Ingeniería en Computadores
¿Que es la Ingeniería en Computadores
Ingeniería en computadores, ingeniería en computación o ingeniería eléctrica y ciencias de la computación es una rama de ingeniería que integra varios campos de ingeniería electrónica y ciencias de la computación requeridos para desarrollar hardware y software. Los ingenieros en computadores normalmente tienen formación en ingeniería electrónica (o ingeniería eléctrica), diseño de software, y la integración hardware-software en vez de ingeniería electrónica o ingeniería de software por separado. Los ingenieros en computadores participan en muchos aspectos de hardware y software de la informática, desde el diseño de microcontroladores individuales, microprocesadores, computadoras personales y supercomputadoras, hasta el diseño de circuitos. La formación en ingeniería electrónica integra la teoría y el diseño de hardware electrónico con el conocimiento de circuitos y dispositivos electrónicos, lógica digital, sistemas digitales, microprocesadores, sistemas integrados, organización de hardware y arquitectura de sistemas informáticos. Este campo de la ingeniería no solo se centra en cómo funcionan los sistemas informáticos en sí, sino también en cómo se integran en el panorama general. Las tareas habituales que realizan los ingenieros en computadores incluyen escribir software y firmware para microcontroladores integrados, diseñar chips VLSI, diseñar sensores analógicos, diseñar tableros de circuitos y diseñar sistemas operativos. Los ingenieros en computadores también son adecuados para la investigación en robótica, que se basa en gran medida en el uso de sistemas digitales para controlar y monitorear sistemas eléctricos como motores, comunicaciones y sensores. anto los programas de ingeniería en computadores como los de ingeniería electrónica incluyen el diseño de circuitos analógicos y digitales en su plan de estudios. Como ocurre con la mayoría de las disciplinas de la ingeniería, los ingenieros en computadores necesitan un conocimiento sólido de las matemáticas y las ciencias. En algunas instituciones pueden requerir que los estudiantes completen uno o dos años de ingeniería general antes de declarar la ingeniería en computadores como su enfoque principal.
Especialidades de la Ingeniería en Computadores
-
Diseño del Prodesador El proceso de diseño del procesador implica elegir un conjunto de instrucciones y un determinado paradigma de ejecución (por ejemplo, VLIW o RISC) y da como resultado una microarquitectura, que podría describirse, por ejemplo, en VHDL o Verilog.
El diseño de la CPU se divide en el diseño de los siguientes componentes: rutas de datos (como ALU y tuberías), unidad de control: lógica que controla las rutas de datos, componentes de memoria como archivos de registro, cachés, circuitos de reloj como controladores de reloj, PLL, redes de distribución de reloj, circuitería de transceptor de almohadilla, biblioteca de celdas de puerta lógica que se utiliza para implementar la lógica.
-
Comunicaciones y redes inalambricas Aquellos que se enfocan en comunicaciones y redes inalámbricas, avances de trabajo en sistemas y redes de telecomunicaciones (especialmente redes inalámbricas), codificación de modulación y control de errores y teoría de la información.
Las comunicaciones y redes inalambricas son una rama de la ingeniería que se centra en el análisis y diseño de sistemas de comunicaciones y redes inalámbricas.
-
Compiladores y sistemas operativos Esta especialidad se centra en el diseño y desarrollo de compiladores y sistemas operativos .
Los ingenieros en este campo desarrollan una nueva arquitectura de sistema operativo, técnicas de análisis de programas y nuevas técnicas para asegurar la calidad. Entre los ejemplos de trabajo en este campo se incluyen el desarrollo de algoritmos de transformación de código en tiempo de enlace posterior y el desarrollo de nuevos sistemas operativos.
-
Sistemas informáticos: arquitectura, procesamiento paralelo y confiabilidad Los ingenieros que trabajan en sistemas informáticos trabajan en proyectos de investigación que permiten sistemas informáticos fiables, seguros y de alto rendimiento.
En este campo se incluyen proyectos como el diseño de procesadores para múltiples subprocesos y procesamiento en paralelo. Otros ejemplos de trabajo en este campo incluyen el desarrollo de nuevas teorías, algoritmos y otras herramientas que agregan rendimiento a los sistemas informáticos. La arquitectura de la computadora incluye el diseño de la CPU, el diseño de la jerarquía de la caché, la organización de la memoria y el equilibrio de carga.
-
Circuitos integrados, diseño de VLSI, pruebas y CAD Esta especialidad de la ingeniería en computadores requiere un conocimiento adecuado de la electrónica y los sistemas eléctricos.
Los ingenieros que trabajan en esta área trabajan para mejorar la velocidad, la confiabilidad y la eficiencia energética de los circuitos y microsistemas integrados a muy gran escala ( VLSI ) de próxima generación. Un ejemplo de esta especialidad es el trabajo realizado para reducir el consumo de energía de los algoritmos y la arquitectura VLSI.
-
Redes informáticas, informática móvil y sistemas distribuidos En esta especialidad, los ingenieros crean entornos integrados para la informática, las comunicaciones y el acceso a la información .
Los ejemplos incluyen redes inalámbricas de canal compartido, gestión adaptativa de recursos en varios sistemas y mejora de la calidad del servicio en entornos móviles y ATM. Algunos otros ejemplos incluyen el trabajo en sistemas de red inalámbrica y sistemas cableados de clúster Ethernet rápido.
-
Codificación, criptografía y protección de la información Los ingenieros en computadores trabajan en codificación, criptografía y protección de la información para desarrollar nuevos métodos para proteger información diversa, como imágenes digitales y música, fragmentación, infracción de derechos de autor y otras formas de manipulación.
Los ejemplos incluyen el trabajo en comunicaciones inalámbricas, sistemas de múltiples antenas, transmisión óptica y marcas de agua digitales.
-
Desarrollo de software embebido Los ingenieros en computadores que trabajan en esta área tienen como misión desarrollar código optimizado para plataformas de hardware específicas además, tiene en cuenta las limitaciones adicionales relacionadas con el campo de uso del producto final (por ejemplo, el código para la industria aeroespacial no se desarrolla de la misma manera que para la industria multimedia).
El software embebido es una clase específica de software de computadora que proporciona el control de bajo nivel para el hardware específico de un dispositivo, está presente en la electrónica de automóviles, teléfonos, módems, robots, electrodomésticos, juguetes, sistemas de seguridad, marcapasos, televisores, decodificadores, relojes digitales,etc. A diferencia de los ingenieros de software, los ingenieros de software embebido trabajan en gran medida con hardware y, a menudo, necesitan desarrollar o configurar un sistema operativo personalizado exclusivo para el hardware y el mapa de memoria del dispositivo. Los ingenieros de software embebido también deben considerar la seguridad. Por ejemplo, el sistema embebido a cargo del sistema de frenos del automóvil no puede fallar.
-
Visión por computadora En esta especialidad, los ingenieros en computadores se centran en desarrollar tecnología de detección visual para detectar un entorno, representar un entorno y manipular el entorno.
El concepto de visión por computadora se fundamenta en enseñar a las computadoras a procesar una imagen a nivel de píxel y comprenderla. La mayoría de los sistemas de visión por computadora se basan en sensores de imagen , que detectan la radiación electromagnética , que generalmente se presenta en forma de luz visible o infrarroja. La información tridimensional recopilada se implementa luego para realizar una variedad de tareas. Estos incluyen modelos humanos mejorados, comunicación de imágenes e interfaces persona-computadora, así como dispositivos como cámaras para propósitos especiales con sensores de visión versátiles. Se utiliza ampliamente en medicina, ejército, defensa y fabricación, etc.
-
Procesamiento de señales, imágenes y voz Los ingenieros en computadores en esta área desarrollan mejoras en la interacción humano-computadora, incluido el reconocimiento y la síntesis de voz , las imágenes médicas y científicas o los sistemas de comunicaciones.
Otro trabajo en esta área incluye el desarrollo de la visión por computadora, como el reconocimiento de rasgos faciales humanos.
Campo laboral de la Ingeniería en Computadores
Los ingenieros en computadores trabajan en el diseño de la industria aeroespacial, desarrollan sistemas de control y sistemas de gestión de datos para aeronaves, helicópteros y naves espaciales, los sistemas de navegación, detección y control contemporáneos están totalmente informatizados, los subsistemas como el piloto automático o el tren de aterrizaje hacen un uso extensivo de las computadoras para actuación, detección y conciencia de situación.
0 comments:
Publicar un comentario