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Trabajo de introduc computa
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TRABAJO DE INTRODUCCION
A LA COMPUTACION
1. En computación, representación visual de cosas en forma digital. Suele
estar representadas por miles de pixeles (llamado raster) que, vistos en
conjunto, forman una fotografía, un gráficos, etc. o pueden estar hechas
por vectores.
Las imágenes pueden guardarse en distintos formatos gráficos, cada uno
con distintas posibilidades y limitaciones. Entre los formatos más
populares: BMP (gráfico/fotográfico sin compresión), GIF
(gráfico/animaciones), JPG (fotográfico con compresión), etc.
2. Tipo de archivos en donde se guardan todos los datos de un CD, un
DVD, un disco duro, etc. para hacer una copia de seguridad, para
clonarlos o para facilitar su transporte, etc. Se guardan en formatos como
ISO, BIN, etc.
Imagen
Formatos de ficheros gráficos y de imagen
Formatos de
gráficos de
mapa de bits
(rasterizados)
art • bmp • cin • cpt • dpx • exr • fpx • gif• iff, ilbm, lbm• jpeg, jpg • jpg2, jp2• mng
• pbm• pcd • pcx • png • ppm• psd • sgi, rgb, rgba, int, inta, bw • tga, tpic • tiff, tif
• raw • wbmp • xbm • xcf • xpm
Formatos de
gráficos
vectoriales
ai• cdr • cgm• dxf • dwg • fh • fla• ps • svg, svgz • swf• sxd • wmf • xalm• xar
Formatos
rasterizados y
vectoriales
eps• pdf • pict, pct, pic • px • pgm• psp
Formatos de
metaficheroseps• pict
El programa compilador traduce las instrucciones en un
lenguaje de alto nivel a instrucciones que la computadora puede
interpretar y ejecutar. Para cada lenguaje de programación se
requiere un compilador separado. El compilador traduce todo el
programa antes de ejecutarlo. Los compiladores son, pues,
programas de traducción insertados en la memoria por el sistema
operativo para convertir programas de cómputo en pulsaciones
electrónicas ejecutables (lenguaje de máquina).
COMPILADOR
Ejemplo
Es un programa informático capaz de analizar y ejecutar otros
programas, escritos en un lenguaje de alto nivel. Los intérpretes se
diferencian de los compiladores en que mientras estos traducen un
programa desde su descripción en un lenguaje de programación al código
de máquina del sistema, los intérpretes sólo realizan la traducción a
medida que sea necesaria, típicamente, instrucción por instrucción, y
normalmente no guardan el resultado de dicha traducción.
INTERPRETADOR
Ejemplo
Lenguaje de programación
Es cualquier lenguaje artificial, el cual, se utiliza para
definir adecuadamente una secuencia de instrucciones
que puedan ser interpretadas y ejecutadas en una
computadora.
Los lenguajes de alto nivel
Logran la independencia del tipo de máquina y se aproximan al
lenguaje natural. Se puede decir que el principal problema que
presentan los lenguajes de alto nivel es la gran cantidad de ellos que
existen actualmente en uso.
• Lograr independencia de la máquina, pudiendo utilizar un mismo programa
en diferentes equipos con la única condición de disponer de un programa
traductor o compilador, que lo suministra el fabricante, para obtener el
programa ejecutable en lenguaje binario de la máquina que se trate.
Además, no se necesita conocer el hardware específico de dicha máquina.
• Aproximarse al lenguaje natural, para que el programa se pueda escribir y
leer de una forma más sencilla, eliminando muchas de las posibilidades de
cometer errores que se daban en el lenguaje máquina, ya que se utilizan
palabras (en inglés) en lugar de cadenas de símbolos sin ningún significado
aparente.
• Incluir rutinas de uso frecuente como son las de entrada/salida, funciones
matemáticas, manejo de tablas, etc, que figuran en una especie de librería
del lenguaje, de tal manera que se pueden utilizar siempre que se quieran
sin necesidad de programarlas cada vez.
Uso
FORTRAN, en informática, acrónimo de FORmula TRANslation
(traducción de fórmulas). El primer lenguaje de programación de alto
nivel para computadoras, desarrollado de 1954 a 1958 por Jim
Backus, y el padre de muchos de los conceptos fundamentales de
alto nivel, como variables, expresiones, instrucciones, instrucciones
condicionales y repetitivas, subrutinas compiladas de forma
independiente y entrada y salida con formato. El FORTRAN es un
lenguaje compilado
Ejemplo
Se trata de un termino no aceptado por todos, pero que
seguramente habrás oído. Estos lenguajes se encuentran en un punto
medio entre los dos anteriores. Dentro de estos lenguajes podría
situarse C ya que puede acceder a los registros del sistema, trabajar
con direcciones de memoria, todas ellas características de lenguajes
de bajo nivel y a la vez realizar operaciones de alto nivel.
• Son precisos para ciertas aplicaciones como la creación de sistemas
operativos, ya que permiten un manejo abstracto (independiente de la
máquina, a diferencia del lenguaje ensamblador), pero sin perder
mucho del poder y eficiencia que tienen los lenguajes de bajo nivel.
• Es que en el primero es posible manejar las letras como si fueran
números (en Pascal no), por el contrario, en Pascal es posible
concatenar las cadenas de caracteres con el operador suma y
copiarlas con la asignación (en C es el usuario el responsable de
llamar a las funciones correspondientes).
• Estos lenguajes están orientados a procedimientos. Los
procedimientos se componen de procesos.
Uso
Lenguajes de Medio nivel
BASIC se puede ejecutar el programa en desarrollo, "al vuelo" o en modo
intérprete (en realidad pseudo-compila el programa muy rápidamente y luego lo
ejecuta), y también se permite la generación del programa en código ejecutable
(exe). Tal programa generado en disco puede luego ser ejecutado fuera del
ambiente de programación (incluso en modo stand alone, dependiendo de los
requisitos de DLL´s), aunque será necesario que las librerías DLL requeridas se
encuentren instaladas en el sistema para su apropiada ejecución.
Visual Basic provee soporte para empaquetado y distribución, es decir, permite
generar un módulo instalador que contiene el programa ejecutable y las bibliotecas
DLL necesarias para él. Con ese módulo la aplicación generada se distribuye y
puede ser instalada en cualquier equipo (con sistema compatible).
Ejemplo
Son lenguajes totalmente dependientes de la máquina, es decir que el programa
que se realiza con este tipo de lenguajes no se pueden migrar o utilizar en otras
maquinas.
Al estar prácticamente diseñados a medida del hardware, aprovechan al máximo
las características del mismo.
Dentro de este grupo se encuentran:
• El lenguaje maquina: este lenguaje ordena a la máquina las operaciones
fundamentales para su funcionamiento. Cnsiste en la combinación de 0's y 1's
para formar las ordenes entendibles por el hardware de la maquina.
Este lenguaje es mucho más rápido que los lenguajes de alto nivel.
La desventaja es que son bastantes difíciles de manejar y usar, además de
tener códigos fuente enormes donde encontrar un fallo es casi imposible.
• El lenguaje ensamblador es un derivado del lenguaje maquina y esta formado
por abreviaturas de letras y números llamadas mnemotécnicos. Con la
aparición de este lenguaje se crearon los programas traductores para poder
pasar los programas escritos en lenguaje ensamblador a lenguaje máquina.
Como ventaja con respecto al código máquina es que los códigos fuentes eran
más cortos y los programas creados ocupaban menos memoria. Las
desventajas de este lenguaje siguen siendo prácticamente las mismas que las
del lenguaje ensamblador, ñadiendo la dificultad de tener que aprender un
nuevo lenguaje difícil de probar y mantener.
Lenguajes de bajo nivel
Son instrucciones que ensamblan los grupos de conmutadores
necesarios para expresar una mínima lógica aritmética. Están
íntimamente vinculados al hardware. Por norma general están
disponibles a nivel firmware, cmos o chip set. Estos lenguajes están
orientados a procesos. Los procesos se componen de tareas.
Contienen tantas instrucciones como la arquitectura del hardware así
haya sido diseñada.
Uso
La tecnología CISC (Complex Instruction Set Computer) nació de la
mano de Intel, creador en 1971 del primer microchip que permitiría el
nacimiento de la informática personal. Más concretamente, sería en
1972 cuando aparecería el 8080, primer chip capaz de procesar 8
bits, suficiente para representar números y letras. Con la posibilidad
de colocar todos los circuitos en un solo chip y la capacidad de
manejar número y letras nacería la cuarta generación de
ordenadores, la de los conocidos como PC u ordenadores
personales.
Los microprocesadores CISC tienen un conjunto de instrucciones que
se caracteriza por ser muy amplio y permitir operaciones complejas
entre operandos situados en la memoria o en los registros internos.
Este tipo de arquitectura dificulta el paralelismo entre instrucciones,
por lo que en la actualidad la mayoría de los sistemas CISC de alto
rendimiento implementan un sistema que convierte dichas
instrucciones complejas en varias instrucciones simples, llamadas
generalmente microinstrucciones.
Ejemplo
C es un lenguaje de programación de propósito general que ofrece
economía sintáctica, control de flujo y estructuras sencillas y un buen
conjunto de operadores. No es un lenguaje de muy alto nivel y más
bien un lenguaje pequeño, sencillo y no está especializado en ningún
tipo de aplicación. Esto lo hace un lenguaje potente, con un campo de
aplicación ilimitado y sobre todo, se aprende rápidamente. En poco
tiempo, un programador puede utilizar la totalidad del lenguaje.
LENGUAJE C
Características
•Un núcleo del lenguaje simple, con funcionalidades añadidas importantes, como funciones matemáticas y de
manejo de archivos, proporcionadas por bibliotecas.
•Es un lenguaje muy flexible que permite programar con múltiples estilos. Uno de los más empleados es el
estructurado "no llevado al extremo" (permitiendo ciertas licencias de ruptura).
•Un sistema de tipos que impide operaciones sin sentido.
•Usa un lenguaje de preprocesado, el preprocesador de C, para tareas como definir macros e incluir múltiples
archivos de código fuente.
•Acceso a memoria de bajo nivel mediante el uso de punteros.
•Interrupciones al procesador con uniones.
•Un conjunto reducido de palabras clave.
•Por defecto, el paso de parámetros a una función se realiza por valor. El paso por referencia se consigue
pasando explícitamente a las funciones las direcciones de memoria de dichos parámetros.
•Punteros a funciones y variables estáticas, que permiten una forma rudimentaria de encapsulado y
polimorfismo.
•Tipos de datos agregados (struct) que permiten que datos relacionados (como un empleado, que tiene un id,
un nombre y un salario) se combinen y se manipulen como un todo (en una única variable "empleado").
• Recolección de basura nativa, sin embargo se encuentran a tal efecto bibliotecas como la "libgc"
desarrollada por Sun Microsystems. o el Recolector de basura de Boehm.
• Soporte para programación orientada a objetos, aunque la implementación original de C++ fue un
preprocesador que traducía código fuente de C++ a C.
• Encapsulación.
• Funciones anidadas, aunque GCC tiene esta característica como extensión.
• Polimorfismo en tiempo de código en forma de sobrecarga, sobrecarga de operadores y sólo dispone de un
soporte rudimentario para la programación genérica.
• Soporte nativo para programación multihilo y redes de computadores.
Características
Uso
• Hecho principalmente para la fluidez de programación en sistemas UNIX. Se usa también para el desarrollo de otros
sistemas operativos como Windows o GNU/Linux. Igualmente para aplicaciones de escritorio como GIMP, cuyo
principal lenguaje de programación es C.
• Es muy usado en aplicaciones científicas (para experimentos informáticos, físicos, químicos, matemáticos, entre
otros, parte de ellos conocidos como modelos y simuladores), industriales (industria robótica, cibernética, sistemas de
información y base de datos para la industria petrolera y petroquímica.
• Predominan también todo lo que se refiere a simulación de máquinas de manufactura), simulaciones de vuelo (es la
más delicada, ya que se tienen que usar demasiados recursos tanto de hardware como de software para desarrollar
aplicaciones que permitan simular el vuelo real de una aeronave.
• Se aplica por tanto, en diversas áreas desconocidas por gran parte de los usuarios noveles.
• Los ordenadores de finales de los 90 son varios órdenes de magnitud más potentes que las máquinas en que C se
desarrolló originalmente. Programas escritos en lenguajes de tipo dinámico y fácil codificación (Ruby, Python, Perl...)
que antaño hubieran resultado demasiado lentos, son lo bastante rápidos como para desplazar en uso a C. Aun
así, se puede seguir encontrando código C en grandes desarrollos de animaciones, modelados y escenas en 3D en
películas y otras aplicaciones multimedia.
• C es el lenguaje común para programar sistemas embebidos. El código ligero que un compilador C
genera, combinado con la capacidad de acceso a capas del software cercanas al hardware son la causa de su
popularidad en estas aplicaciones.
• C demuestra comodidad de uso particularmente valiosa en sistemas embebidos es la manipulación de bits. Los
sistemas contienen registros mapeados en memoria (en inglés, MMR) a través de los cuales los periféricos se
configuran. Estos registros mezclan varias configuraciones en la misma dirección de memoria, aunque en bits
distintos.