse a mejorar el ambiente
Acrecentar honor, integridad y dignidad de la profesión.
Debe continuar con el desarrollo profesional
DEFINICIÓN
Computo: Cuenta o cálculo[RAE], Informática.
 Informática: Conjunto de conocimientos
científicos y técnicas que hacen posible el
tratamiento automático de la información por
medio de ordenadores.
 Informática: Es un acrónimo de las palabras
information y automatique

INGENIERO EN COMPUTACIÓN

El Ingeniero en Computación egresado de la
Universidad del Istmo es un profesional en el
desarrollo de software, hardware y sistemas
embebidos, con habilidades para la
generación, aplicación e investigación de
nuevas tecnologías de información y
comunicaciones, contando con una formación
integral basada en criterios de calidad,
disciplina y ética, apto para fomentar el avance
tecnológico e industrial del país
PERFIL DE EGRESO





Proponer soluciones computacionales eficientes, aplicando
conocimientos sólidos de física y matemáticas, desarrollo de
software, hardware y redes de computadoras
Desarrollar sistemas que requieran técnicas avanzadas de
inteligencia artificial o bases de datos.
Analizar, diseñar, implementar y adaptar capacidades y
aplicaciones a sistemas embebidos.
Aplicar diferentes paradigmas de programación y
mecanismos de sistemas operativos como herramientas en
la investigación y solución de problemas prácticos.
Dirigir y/o participar en grupos de trabajo multidisciplinarios
que proponen soluciones integrales involucrando el uso de
tecnologías de información y comunicaciones.
MISIÓN DE LA CARRERA

Formar profesionistas con alto nivel teórico y
práctico en el área de Ingeniería en
computación, con habilidades para el
desarrollo, aplicación e investigación de
nuevas tecnologías, en un ambiente académico
de excelencia, disciplina, y ética
VISIÓN DE LA CARRERA

Consolidarse como un programa de formación
profesional e investigación líder a nivel estatal,
con reconocimiento nacional e internacional en
las áreas fundamentales de cómputo
TAREA
Investigar la misión y visión de la universidad
 Investigar las áreas de conocimiento de la carrera
ingeniería en computación de la universidad.
 Investigar cuales son los puestos de trabajo en
que se puede desempeñar un ingeniero en
computación
 Investigar las actividades que puede realizar un
ingeniero en computación por lo menos en diez
empresas en la región

SISTEMA

Conjunto de elementos interrelacionados e
interactuantes entre sí [RAE].
 Sistema
solar(planetas, asteroides, etc)
 Sistema circulatorio(corazon, venas, arterias, etc)
 Sistema informático (módulos de entrada,
procesamiento y salida)

Un sistema de computo consta de cuatro
partes: Hardware, software, datos y personas.
COMPUTADORA
Dispositivo electrónico usado para procesar
datos[Norton].
 Colección de circuitos integrados y otros
componentes relacionados que puede ejecutar
con exactitud, rapidez, y de acuerdo a lo
indicado por un usuario una gran variedad de
secuencias o rutinas de instrucciones
[Wikipedia]

HARDWARE

Consiste en dispositivos
electrónicos
interconectados para
controlar la operación,
así como las entradas y
salidas[Norton].
SOFTWARE

Comprende el conjunto
de los componentes
lógicos necesarios para
hacer posible la
realización de una tarea
específica[Wikipedia]
DATOS

Son los elementos
crudos que la
computadora puede
manipular. Letras,
números, sonidos o
imágenes.
USUARIOS

Es la persona que utiliza
la computadora.
MODELO DE VON NEWMAN
Memoria
 Unidad Aritmetico-Logica
 Unidad de control del programa
 Entradas
 Salidas
 Bus de datos

MODELO DE VON NEWMAN
MEMORIA

Es la que se encarga de almacenar
temporalmente los datos que son procesados y
los que estan a punto de procesarse, tambien
es donde se mantienen los cambios en los
procesos que surgen de los dispositivos de
almacenamiento y es el dispositivo del cual se
auxilia el procesador para no sufrir una
sobrecarga de informacion,
UNIDAD ARITMETICO-LOGICA

Es aquella que se encarga de realizar las
operaciones aritméticas (sumas, restas) y
lógicas( comparaciones) necesarias para la
ejecución de una instrucción.
UNIDAD DE CONTROL

Controla y gobiernan todas las operaciones
(búsqueda, decodificación, y ejecución de la
instrucción)
ENTRADAS

Es cualquier dispositivo por el que se introduce
información a la computadora.
SALIDAS

Es cualquier dispositivo que recibe información
de la máquina para ser utilizadas por el usuario
ARQUITECTURA DE VON NEWMAN
UN ORDENADOR CON ESTA ARQUITECTURA





Enciende el ordenador y obtiene la siguiente instrucción desde la
memoria en la dirección indicada por el contador de programa y la
guarda en el registro de instrucción.
Aumenta el contador de programa en la longitud de la instrucción
para apuntar a la siguiente.
Decodifica la instrucción mediante la unidad de control. Ésta se
encarga de coordinar el resto de componentes del ordenador para
realizar una función determinada.
Se ejecuta la instrucción. Ésta puede cambiar el valor del contador
del programa, permitiendo así operaciones repetitivas. El contador
puede cambiar también cuando se cumpla una cierta condición
aritmética, haciendo que el ordenador pueda 'tomar decisiones', que
pueden alcanzar cualquier grado de complejidad, mediante la
aritmética y lógica anteriores.
Vuelve al paso 2.
UCP
Coordina y controla o realiza todas las
operaciones del sistema
 Sus partes principales son
 El Procesador (P). Que a su vez se compone de:

 La
unidad de control (UC).
 La unidad aritmético – lógica (UAL).

La Memoria Principal(MP).
PROCESADOR DEL SISTEMA

Encargado del control y ejecución de las
operaciones del sistema
UNIDAD DE CONTROL
Para realizar su función, consta de los
siguientes elementos:
 Registro de contador de programas (CP)
 Registro de Instrucciones (RI)
 Decodificador (D)
 Reloj (R)
 Generador de Señales o Secuenciador (S)

REGISTRO CONTADOR DE PROGRAMA

Registro de contador de programas
(CP).También denominado registro de control
de Secuencia (RCS), contiene
permanentemente la dirección de memoria de
la próxima instrucción a ejecutar
REGISTRO DE DIRECCIONES

Registro de Direcciones (RD). Contiene la
dirección de memoria donde se encuentra
la próxima instrucción
REGISTRO DE INSTRUCCIONES

Registro de Instrucciones (RI).Contiene la
instrucción que se está ejecutando en cada
momento.
DECODIFICADOR

Decodificador (D). Se encarga de extraer y
analizar el código de operación de la
instrucción en curso (que está en el RI) y dar
las señales necesarias al resto de los
elementos para su ejecución por medio del
Generador de Señales.
GENERADOR DE SEÑALES

Generador de Señales(GS). En este dispositivo
se generan órdenes muy elementales
(microórdenes) que, sincronizadas por los
impulsos del reloj, hacen que se vaya
ejecutando poco a poco la instrucción que está
cargada en el RI.
RELOJ

Reloj (R). Proporcionar una sucesión de
impulsos eléctricos a intervalos constantes
(frecuencia constante), que marcan los
instantes en que han de comenzar los distintos
pasos de que consta cada instrucción.
UNIDAD ARITMETICA-LOGICA
Para realizar su función, consta de los
siguientes elementos:
 Banco de registros
 Circuitos operadores
 Registro de resultado
 Señalizadores de estado

BANCO DE REGISTROS

Banco de registros (BR). Está constituido por 8,
16 ó 32 registros de tipo general que sirven
para situar dates antes de cada operación,
para almacenar datos intermedios en las
operaciones y para operaciones internas del
procesador.
CIRCUITOS OPERADORES

Circuitos operadores (CIROP). Compuesto de
uno o varios circuitos electrónicos que realizan
operaciones elementales aritméticas y lógicas
(sumador, complementador, desplazador, etc).
REGISTRO DE RESULTADO

Registro de resultado (RR). Se trata de un
registro especial, en el que se depositan los
resultados que producen los circuitos
operadores.
REGISTROS DE ESTADO

Señalizadores de estado (SE). Registro con un
conjunto de biestables en los que se deja
constancia de algunas condiciones que se
dieron en la última operación realizada.
MEMORIA PRINCIPAL
está constituida por una multitud de celdas o
posiciones de memoria, numeradas de forma
consecutiva, capaces de retener, mientras la
computadora esté conectada, la información
necesaria.
 es una memoria de acceso directo, es decir,
puede accederse a una de sus celdas
conociendo su posición.

MEMORIA PRINCIPAL
tiene asociados dos registros para la
realización de operaciones de lectura o
escritura, y un dispositivo encargado de
seleccionar una celda de memoria en coda
operación de acceso sobre la misma:
 Registro de dirección de memoria (RDM)
 Registro de intercambio de memoria (RIM).
 Selector de memoria (SM).

REGISTRO DE DIRECCIÓN DE MEMORIA

Registro de dirección de memoria (RDM).
Contiene la dirección de memoria donde se
encuentran o va a ser almacenada la
información (instrucción o dato).
REGISTRO DE INTERCAMBIO DE MEMORIA

Registro de intercambio de memoria (RIM). Si
se trata de una operación de lectura, el RIM es
quien recibe el dato de la memoria señalado
por el RDM, para su posterior envío a uno de
Los registros de la UAL. Si se trata de una
operación de escritura, la información a grabar
tiene que ester en el RIM, para que desde él se
transfiera a la posición de memoria indicada
por el RDM
SELECTOR DE MEMORIA

Selector de memoria (SM). Es el dispositivo
que, tras una orden de lectura o escritura,
conecta la celda de memoria cuya dirección
figure en el RDM con el RIM, posibilitando la
transferencia de los datos en un sentido o en
otro