TEMA
1: Informática.
1.Introducción
.........................................................
2.
Representación de la
información.....................................
3.
Sistema Informático .......................................
….........
3.1.
Hardware.........................................................
3.1.1.
El procesador .. ….........................................
3.1.2.
La memoria. ................................................
3.1.3.
Buses, puertos y ranuras de expansión.......................
3.1.4.
Periféricos. ...............................................
3.2.
Software ........................................................
INFORMÁTICA:ciencia
que estudia el tratamiento automático de la información.
ORDENADOR
o COMPUTADORA: Herramienta que se utiliza en esta ciencia.
PARTES
DE UN ORDENADOR.
Las componentes de un
ordenador se dividen en dos
grandes grupos HARDWARE
y SOFTWARE.
El hardware
es el conjunto de componentes físicas del ordenador, informalmente
se
trata de todas las partes
del ordenador que pueden ser tocadas con las manos: procesador,
memoria, periféricos,
placas, buses, circuitos, etc.
El software
es el conjunto de componentes lógicos del ordenador. En esencia son
los
programas que utiliza el
ordenador para tratar la información. Esto incluye desde los
programas de control y
sistema operativo hasta los programas de aplicaciones más
sofisticadas, como juegos,
procesadores de texto, programas de cálculo, programas de
tratamiento de imágenes,
etc.
HARDWARE.
- El procesador.También llamado Unidad Central de Procesos o CPU. Es el corazón del ordenador. En el procesador se realizan todas y cada una de las tareas que los programas ordenan cumplir.El procesador tiene dos partes: la unidad aritmético-lógica (que es la que realiza todos los procesos) y la unidad de control que es la encargada de seleccionar las instrucciones que se deben ejecutar, proporcionar los datos adecuados a la unidad aritmético-lógica, y enviar las señales de control a todos los dispositivos que intervengan en el proceso para que éste se realice correctamente.
La potencia de un
procesador se mide entre otras cosas por la cantidad de instrucciones
por segundo que puede ejecutar, también llamada velocidad de
procesamiento. La unidad de medida de esta velocidad es el Hertz
(Hz), aunque suelen utilizarse múltiplos del Hertz como son
el MegaHertz (MHz) (un millón de Hz) y el GigaHertz
(GHz) (mil millones de Hz).
Aunque la velocidad de
procesamiento se mida en Hz, el hecho de que un procesador tenga una
velocidad de 400 MHz y otro la tenga de 800 MHz, no quiere decir que
éste último sea el doble de rápido. Sí es más rápido pero
probablemente bastante menos del doble, pues en la velocidad de
procesamiento influyen otros muchos factores.
Los fabricantes de
procesadores más conocidos son Intel, AMD, IBM, Apple, Cyrix y
Motorola. La velocidad de procesamiento actual oscila entre los 800
MHz y los 2 Ghz.
- La memoria.
Es otro de los
elementos esenciales de un ordenador. La misión de la memoria es
almacenar las instrucciones del programa que va a ejecutar el
procesador, los datos que necesita dicho programa y los resultados
que produzca el programa.
Básicamente existen
dos tipos de memoria
2.1. Memoria principal:
se trata de una memoria interna, normalmente formada por pastillas
de silicio e integrada
en la placa principal del ordenador. A su vez hay dos tipos básicos
de
memoria principal:
Memoria R.A.M.
(Random Acces Memory) o memoria de acceso aleatorio. Contiene los
programas que el usuario desea ejecutar en el ordenador así como
los datos necesarios para que estos programas funcionen. El ordenador
puede leer, modificar y borrar el contenido de esta memoria. Se trata
de una memoria volátil, es decir, su contenido desaparece al apagar
el ordenador.
Memoria R.O.M.
(Read Only Memory) o memoria de lectura. Contiene los
programas necesarios para que el ordenador pueda arrancar y detectar
los dispositivos imprescindibles para su funcionamiento. Como su
nombre indica, el ordenador puede leer su contenido pero no puede
modificarlo ni borrarlo. Se trata de una memoria permanente: su
contenido no desaparece al apagar el ordenador.
2.2. Memorias
secundarias: se trata de dispositivos externos (aunque
algunos puedan estar incluidos en la caja del ordenador). Su misión
es almacenar de manera permanente programas y datos en soportes de
gran capacidad. Existen multitud de dispositivos con esta finalidad,
pero destacaremos dos grupos:
Soportes magnéticos:
cintas magnéticas, discos flexibles (disquetes o floppys), discos
duros y unidades zip.
Soportes ópticos:
CD-ROM, CD-ROM grabable, CD-ROM regrabable y DVD. El tamaño de la
memoria RAM influye mucho en la velocidad de procesamiento, pues el
tiempo de acceso del procesador a la memoria RAM es mucho menor que
el tiempo de acceso a cualquier memoria secundaria, por lo tanto
cuanto mayor sea la memoria RAM será menor el número de veces que
el procesador tenga que acudir a las memorias secundarias.
En cuanto a la capacidad de
las memorias secundarias debemos decir que están en
continuo aumento. Los
antiguos discos flexibles tenían una capacidad de 1,4 Mb. Los discos
duros actuales tienen una capacidad mínima de 20 Gb y los más
comerciales rondan los 500 Gb. Los CD-ROM tienen capacidades entre
650 y 700 Mb y los DVD tienen una gran gama de capacidades con un
mínimo de 4 Gb.
3.
Buses, puertos y ranuras de expansión.
El procesador y la
memoria son los componentes principales del ordenador, pero para
funcionar necesitan estar comunicados entre sí. Además para que el
ordenador realice tareas útiles debe existir la posibilidad de
introducir información en esos dispositivos y permitir que ellos nos
devuelvan los resultados. El procesador y la memoria de cualquier
ordenador personal se encuentran instalados en un soporte denominado
placa principal, placa base o placa madre. Los canales de
comunicación entre el procesador y la memoria constituyen el bus
principal y los canales de comunicación entre estos elementos y el
resto de dispositivos constituyen los buses secundarios.
En general, los buses
secundarios no enlazan directamente con los dispositivos periféricos,
sino que enlazan con ciertos interfaces situados en la placa
principal que constituyen la puerta de acceso de esos periféricos al
procesador. Estas puertas son de dos tipos:
Puertos:
Son conexiones que enlazan la placa principal con distintos tipos de
periféricos.
Los tipos de
puertos más comunes son:
Puertos serie o
puertos COM: tradicionalmente sirven para conectar teclados,
ratones, módems, etc.
Puertos paralelo:
Usados para la conexión de impresoras.
Puertos PS2:
Usados para la conexión de ratones y teclados en los ordenadores más
recientes.
Puertos USB:
Tradicionales en los ordenadores tipo Apple. De uso más reciente en
ordenadores tipo PC. Son puertos universales, es decir, sirven para
conectar cualquier tipo de dispositivo.
Ranuras de
expansión: Permiten conectar a la placa principal
dispositivos periféricos que se situarán dentro de la caja del
ordenador. Los dispositivos habituales que se conectan por este
procedimiento son tarjetas gráficas, tarjetas de sonido, tarjetas de
vídeo y tv, módems internos, tarjetas de red, etc. En estos casos,
cada tarjeta que se conecte a una ranura de expansión suele
incorporar sus propios puertos, que pueden ser muy variados en
función de la misión que tengan que cumplir.
- Periféricos.
Periférico es todo
dispositivo que se pueda utilizar para introducir información,
obtener
información o ambas cosas de
un ordenador. Según esto los periféricos se clasifican
respectivamante en: Dispositivos de entrada, Dispositivos de salida y
Dispositivos de entrada/salida.
4.1. Dispositivos de
entrada: Sirven para introducir información en el ordenador.
Los más importantes son:
• Teclado: sirve
para introducir información de carácter alfa-numérico. Consta de
cuatro partes: teclado alfa-numérico, teclado numérico, teclado de
edición y teclado de función.
• Ratón:
sirve para introducir información de forma gráfica, seleccionando
objetos que se presentan en la pantalla o en respuesta a botones o
enlaces.
Escáner:
sirve para introducir información gráfica en el ordenador.
Dependiendo
•
del software del que
se disponga también puede servir para introducir texto.
4.2. Dispositivos de salida:
Sirven para que el usuario reciba la información elaborada por el
ordenador. Los más
importantes son:
• Monitor: o pantalla a
través de la cual se visualiza dicha información. Los monitores hoy
en día pueden ser de
rayos catódicos (tipo tv), de cristal líquido, de plasma,
proyectores,
.... El tamaño de un
monitor se mide en pulgadas (midiendo en diagonal). El tamaño
habitual es 14 o 15
pulgadas, aunque cada vez se usan más los de 17 pulgadas. Para
trabajos de diseño
gráfico pueden usarse monitores mayores aún. Los portátiles suelen
usar monitores de 12 o
14 pulgadas. La calidad de un monitor viene dada entre otros
factores por su
resolución: un monitor está formado por un montón de puntitos
luminosos denominados
pixels que están ordenados en líneas y columnas. Para un
monitor normal (15
pulgadas) es adecuada una resolución de 800 columnas por 600
líneas. Para uno de
17 pulgadas puede ser más adecuada 1024x768.
• Tarjeta gráfica: en
los ordenadores modernos el monitor no se conecta directamente a
ningún puerto de la
placa principal, sino que se conecta a un dispositivo intermedio
denominado tarjeta
gráfica. Estas tarjetas se introducen en una ranura de expansión y
contienen un
procesador adicional y memoria adicional que liberan al procesador
principal de mucho
trabajo cuando se trata de manipular grandes cantidades de
información de tipo
gráfico, en especial cuando esa información incluye movimiento en
tres dimensiones.
• Impresora: Este
dispositivo permite obtener información alfanumérica e información
gráfica en soporte de
papel. Algunos tipos de impresora son:
4.2..1.Matriciales o
de impacto: siguen el modelo de una tradicional máquina de
escribir: un
martillo con una matriz de agujas golpea una cinta móvil impregnada
de
tinta sobre un
papel que se va desplazando mediante un rodillo. La matriz de agujas
va tomando la
forma de los caracteres que se desean imprimir. Ventajas: son
baratas de
mantener y permiten imprimir con papeles autocopiativos.
Inconvenientes:
son lentas, ruidosas y la calidad de impresión no es muy buena.
4.2..2.De inyección o
de burbuja: en lugar de una cinta impregnada de tinta utilizan un
cartucho con
tinta que termina en unos inyectores controlados por el ordenador con
los que se forman
los caracteres que se desean imprimir. Ventajas: buena calidad
de impresión
incluso en color, silenciosas y más rápidas que las matriciales.
Inconvenientes:
cartuchos de tinta caros y hay que tener cuidado al imprimir pues la
tinta tarda un poco en secarse y puede manchar el documento.
4.2..3.Láser:
utilizan un sistema parecido al de las fotocopiadoras tratando el
papel que
usan con una sustancia
sensible a la luz. Ventajas: gran velocidad, muy silenciosas y
excelente calidad de impresión. Inconvenientes: principalmente su
precio.
4.2..4.Plotter: se
trata de impresoras de tipo gráfico de muy alta calidad. Su uso
suele ser de tipo profesional. Utilizado especialmente por
arquitectos e ingenieros.
4.3. Dispositivos de
entrada y salida: estos dispositivos cumplen las dos
funciones
especificadas en los
apartados anteriores. Algunos de los más importantes son:
• Tarjetas de sonido:
permiten reproducir sonidos a través de altavoces o auriculares.
También permiten
introducir sonidos en el ordenador (a través de micrófonos o
equipos de sonido externos) para tratarlos como información.
• Tarjetas de vídeo
y televisión: similares a las anteriores pero permitiendo
manipular imágenes en movimiento.
• Tarjetas de red:
permiten establecer comunicaciones entre ordenadores.
• Módems y tarjetas
de comunicaciones: permiten establecer comunicaciones entre
personas y ordenadores a través de los distintos tipos de líneas
telefónicas existentes hoy día.
Unidades de
almacenamiento externo: ya las hemos mencionado
como memorias externas.
También pueden ser considerados
dispositivos de entrada y
salida de datos: discos duros, CD
regrabables, memorias USB,
etc.
3.2.
Software
Como se dijo en un principio,
software es el conjunto de programas que utiliza el
ordenador, tanto para los
programas necesarios para el propio funcionamiento del
ordenador como las
aplicaciones de usuario más variadas.
El conjunto de programas
necesarios para que el usuario pueda controlar todos los
dispositivos del ordenador recibe el nombre de Sistema Operativo
(SO). El SO contiene
los programas necesarios para manipular los
dispositivos que componen el ordenador.
Por ello los diseñadores de
sistemas operativos deben conocer los procesadores que
van a
utilizar esos sistemas. En otras palabras no todos los procesadores
admiten
todos los sistemas operativos.
Los fabricantes de sistemas
operativos más importantes son Microsoft y Apple.
Microsoft es el fabricante de
los sistemas operativos MS-DOS, Windows 95, Windows
NT, Windows 98,
Windows ME, Windows 2000, Windows XP, Windows Vista, y el
nuevo
Windows 7.
Por su parte, Apple fabrica
los sistemas operativos Mac OS que son utilizados por los
ordenadores Macintosh.
Cada vez se extiende más el
uso de un SO gratuito y libre, llamado Linux, fruto de la
colaboración desinteresada de miles de programadores, y que se
presenta como
alternativa a los tradicionales Windows y Mac OS. En
los últimos años han aparecido
versiones de Linux que resultan
sencillas de manejar, y con la proliferación de los
programas de
licencia GNU-GPL (gratuitos y preparados para funcionar bajo Linux),
el
futuro de este sistema operativo parece halagüeño.
Durante este curso nosotros
utilizaremos el sistema operativo Windows XP. Si tú
dispones de sistemas
operativos más modernos no debes preocuparte, pues el manejo
es muy
similar aunque cambie el aspecto de algunas opciones.
A parte del software básico
para el manejo del ordenador (es decir, el SO) existen
infinidad de programas que
permiten hacen del ordenador la herramienta más
polivalente que existe:
• Software
de aplicación: Es aquel que permite a los usuarios llevar a
cabo
una o varias
tareas específicas, en cualquier campo de actividad susceptible
de ser
automatizado o asistido, con especial énfasis en los negocios.
Incluye
entre otros:
Aplicaciones para
Control de sistemas y automatización industrial
Aplicaciones
ofimáticas (Word, Excel, PowerPoint, Access...)
Software
educativo
Software empresarial
Bases de datos
Telecomunicaciones
(Messenger, Skype,...)
Videojuegos
Software médico
Software de Cálculo
Numérico y simbólico
Software de Diseño
Asistido (CAD)
Software de Control
Numérico (CAM)
• Software de
programación: Es el conjunto de herramientas que permiten
al
programador desarrollar
programas informáticos, usando diferentes
alternativas y lenguajes de
programación, de una manera práctica.
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