El Hombre

Modelo de operación de los equipos de computo
En este modulo se estudiara el modus operandi de una computadora digital electrónica, sin emplear ningún tipo de terminología electrónica o de ingeniería, solo se vera a manera de una idea descriptiva de los procesos que suceden dentro de la maquina, aun cuando no se conozca todavía su estructura interna. El método consiste en indagar los pasosnecesarios (y el orden que siguen) para efectuar operaciones sencillas sobre elementos de información, de modo que se llegue al resultado deseado, que será por ejemplo, una sencilla operación aritmética sobre números enteros. Para esto, surgirá la necesidad de definir con todo cuidado dos tipos de objetos: los datos y las operaciones o funciones que actúan sobre ellos. En realidad esta primera etapa noes difícil; el problema interesante consiste en indagar la forma de describir los pasos efectuados, y de comunicárselo a la computadora a continuación. Y aquí aparece la necesidad de inventar el concepto de programa, y es aquí donde se gesta la concepción de las modernas computadoras programables y de la teoría de la programación. Como ejemplo se propone pensar en los pasos necesarios pararealizar con una calculadora común la operación de sumar 5 + 7. Esta claro que para lograr esta suma hay que informar a la calculadora que operaciones se dese a hacer y sobre que datos se van a aplicar. Normalmente se comunican los datos a la calculadora presionando las teclas que describen la operación por efectuarse. Este es el proceso con detalle: 1. Presionar la tecla "5" (con esto se avisa a lacalculadora que debe guardar este numero en alguna memoria temporal, hasta decidir lo que se hará con el).

2. Presionar la tecla "+" ( ahora la calculadora traslada el "5" a un acumulador interno especial y esta lista para recibir el segundo operando). 3. Presionar la tecla "7" (con lo que se hace la suma de manera interna en el acumulador; la calculadora mantiene el resultado internamente). 4.Presionar la tecla "=" (esto indica a la maquina que ha terminado la serie de operaciones, y que libere el resultado). Si ahora se decidiera hacer la operación 5/7 habría que volver a iniciar el proceso desde el paso 1, cambiando solamente la tecla "+" del paso 2 por la tecla correspondiente a la división. En realidad, la calculadora "no se ha dado cuenta" de las operaciones que se han hecho,porque se han efectuado como resultado de un proceso externo a la maquina misma; es decir, todo ha dependido del orden de los pasos que se ha decidido efectuar con ella. Para que el proceso de la suma (o de la división, o cualquier otro) se realice de manera interna, habría que escribir un programa para que la maquina "entienda" lo que se desea hacer. ¿Que es un programa? La definición mas elemental esque un programa es un conjunto explícito de pasos a seguir para lograr un fin determinado. En este caso, lo que interesa es lograr la suma de dos números, para lo cual hay que definir a la maquina las siguientes instrucciones: 1. Observar el primer numero. 2. Llevarlo al acumulador para sumarlo con el numero que sigue. 3. Efectuar la suma usando este segundo numero que ahora se observa. 4.Mostrar el resultado. Pero hay todavía varios problemas por resolver para estar satisfechos con este programa. El primero es ¿donde se almacenan los números que se desea que la maquina "observe"?, y luego, ¿donde (y como) se almacenan las instrucciones del programa? Para responder a estas preguntas se definirá lo que se conoce como el modelo de Von Neumann. Además, si se resuelven dichas cuestiones, lacalculadora se habrá convertido en una verdadera computadora. La idea central del modelo de computación propuesto de John Von Neumann es almacenar las instrucciones del programa de una computadora en su propia memoria, logrando con ello que la maquina siga los pasos definidos por su programa almacenado. Una computadora de programa almacenado (que no es otro nombre para una maquina que funciona...