Introducción A La Informática

INTRODUCCION

Sin su software, la computadora es básicamente un montón de metal inútil. Con su software, una

computadora puede almacenar, procesar y recuperar información; exhibir documentos multimedia; realizar

búsquedas en Internet; y realizar muchas otras actividades valiosas para justificar su existencia. El software

de computadora puede dividirse a grandes rasgos en dos tipos: programas de sistema, que controlan la

operación de la computadora misma, y programas de aplicación, que realizan las tareas reales que el

usuario desea. El programa de sistema más fundamental es el sistema operativo, que controla todos los

recursos de la computadora y establece la base sobre la que pueden escribirse los programas de aplicación.

Un sistema de computadora moderno consiste en uno o más procesadores, memoria principal (también

conocida como RAM, memoria de acceso aleatorio), discos, impresoras, interfaces de red y otros

dispositivos de entrada/salida. A todas luces, se trata de un sistema complejo. Escribir programas que sigan

la pista a todos estos componentes y los usen correctamente, ya no digamos óptimamente, es una tarea en

extremo difícil. Si todos los programadores tuvieran que ocuparse de cómo trabajan las unidades de disco, y

de las docenas de cosas que pueden fallar al leer un bloque de disco, es poco probable que pudieran

escribirse muchos programas.

Hace muchos años se hizo muy evidente que debía encontrarse alguna forma de proteger a los

programadores de la complejidad del hardware. La solución que ha evolucionado gradualmente consiste en

poner una capa de software encima del hardware solo, que se encargue de administrar todas las partes del

sistema y presente al usuario una interfaz o máquina virtual que sea más fácil de entender y programar.

Esta capa de software es el sistema operativo, y constituye el tema de este libro.

La situación se muestra en la Fig. 1-1. En la parte inferior está el hardware que, en muchos casos, también

se compone de dos o más capas. La capa más baja contiene los dispositivos físicos, que consisten en chips

de circuitos integrados, alambres, fuentes de potencia, tubos de rayos catódicos y otros aparatos físicos

similares. La forma en que éstos se construyen y sus principios de funcionamiento pertenecen al campo del

ingeniero electricista.

Figura 1-1. Un sistema de computadora consiste en hardware,

programas de sistema y programas de aplicación.

A continuación (en algunas máquinas) viene una capa de software primitivo que controla directamente estos

dispositivos y ofrece una interfaz más aseada a la siguiente capa. Este software, llamado microprograma,

suele estar almacenado en memoria de sólo lectura. En realidad es un intérprete, que obtiene las

instrucciones de lenguaje de máquina como ADD, MOVE y JUMP y las ejecuta en una serie de pasos

pequeños. Por ejemplo, para ejecutar una instrucción ADD (sumar), el microprograma debe determinar

dónde se encuentran los números que se van a sumar, obtenerlos, sumarlos y almacenar el resultado en

algún lugar. El conjunto de instrucciones que el microprograma interpreta

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