El Computador (Resumen)

Instituto Profesional Virginio Gómez.

1.- Introducción.

1.1.- Un poco de historia.1.1.- Un poco de historia.

or siglos los hombres han tratado de usar fuerzas y artefactos de diferente tipo para realizar sus trabajos, para hacerlos más simples y rápidos. La historia conocida

de los artefactos que calculan o computan, se remonta a muchos años antes de Jesucristo.

PLa historia del computador es muy interesante ya que muestra como el hombre logra producir las primeras herramientas para registrar los acontecimientos diarios desde el inicio de la civilización, cuando grupos empezaron a formar naciones y el comercio era ya medio de vida.

El ábaco.

Dos principios han coexistido respecto a este tema. Uno es usar cosas para contar, ya sea los dedos, piedras, conchas, semillas. El otro es colocar esos objetos en posiciones determinadas. Estos principios se reunieron en el ábaco, instrumento que sirve hasta el día de hoy, para realizar complejos cálculos aritméticos con enorme rapidez y precisión.

1.2.- Las primeras1.2.- Las primeras máquinas calculadoras.máquinas calculadoras.

Según la historia, la primera máquina de calcular es la Pascalina, fue creada por el matemático francés Blaise Pascal, esta máquina solo podía sumar y restar, tenía unas ruedas en las cuales llevaban en su borde una serie de cifras que iban desde 1 hasta 10.

Cuando la rueda de la derecha, que representaba las unidades, daba una vuelta completa, engranaba con la rueda situada a su izquierda que representaba las decenas, y se adelantaba una muesca. mediante este proceso la calculadora arrojaba un resultado muy preciso de la operación realizada inicialmente, claro esta que esto pasaba solo si se introducían los números correctos, ya que si alguno era erróneo la operación fallaría totalmente.

Pascal mostró al mundo su versión definitiva en el año 1649, pero lastimosamente su esfuerzo por comercializar la maquina fue un fracaso, debido a que era demasiado costosa y las personas no contaban con el dinero suficiente como para adquirirla.

Tiempo después el matemático alemán Gotfried Leibniz creo una calculadora que supero a la de pascal ya que este nuevo modelo podía multiplicar por repetición automática de la suma, y dividir por repetición automática de la resta.

Asignatura: Computación 1


Al parecer la teoría de que el primer dispositivo automático que existió fue la pascalina es

totalmente falso según lo indican nuevo hallazgos de un objeto calculador mucho mas viejo que esta.Estamos hablando de Antikythira, que según su hallazgo en el año 80 a.c. vendría a ser la primera calculadora en la historia de la humanidad.Se dice que este objeto fue usado por los griegos de la antigua Grecia para dar la posición anual de las estrellas y los planetas y que además este dispositivo guarda un misterio debido a que el mecanismo de precisión que utilizaba se desconoció hasta el S.XVI a.c.

1.3.- La máquina analítica. 1.3.- La máquina analítica. La persona que sentó las Bases para la Computación Moderna Fue Charles Babbage (1791-1871), matemático e Ingeniero Ingles. El propuso la construcción de una maquina para que hiciera los cálculos y para no utilizar la regla de cálculo, y le llamo “La Maquina de Diferencias”, durante su desarrollo de la Maquina de Diferencias, Tuvo Dos Ideas Que hasta este momento son parte de lason parte de la computación moderna y forman partecomputación moderna y forman parte del diseño de cualquier computadora:del diseño de cualquier computadora:

a.- La maquina debe de ser capaz de ejecutar varias

operaciones elegibles por unas instrucción que se encuentran en un medio externo, es decir que se pueda Programar para que lleve acabo una tarea.

b.- La maquina debe de disponer de un medio para almacenar los datos intermedios y finales.

Pensando en estas dos ideas, diseño una maquina "La Maquina Analítica" que nunca se construyo por que la tecnología de la época no estaba lo suficientemente desarrollada para llevarla acabo, Tiempo después se realiza la construcción de la Maquina analítica.

Las Características de esta Maquina Analítica incluye una Memoria que puede almacenar hasta 1000 números de hasta 50 dígitos cada uno, las operaciones que realizaba esta máquina eran almacenadas en unas “Tarjetas Perforadas”, se estimaba que la maquina tardaba un segundo en hacer una suma y un Minuto en una Multiplicación.



+Conceptos de informática.

Informática:Conjunto de conocimientos científicos y técnicas que hacen posible el tratamiento automático de la información por medio de computadores.

Computador:Máquina capaz de aceptar datos de entrada, efectuar con ellos operaciones lógicas y aritméticas, y proporcionar la información resultante a través de un medio de salida;Todo ello sin intervención de un operador humano y bajo el control de un programa de instrucciones previamente almacenado en la propia computadora.

Dato:Conjunto de símbolos utilizados para expresar o representar un valor numérico, un hecho, un objeto o una idea; en la forma adecuada para ser objeto de tratamiento.

Información:Conjunto de datos que al ser procesados y presentados disminuyen la incertidumbre de quien los necesita.

Hardware:Componentes físicos de carácter electrónicos, ya sean tarjetas, periféricos y equipo que conforman un sistema de computación.

Software:

Programas de computadora, que permiten operar el computador (software de sistema) y que permiten desarrollar tareas utilizando el computador (software de aplicación).

Red de computadores:Es un conjunto de equipos y facilidades para el transporte de información entre usuarios ubicados en varios puntos geográficos.

Internet:Es un sistema de redes de computadores enlazadas, con alcance mundial y continuo crecimiento, que facilita servicios de transmisión de datos: como el inicio de sesiónremoto, transferencia de archivos, correo electrónico, world wide web y grupos de noticias.Internet es vista como un nuevo medio de comunicación, potencialmente a la par con el sistema telefónico o la televisión por su ubicuidad e impacto.

2.- El computador.2.- El computador.

El computador es una máquina capaz de ejecutar todo tipo de operaciones con hechos y cifras en bruto, es decir datos sin procesardatos sin procesar. Para hacer que realice ese tipo de operaciones, se emplea un lenguaje especial que el computador es capaz de reconocer. Sin embargo, al ser una máquina

digital, sólo es capaz de reconocer código binario (unos y ceros).El sistema numérico binario fue el escogido por los ingenieros informáticos para el funcionamiento de los computadores, porque era más fácil para el sistema electrónico de la máquina distinguir y manejar solamente dos dígitos, o sea, el "0" y el "1" que componen el sistema numérico binario, en lugar de los diez dígitos (del 0 al 9), que constituyen el sistema numérico decimal.

De no haber existido el sistema matemático binario, el desarrollo de una tecnología para que los computadores



pudieran funcionar empleando el sistema decimal hubiera sido tan costosa que los computadores no hubieran estado siquiera al alcance de la mayoría de las empresas, tal como ocurría con las voluminosas computadoras o “mainframes” que se utilizaron a partir de los años 50 del siglo pasado.

Esas enormes máquinas sólo la podían adquirir empresas muy poderosas, que las utilizaron hasta que comenzaron a ser desplazadas, a partir de los años 80 del siglo pasado, por los ordenadores o computadoras personales (PC).El computador está formado por diversos componentes, cada uno de los cuales realiza una tarea específica.

El procesador o CPU (Central Process Unit) es el encargado de realizar operaciones aritméticas, lógicas y de control con estos datos. (Sistema Binario).

Hoy en día nosotros contamos con distintos sistemas de bases numéricas que nos permiten realizar complejos cálculos

matemáticos, resolver problemas asociando estos números con letras (algebra), pero aún así para nosotros es imposible realizarlos a una velocidad sorprendente como lo hace el computador, además nuestra memoria es limitada y frágil, cada vez que intentamos almacenar mas y mas cosas, esta puede verse afectada olvidando, o entorpeciendo la información que ya hemos procesado con anterioridad. El computador ejecuta las diversas instrucciones que obtiene de sus cálculos con estos 0 y 1, cuyos resultados pueden ser:

Resultados de operaciones aritméticas con binarios (suma, resta, multiplicación y división).

Resultados de:ON= ENCENDIDOOFF= APAGADO

Valores de verdad siendo estos interpretados como:1= TRUE (verdadero)0= FALSE (falso)

Es así como esta sorprendente máquina realiza la CODIFICACION DE LA INFORMACIÓN.

2.1.- Codificación de la información. 2.1.- Codificación de la información. Como hemos visto con anterioridad, los computadores manejan un lenguaje que para ellos es fácil de interpretar, 0 y 1 (dígitos binarios), traducidos de simples impulsos eléctricos que pueden adoptar valores de ON y OFF, valores lógicos como TRUE y FALSE, que le permiten al computador ejecutar instrucciones, y responder a las necesidades del usuario (personas que utilizan el computador a un nivel determinado).

¿Pero como es que el computador entiende nuestro lenguaje y hace lo que le indicamos?

Nosotros utilizamos distintos métodos para poder comunicarnos, desde las señales de humo, hasta la interpretación de diversos gestos o figuras.El hablar y escribir un idioma es el método mas utilizado por nosotros los seres humanos, por ejemplo, si una persona de nacionalidad española y que solo maneja el idioma español, quisiera comunicarse con otra de nacionalidad rusa, y que al igual que la primera persona solo maneja un idioma, el ruso, necesitarían un traductor o interprete para que ambos pudieran entenderse y lograr un acuerdo. El idioma para nosotros los seres humanos, es conocido como nuestra “lengua materna”, para el computador es conocido como “el lenguaje máquina”. Nuestro idioma está compuesto por letras, números y símbolos, el del computador por 0 y 1, valores lógicos, impulsos eléctricos o señales, operaciones con cálculos aritméticos, procesos, resultados, etc.A todo este conjunto de operaciones que traduce nuestras instrucciones al lenguaje máquina se le conoce como CODIFICAR.Por ejemplo; nuestro abecedario está compuesto por letras que van de la A a la Z, las utilizamos para que en conjunto formen palabras compuestas por vocales y consonantes, formen frases y oraciones, textos, etc. Cuando queremos dar instrucciones a una persona, lo hacemos en forma oral o escrita. Tomemos el ejemplo de un niño de 4 años, extremadamente inquieto, al cual su madre le da la “instrucción de sentarse”, lo común es que en su lenguaje, le especifique que se tranquilice, siendo el



resultado de esto el que este niño tome asiento, se duerma, se posicione en un lugar determinado o simplemente emprenda alguna acción que de cómo resultado la tranquilidad de su familia, que vendría siendo el esto el resultado esperado. Para un niño de nacionalidad española, la palabra clave sería “siéntate”, para un niño americano la frase correcta sería “sit down”, ¿pero que tiene que ver todo esto con el computador?, como hemos visto con anterioridad el computador es una maquina a la cual le damos diversas instrucciones, para que este a gran velocidad las procese y nos entregue resultados esperados. Pero como sabemos, el computador no entiende nuestro lenguaje, es decir, no podemos decirle al computador mediante un fuerte grito “APAGATE”, tampoco sería lo correcto cortar el suministro eléctrico para que este deje de funcionar dando un fuerte tirón al cable que lo alimenta, esto equivaldría a lo mismo que dar un fuerte golpe al niño del ejemplo anterior

para que este se tranquilice, lo cual sabemos no es lo correcto. Si bien hoy en día podemos dar instrucciones al computador, mediante voz, debemos tener presente que el computador necesitara de múltiples programas para codificar esta instrucción y poder transformarlo al

lenguaje máquina.

Por un acuerdo conjunto entre los ingenieros y científicos, se le asignó al dígito “1” la existencia de un pulso eléctrico y al dígito “0” la no existencia de pulso eléctrico. Por tanto, para el ordenador sólo existen dos estados físicos que le permiten comprender las órdenes o instrucciones antes de ejecutarlas: “la existencia de pulsos eléctricos o la no existencia de ellos”.

Por ejemplo, cuando se escribe en el teclado la letra “A” mayúscula, se generan automáticamente 8 bits u octeto, equivalentes a un byte, que representan esa letra. El código numérico que se genera, para que el ordenador reconozca que se ha escrito la letra “A” , es: 0100 0001. Cada uno de los bits correspondientes a los dígitos “1” contenidos en ese byte de información generan pulsos eléctricos, mientras que los representados por el dígito “0” no generan prácticamente ningún pulso eléctrico.

En cualquier circuito electrónico digital, como el que posee el computador, el bit “0” puede estar en ocasiones cercano a “0” volt y el bit “1” cercano a 3 ó 5 volt, de forma tal que la tensión o voltaje que pueda llegar a tener el dígito “0” nunca llegará a alcanzar un valor alto, ni el dígito “1” un valor muy bajo.

Gracias a ese mecanismo el circuito digital puede diferenciar perfectamente el valor correspondiente a estos dos dígitos sin equivocarse, por lo que el riesgo de que se produzcan confusiones o errores a la hora de reconocer el valor de ambos es prácticamente nula.

Cuando la memoria RAM del ordenador recibe una combinación de pulsos y no pulsos eléctricos correspondientes a los unos y los ceros que forman el byte 0100 0001, reconoce que le están enviando el código correspondiente a la letra “A”. De esa forma lo descifra y retiene como tal, permitiendo, a su vez, que esa letra se pueda representar en la pantalla del monitor.

Esta operación resulta ser algo similar a lo que ocurría en el mundo analógico cuando un telegrafista recibía a través de su aparato receptor el sonido de un punto y una raya ( · – ) en código Morse. En cuanto éste oía ese sonido en el dispositivo receptor, sabía que le estaban transmitiendo la letra “A”.Por tanto, cuando escribimos en el teclado del ordenador letras, números y signos, se forman cadenas de bytes codificados que representan instrucciones y caracteres alfanuméricos que el ordenador interpreta como tales.

Lógicamente, para escribir los programas, aplicaciones o “softwares” que el computador emplea para trabajar, el programador utiliza un lenguaje de programación denominado “de alto nivel”, que le permite crearlos escribiendo líneas de texto codificadas. Esas líneas de texto u órdenes el programador las puede escribir, leer y entender, no así el ordenador mientras se mantengan escritas de esa forma.

Para que el computador pueda entender las órdenes contenidas en un programa cualquiera escrito por el programador en lenguaje de "alto nivel", es necesario que otro programa denominado “compilador”



las traduzca y convierta a código máquina “de bajo nivel”. Este código, compuesto solamente de unos y ceros, es el único que entiende el computador y es el que le permite interpretar las órdenes contenidas en los programas para que las pueda ejecutar.

Por ejemplo, la conversión de nuestro abecedario a binario seria de la siguiente forma:

A=01000001B=01000010C=01000011D=01000100E=01000101F=01000110G=01000111H=01001000I= 01001001

J=01001010K=01001011L=01001100M=01001101N=01001110O=01001111P=01010000Q=01010001R=01010010

S=01010011T=01010100U=01010101V=01010110W=01010111X=01011000Y=01011001Z=01011010

Cabe resaltar que para las letras en minúsculas son códigos diferentes, como los que vemos a continuación:

A=01100001b=01100010c=01100011d=01100100e=01100101f=01100110g=01100111h=01101000i=01101001

J=01101010k=01101011l=01101100

m=01101101n=01101110o=01101111p=01110000q=01110001r=01110010

S=01110011t=01110100u=01110101v=01110110w=01110111x=01111000y=01111001z=01111010

También podemos definir los colores que comúnmente visualizamos, trabajando con otro sistema de base numérica, que a su vez también trabaja en conjunto con el sistema en base 2, (binario), recibiendo las codificaciones pertinentes. A Este sistema se le conoce como el sistema hexadecimal y su conjunto es el siguiente:

Hex = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F}

Obs. Debemos poner cierta atención y no confundirlo con el sistema sexagesimal que es en base 60 y es usado para medir tiempo, en horas, minutos, segundos y ángulos en grados.

Para poder definir los colores utilizamos el sistema de BITMAP (mapa de bits), que realiza el juego entre codificaciones en tres colores básicos:

RGB=>(RED, GREN, BLUE), rojo, verde y azul

Los bitmaps (mapas de bit en castellano) son las típicas imágenes que conocemos en nuestro día a día (fotos, dibujos, etc) y se componen por píxeles (esos pequeños puntitos que se pueden ver en el monitor si te acercas un poco a el.

PIXEL: Abreviatura de Picture Element, es un único punto en una imagen gráfica. Los monitores gráficos muestran imágenes dividiendo la pantalla en miles (o millones) de píxeles, dispuestos en filas y columnas. Los píxeles están tan juntos que parece que están conectados.

En monitores de color, cada píxel se compone realmente de tres puntos; uno rojo, uno azul, y uno verde. Idealmente, los tres puntos convergen en el mismo punto, pero todos los monitores tienen cierto error de convergencia que puede hacer que el color los píxeles aparezca borroso.

El número de bits usados para representar cada píxel determina cuántos colores o gamas de gris pueden ser mostrados. Por ejemplo, en modo color de 8-bits, el monitor en color utiliza 8 bits para cada píxel, permitiendo mostrar 2 elevado a 8 (256) colores diferentes o gamas de gris.

La calidad de un sistema de visualización depende en gran medida de su resolución, es decir, cuántos bits utilizan para representar cada píxel.

Es por eso que muchas veces en el programa de dibujo de Windows MsPaint (Microsoft Paint), nos encontramos que al momento de seleccionar la característica de colores personalizados podemos introducir valores para ROJO, VERDE Y AZUL, definiendo cada uno siempre y cuando tengamos su CÓDIGO, para ello al trabajar con BITMAP, debemos saber que:0 = representa el cero, pudiendo ser este para R,G o B1= Representa 1 byte, es decir 8 dígitos binarios entre 0 y 1, con sus 256 posibles valores que representan su base.



2^8 = 256

A continuación, algunos ejemplos de colores en binario y en su respectivo BITMAP, sería lo siguiente:

Color FUCSIA: binario(11111111 00000000 10000000)En RGB sería: RBG (255,0,128)

Color AZUL: binario(00000000 00000000 11111111)En RGB sería: RBG (0,0,255)

Color ROJO: binario(11111111 00000000 00000000)En RGB sería: RBG (255,0,0)

Nosotros no tenemos que preocuparnos de esta codificación, es el computador el que la realiza automáticamente. De esta forma un 1 o un 0 para un computador puede significar cosas distintas en función del contexto (un uno puede significar encendido, color negro, error, etc.).

La información que requiere más unos y ceros es la imagen y el sonido (especialmente el vídeo ya que tiene tanto imagen como sonido) hay que utilizar muchísimos unos y ceros para representar esa información.

Puede comprobar estos colores con MsPaint, en la pestaña de colores personalizados.

Al comienzo hablamos de los dígitos binarios (Binary Digit o digito binario en castellano), luego ya hemos hablado de los bytes, a continuación veremos que relación tienen estas unidades de medida de almacenamiento de informaciónmedida de almacenamiento de información, con el computador.

2.2.- Bits y Bytes. 2.2.- Bits y Bytes.

Como vimos al comienzo, el computador constituye un dispositivo electrónico digital. La palabra “digital” está relacionada con el término “dígito”, que a su vez significa “dedo”.

La etimología de esta palabra proviene de la época en que nuestros antepasados tenían que contar con los dígitos o dedos las piezas que cazaban. De ahí también que las impresiones que dejen nuestros dedos cuando tocamos un objeto se denominen “huellas digitales”.

Se supone que por la necesidad que tenían esos primeros “homo sapiens” de utilizar los diez dedos de las manos para contar (recurso que aún utilizan muchos niños e incluso no muy niños), surgió el sistema numérico que aprendemos desde muy temprano en la escuela, compuesto por diez dígitos o números que van del “0” al “9”. Ese sistema que todos conocemos, se denomina "sistema numérico decimal", o "de base 10".

Para su funcionamiento, tal como ya se mencionó, el computador utiliza el sistema numérico binario basándose en un código o programa que le sirve para recibir, interpretar y ejecutar los datos. Todos los programas, instrucciones, textos y órdenes que introducimos en el computador éste las recibe en código binario como una cadena de ceros y unos.

Para formar cada carácter alfanumérico, es decir una letra, número o signo, los ingenieros informáticos, después de realizar muchas pruebas, optaron por combinar ocho bits o



cadena de ceros y unos para formar un “octeto” al que denominaron “byte”.A cada carácter alfanumérico le asignaron un byte de información y estructuraron 256 valores binarios distintos en un código que llamaron ASCII (American Standard Code for Information Interchange – Código Estándar Americano para Intercambio de Información).

En el Código ASCII los valores binarios entre 0 y 31 corresponden a instrucciones, entre 32 y 127 corresponden al alfabeto alfanumérico y entre 128 y 255 a caracteres de otros idiomas y signos menos convencionales.

2.2.1- Múltiplos del byte… 2.2.1- Múltiplos del byte… La capacidad de almacenamiento de la memoria RAM y de los dispositivos empleados para almacenar programas, documentos de texto, datos, música, fotos e imágenes en movimiento se mide también en “bytes”. Pero cuando se trata de grandes cantidades de bytes contenidas en un archivo o en una carpeta incluida dentro de un dispositivo de almacenamiento masivo de información, como puede ser un disquete, disco duro, CD, DVD, etc., se utilizan los siguientes múltiplos del byte:

1 Bit (es la unidad mínima de almacenamiento, 0/1) 8 Bits = 1 Byte 1024 Bytes = 1 Kilobyte (un archivo de texto plano, 20 kb) 1024 Kilobytes = 1 Megabyte (un mp3, 3 mb) 1024 Megabytes = 1 Gigabyte (una película en DivX, 1 gb) 1024 Gigabytes = 1 Terabyte (800 películas, 1 tb) 1024 Terabytes = 1 Petabyte (toda la información de Google,

entre 1 y 2 petabytes) 1024 Petabytes = 1 Exabyte (Internet ocupa entre 100 y 300

Exabytes) 1024 Exabytes = 1 Zettabyte (a partir de aqui no existen

comparativas reales) 1024 Zettabytes = 1 YottaByte 1024 YottaBytes = 1 Brontobyte 1024 Brontobytes = 1 GeopByte 1024 GeopBytes = 1 Saganbyte 1024 Saganbytes = 1 Jotabyte

Por eso, cuando queremos adquirir un computador personal, además de interesarnos por el tipo de microprocesador que utiliza, debemos preocuparnos también por la capacidad de almacenamiento de datos en megabytes (MB) o preferiblemente en gibabytes (GB) que admiten tanto la memoria principal de trabajo (RAM), como el disco duro (memoria secundaria).

3.- Tipos de computadores.3.- Tipos de computadores.

En la actualidad se utilizan dos tipos principales de computadores; los analógicos y digitales. Sin embargo, el término ordenador o computadora suele utilizarse para referirse exclusivamente al tipo digital. Los computadores analógicos aprovechan la similitud matemática entre las interrelaciones físicas de determinados problemas y emplean circuitos electrónicos o hidráulicos para simular el problema físico. Los ordenadores digitales resuelven los problemas realizando cálculos y tratando cada número dígito por dígito.

Las instalaciones que contienen elementos de ordenadores digitales y analógicos se denominan ordenadores híbridos. Por lo general se utilizan para problemas en los que hay que calcular grandes cantidades de ecuaciones complejas, conocidas como integrales de tiempo. En un ordenador digital también pueden introducirse datos en forma analógica mediante un convertidor analógico digital, y viceversa (convertidor digital a analógico).

3.1.- Computadores Analógicos3.1.- Computadores Analógicos

El computador analógico es un dispositivo electrónico o hidráulico diseñado para manipular la entrada de datos en términos de, por ejemplo, niveles de tensión o presiones hidráulicas, en lugar de hacerlo como datos numéricos. El dispositivo de cálculo analógico más sencillo es la regla de cálculo, que utiliza longitudes de escalas especialmente calibradas para



facilitar la multiplicación, la división y otras funciones. En el típico ordenador analógico electrónico, las entradas se convierten en tensiones que pueden sumarse o multiplicarse empleando elementos de circuito de diseño especial. Las respuestas se generan continuamente para su visualización o para su conversión en otra forma deseada.

Los computadores analógicos comenzaron a construirse a principios del siglo XX. Los primeros modelos realizaban los cálculos mediante ejes y engranajes giratorios. Con estas máquinas se evaluaban las aproximaciones numéricas de ecuaciones demasiado difíciles como para poder ser resueltas mediante otros métodos. Durante las dos guerras mundiales se utilizaron sistemas informáticos analógicos, primero mecánicos y más tarde eléctricos, para predecir la trayectoria de los torpedos en los submarinos y para el manejo a distancia de las bombas en la aviación. Los ordenadores analógicos comenzaron a construirse a principios del siglo XX. Los primeros modelos realizaban los cálculos mediante ejes y engranajes giratorios. Con estas máquinas se evaluaban las aproximaciones numéricas de ecuaciones demasiado difíciles como para poder ser resueltas mediante otros métodos. Durante las dos guerras mundiales se utilizaron sistemas informáticos analógicos, primero mecánicos y más tarde eléctricos, para predecir la trayectoria de los torpedos en los submarinos y para el manejo a distancia de las bombas en la aviación.

Características de las Computadoras Analógicas

Son las computadoras más rápidas. Todas las computadoras son rápidas pero la naturaleza directa de los circuitos que la componen las hacen más rápidas.

La programación en estas computadoras no es necesaria; las relaciones de cálculo son construidas y forman parte de éstas.

Son máquinas de propósitos específicos. Dan respuestas aproximadas, ya que están diseñadas

para representar electrónicamente algunos conjuntos de datos del mundo real, por lo que sus resultados son cercanos a la realidad.

Estos se utilizan generalmente para supervisar las condiciones del mundo real, tales como Viento, Temperatura, Sonido, Movimiento, etc.

3.1.2.- Computadores Electrónicos3.1.2.- Computadores Electrónicos

Durante la II Guerra Mundial (1939-1945), un equipo de científicos y matemáticos que trabajaban en Bletchley Park, al norte de Londres, crearon lo que se consideró el primer computador digital totalmente electrónico: el Colossus. Hacia diciembre de 1943 el Colossus, que incorporaba 1.500 válvulas o

tubos de vacío, era ya operativo. Fue utilizado por el equipo dirigido por Alan Turing para descodificar los mensajes de radio cifrados de los alemanes. En 1939 y con independencia de este proyecto, John Atanasoff y Clifford Berry ya habían construido un prototipo de máquina electrónica en el Iowa State College (EEUU). Este prototipo y las investigaciones posteriores se realizaron en el anonimato, y más tarde quedaron eclipsadas por el desarrollo del Calculador e integrador numérico digital electrónico (ENIAC) en 1945. El ENIAC, que según mostró la evidencia se basaba en gran medida en el 'ordenador' Atanasoff-Berry (ABC, acrónimo de Electronic Numerical Integrator and Computer), obtuvo una patente que caducó en 1973, varias décadas más tarde.El ENIAC contenía 18.000 válvulas de vacío y tenía una velocidad de varios cientos de multiplicaciones por minuto, pero su programa estaba conectado al procesador y debía ser modificado manualmente. Se construyó un sucesor del ENIAC con un almacenamiento de programa que estaba basado en los conceptos del matemático húngaro-estadounidense John von Neumann. Las instrucciones se almacenaban dentro de una llamada memoria, lo que liberaba al ordenador de las



limitaciones de velocidad del lector de cinta de papel durante la ejecución y permitía resolver problemas sin necesidad de volver a conectarse al ordenador.A finales de la década de 1950 el uso del transistor en los ordenadores marcó el advenimiento de elementos lógicos más pequeños, rápidos y versátiles de lo que permitían las máquinas con válvulas. Como los transistores utilizan mucha menos energía y tienen una vida útil más prolongada, a su desarrollo se debió el nacimiento de máquinas más perfeccionadas, que fueron llamadas ordenadores o computadoras de segunda generación. Los componentes se hicieron más pequeños, así como los espacios entre ellos, por lo que la fabricación del sistema resultaba más barata.

3.1.3.- Computadores Digitales3.1.3.- Computadores Digitales

Son computadoras que operan contando números y haciendo comparaciones lógicas entre factores que tienen valores numéricos.

Características de las Computadoras Digitales

Su funcionamiento está basado en el conteo de los valores que le son introducidos.

Este tipo de computadora debe ser programada antes de ser utilizada para algún fin específico.

Son máquinas de propósito general; dado un programa, ellas pueden resolver virtualmente todo tipo de problemas.

Son precisas, proveen exactamente la respuesta correcta a algún problema específico.

Estas computadoras tienen una gran memoria interna, donde pueden ser introducidos millones de caracteres.

Estas computadoras son las más utilizadas. En la actualidad el 95% de los computadores utilizados son digitales dado a su gran utilidad a nivel comercial, científico y educativo.

3.2.- Tipos de computadores según su capacidad funcional

Los computadores actuales, pueden clasificarse según distintos criterios.A continuación, y por ser de carácter general, los clasificaremos según la función principal por la cuáles fueron concebidos, que está relacionado directamente con su potencialidad

3.2.1.- COMPUTADORAS HÍBRIDAS

La computadora Híbrida es un sistema construido de una computadora Digital y una Análoga, conectados a través de una interfaz que permite el intercambio de información entre las dos computadoras y el desarrollo de su trabajo en conjunto. El WAT 1001, computador híbrido polaco.

3.2.2.- SUPERCOMPUTADORAS

Una supercomputadora es el tipo de computadora más potente y más rápida que existe de un momento dado. Estas máquinas están diseñadas para procesar enormes cantidades de información en poco tiempo y son dedicadas a una tarea específica.

Así mismo son las más caras, sus precios alcanzan los 30 MILLONES de Dólares y más; y cuenta con un control de temperatura especial, esto para disipar el calor que algunos componentes alcanzan a tener.

Unos ejemplos de tareas a las que son expuestas las supercomputadoras son los siguientes:



Búsqueda y estudio de la energía y armas nucleares. Búsqueda de yacimientos petrolíferos con grandes

bases de datos sísmicos. El estudio y predicción del clima en cualquier parte del

mundo. La elaboración de maquetas y proyectos para la

creación de aviones, simuladores de vuelo, etc.

Debido a su precio, son muy pocas las supercomputadoras que se construyen en un año.

3.2.3.- MACROCOMPUTADORAS O MAINFRAMES

Las Macrocomputadoras son también conocidas como Mainframes. Los Mainframes son grandes, rápidos y caros sistemas que son capaces de controlar cientos de usuarios simultáneamente, así como cientos de dispositivos de entrada y salida.

Los Mainframes tienen un costo que va desde 350.000 Dólares hasta varios MILLONES de Dólares. De alguna forma los Mainframes son más poderosos que las Supercomputadora porque soportan más programas simultáneamente. PERO las Supercomputadoras pueden ejecutar un solo programa más rápido que un Mainframe.

En el pasado, los Mainframes ocupaban cuartos completos o hasta pisos enteros de algún edificio, hoy en Día, un Mainframes es parecido a una hilera de archivos en algún cuarto con piso falso, esto para ocultar los cientos de cables de los periféricos, y su temperatura tiene que estar controlada.

3.2.4.- Minicomputadores

En 1960 surgió la Minicomputadora, una versión más pequeña de la Macrocomputadora. Al ser orientada a atareas específicas, no necesitaba de todos los periféricos que necesita un Mainframes, y esto ayudó a reducir el precio y costo de mantenimiento. Las Minicomputadora, en tamaño y poder de

procesamiento, se encuentran entre los Mainframes y las estaciones de trabajos.

En general, una Minicomputadora, es un sistema multiproceso (varios procesos en paralelo) capaz de soportar de 10 hasta 200 usuarios simultáneamente. Actualmente se usan para almacenar grandes bases de datos, automatización industrial y aplicaciones multiusuario.

Las mini computadoras aparecieron en el mercado con el propósito de dar servicio a empresas e instituciones de tamaño más pequeño que las que utilizan mainframes.Tiene características parecidas a las de las mainframes, pero con menores prestaciones en velocidad, tamaño de memoria, capacidad de almacenamiento y número de terminales que puede aceptar.

3.2.5.- Microcomputadoras o PC’s

Las Microcomputadoras o computadoras personales (PC's) tuvieron su origen con la creación de los microprocesadores. Un microprocesador es “Una computadora en un chip”, o sea un circuito integrado independiente. Las PC's son computadoras para uso personal y relativamente son baratas

y actualmente se encuentran en las oficinas, escuelas y hogares. El término PC se deriva de que para el año de 1981, IBM®, sacó a las venta su modelo “IBM PC”, la cual se convirtió en un tipo de computadora ideal para uso “Personal”, de ahí que el término “PC” se estandarizó y los clones que sacaron posteriormente otras empresas fueron llamados “PC y Compatibles”, usando procesadores del mismo tipo de programas. Existen otros tipos de Microcomputadoras, como la Macintosh®, que no son compatibles con la IBM, pero que en muchos de los casos se les llaman también “PC's”, por ser de uso personal.



En la actualidad existen varios modelos en el diseño de PC's:

PC con el gabinete (Case) tipo Minitorre, se separado del monitor.

PC con el gabinete (Case) horizontal, separado del monitor.

PC con todos sus componentes integrados en una pieza portátil, algunas pueden tener impresora integrada, en Inglés se le conoce como “Laptop” o “Notebook”.

PC que está en una sola unidad compacta el monitor y el CPU.

3.2.6.- Estaciones de trabajo (WORKSTATIONS)

Las estaciones de trabajos se encuentran entre las Minicomputadoras y las Macrocomputadoras (por el procesamiento). Son un tipo de computadoras que se utilizan para aplicaciones que requieran de poder de procesamiento moderado y capacidades de gráficos de alta calidad. Son usadas para: Aplicaciones de ingeniería, CAD (Diseño Asistido por Computadora), CAM (Manufactura Asistida por Computadora), publicidad, creación de Software, normalmente sirven para conectarse a una computadora mas grande a través de una red, con gran capacidad de procesamiento.

Computadoras personales (PC)

Se llaman así a todas las como la computadoras IBM PC o compatibles y modelos similares posteriores y a las computadoras Macintosh de APPLE y modelos similares posteriores.Son microcomputadoras que tienen bajo precio con gran disponibilidad de hardware y software debido a su popularidad.

Dentro de este grupo se incluyen las computadoras portátiles que son un poco mas pequeñas que las Laptops y finalmente están las PDA (Personal Digital Assistant - Asistente Digital Personal) con muchas menos prestaciones que las computadoras personales anteriores.

3.3.- Primeras máquinas calculadoras electrónicas

Durante la II Guerra Mundial (1939-1945), un equipo de científicos y matemáticos que trabajaban en Bletchley Park, al norte de Londres, crearon lo que se consideró el primer ordenador digital totalmente electrónico: el Colossus. Hacia diciembre de 1943 el Colossus,



que incorporaba 1.500 válvulas o tubos de vacío, era ya operativo. Fue utilizado por el equipo dirigido por Alan Turing para descodificar los mensajes de radio cifrados de los alemanes. En 1939 y con independencia de este proyecto, John Atanasoff y Clifford Berry ya habían construido un prototipo de máquina electrónica en el Iowa State College (EEUU). Este prototipo y las investigaciones posteriores se realizaron en el anonimato, y más tarde quedaron eclipsadas por el desarrollo del Calculador e integrador numérico electrónico (en inglés ENIAC, Electronic Numerical Integrator and Computer) en 1945. El ENIAC, que según se demostró se basaba en gran medida en el ordenador Atanasoff-Berry (en inglés ABC, Atanasoff-Berry Computer), obtuvo una patente que caducó en 1973, varias décadas más tarde.La primera computadora electrónica comercial, la UNIVAC I, fue también la primera capaz de procesar información numérica y textual. Diseñada por J. Presper Eckeret y John Mauchly, cuya empresa se integró posteriormente en Remington Rand, la máquina marcó el inicio de la era informática. En la ilustración vemos una UNIVAC. La computadora central está al fondo, y en primer plano puede verse al panel de control de supervisión. Remington Rand entregó su primera UNIVAC a la Oficina del Censo de Estados Unidos en 1951.

La primera calculadora automática.

El Harvard Mark I o Mark I fue el primer ordenador electromecánico construido en la Universidad Harvard por Howard H. Aiken en 1944, con la subvención de IBM.Tenía 760.000 ruedas y 800 kilómetros de cable y se basaba en la máquina analítica de Charles Babbage.

4.- Generaciones de computadores

La evolución de los computadores ha sido realmente sorprendente. El objetivo inicial fue el de construir equipos más rápidos, más exactos, más pequeños y más económicos. Este desarrollo se ha clasificado por “Generaciones de computadores”…

4.1.- Primera generación (1946 - 1954)

La primera generación de computadores, es

la de los tubos al vacío. Eran máquinas muy

grandes y pesadas con muchas

limitaciones. El tubo al vacío es un

elemento que presenta gran consumo de

energía, poca duración y disipación de

mucho calor. Era necesario resolver estos problemas.

4.2.- Segunda generación (1955 - 1963)



La utilización del transistor en la industria

de la computación conduce a grandes

cambios y una notable reducción de tamaño

y peso. En esta generación aumenta la

capacidad de memoria, se agilizan los

medios de entrada y salida, aumentan la

velocidad y programación de alto nivel

como el Cobol y el Fortran.

4.3.- Tercera generación (1964 - 1970)

El cambio de generación se presenta con la fabricación de un

nuevo componente electrónico: el circuito integrado. Esta

tecnología permitía almacenar los componentes electrónicos

que hacen un circuito en pequeñas pastillas, que contienen

gran cantidad de transistores y otros componentes discretos.

4.4.- Cuarta generación (1971 - a la fecha)

Algunas características de esta

generación de microelectrónica

y microcomputadores son :

• Incremento notable en la

velocidad de procesamiento y en

las memorias.

• Reducción de tamaño, y

compatibilidad entre diferentes

marcas.

4.4.- Quinta generación (Actualidad y futuro)

Esta se caracteriza por la capacidad de

comunicarse con la computadora en un

lenguaje más cotidiano y no a través de

códigos o lenguajes de control

especializados. Además del uso de la

inteligencia artificial y la robótica lo cual

es posible por los avances en velocidad y procesamiento de los

computadores actuales.

http://latecnologiavirtual.blogspot.com/2008/11/inteligencia-artificial.html


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5.- Estructura interna de un computador.

Para definir la estructura interna de un computador, nos centraremos en hablar del microprocesador (CPU), y sus partes componentes, para ello haremos mención al hardware del computador.

5.1.- Hardware de un computador.

La definición más simple de lo que es el hardware, la podemos representar con que es todo lo físico que podemos ver en un computador. Todo lo que usted puede llegar a tocar de un computador, es el hardware. O sea, el monitor, el teclado, el mouse, la impresora, etc. Cada uno de estos elementos por separados, no son nada. Pero al unirlos, de manera conjunta forman un computador, pasan a ser parte

de la estructura de nuestro equipo.Dentro de todo hardware, existe una categorización específica. Categorías que siempre van a ser cinco, pero siempre sobresalen 2:

1.- Procesamiento2.-entrada3.-salida4.-almacenamiento5.-comunicación.

En la primera categoría, podemos destacar la unidad central de procesamiento (CPU) cuyo corazón es un microprocesador de silicio, conformado por una unidad aritmético-lógica, la cual realiza todos los cálculos y toma de decisiones. Por otra parte, tenemos la memoria del computador o RAM.

En la segunda categoría, tenemos al teclado, por ejemplo. Medio por el cual, podemos ejecutar todos los programas inherentes a Office, por colocar un caso. El teclado es uno de los medios por los cuales, el ser humano se puede comunicar con la computadora. De esa manera, ordenarle que ejecute



ciertos programas, bajo la voluntad del primero. Y como no, el segundo dispositivo de entrada, es el mouse. Con el cual se cierra el círculo, de las maneras en que el ser humano, puede ordenar a una computadora que ejecute lo que él desee.

La tercera categoría se refiere al monitor y la impresora. Medios por los cuales, la computadora se entiende con el ser humano.

En la cuarta categoría, podemos señalar al disco duro, parte fundamental de toda memoria de computador. Sin éste, sería imposible trabajar en un computador. Ya que no tendríamos donde guardar tanta información y tenerla al mismo tiempo, en constante disposición. Hay que pensar, que un disco duro, llega a tener 500 y mas gigabytes hasta 1 terabyte de almacenamiento. Nada se le compara. Por otra parte, tenemos al CD-ROM, donde la estrella es el disco compacto. El cual puede llegar a almacenar hasta 700 megabytes. También podemos hacer mención a las unidades de DVD que van de 4 a 8 gigabytes de almacenaje, y discos Blu-ray con capacidades de 128 gigabytes y mas. Por último, los discos flexibles, los cuales, a diferencia de los discos duros, poseen una capacidad muy limitada de almacenamiento. Aparte que hay que tener mucho cuidado con ellos, ya que es muy fácil que se estropeen con el calor, campos magnéticos, etc.

Por último, tenemos a la quinta categoría. Donde se destacan tanto el módem y la tarjeta de red. El primero nos sirve para conectarnos a Internet. Sin éste dispositivo y sus similares, no tendríamos acceso alguno al ciberespacio. Y, con respecto a la tarjeta de red, es ésta la que facilita y permite crear las redes de área local (LAN).

5.1.2.- Partes componentes del microprocesador.

Un microprocesador no es un chip grande que lo tiene todo implementado en una sola palabra, como se mencionó anteriormente, físicamente está compuesto de una gran cantidad de circuitos integrados que ayudan a realizar de mejor manera sus funciones.

Podemos diferenciar las partes de un microprocesador en dos secciones, una que viene a ser las partes que no se las puede observar pero que sabemos que existen y otra no menos importante en cuanto a la forma física y las partes que le acompañan.

Primera sección

Tenemos que un microprocesador está compuesto de las siguientes partes y características:

* Unidad de Control (UC), misma que está delegada a seguir cada una de las operaciones que realiza una instrucción.

* Unidad Aritmética y Lógica, que es la responsable de recibir todas las operaciones asignadas y convertirlas en datos. Estas operaciones son del tipo matemático y son respaldadas por un co-procesador matemático o como muchos lo conocen por FPU.

* El Registro, el cual es de suma importancia ya que sirve para detallar las instrucciones efectivas y fallidas. Podemos mencionar un sub-grupo en el que se encuentra el Registro contador (mismo que indica cual es la instrucción que sigue en el proceso), el Registro de Instrucción (que indica la instrucción que se encuentra ejecutándose en ese instante) el Registro Acumulador (que es donde se guarda los resultados intermedios) y el Registro de estado (que guarda distintos tipos de avisos).

* La Memoria Caché, viene a ser un espacio reservado dentro del procesador, lugar donde se guardas procesos que son de uso regular y que tiene por finalidad ocuparlos y cargarlos rápidamente desde la memoria para la aplicación. Se



puede hacer una comparativa con las neuronas que tenemos en nuestro cerebro, es decir, mientras menos neuronas tengamos, menor será nuestra capacidad de retención instantánea de información. Así mismo actúa la memoria caché, que mientras más grande sea, mayor será su eficiencia en la información guardada.

Segunda sección

En realidad esta sección es muy corta, ya que describe a las partes que acompañan al microprocesador, es decir: un disipador, un zócalo para su conexión, el bus de datos que es el encargado de la transmisión y recepción de información.

Esquema general de la CPU

5.1.3.- Esquema general de un computador.

Volviendo al tema de apertura de este punto, “estructura interna”, hemos mencionado con anterioridad, el microprocesador, el cual dijimos era el cerebro de toda esta máquina que se hace llamar computador. Mencionamos también a cada una de las partes internas que lo componen.

El esquema generalizado de un computador, detalla los componentes que están comprendidos tanto para, hardware

externo, como interno, haciendo muestra de todo este conjunto, en forma gráfica.



5.2.- El teclado.

En informática un teclado es un periférico de entrada o dispositivo, en parte inspirado en el teclado de la máquina de escribir, que utiliza una disposición de botones o teclas, para que actúen como palancas mecánicas o interruptores electrónicos que envían información a la computadora. Después de las tarjetas perforadas y las cinta de papel, la interacción a través de los teclados al estilo teletipo, se convirtió en el principal dispositivo de entrada para las computadoras. El teclado tiene entre 99 y 108 teclas aproximadamente, esta dividido en 4 bloques:

1. Bloque de funciones: Va desde la tecla F1 a F12, en tres bloques de cuatro: de F1 a F4, de F5 a F8 y de F9 a F12. Funcionan de acuerdo al programa que este abierto. Por ejemplo, al presionar la tecla F1 permite, en los programas de Microsoft, acceder a la ayuda.

2. Bloque alfanumérico: Está ubicado en la parte inferior del bloque de funciones, contiene los números arábigos del 1 al 0 y el alfabeto organizado como en una máquina de escribir, además de algunas teclas especiales.

3. Bloque especial: Está ubicado a la derecha del bloque alfanumérico, contiene algunas teclas especiales como Imp Pant, Bloq de desplazamiento, pausa, inicio, fin, insertar, suprimir, Repag, Avpag y las flechas direccionales que permiten mover el punto de inserción en las cuatro direcciones.

4. Bloque numérico: Está ubicado a la derecha del bloque especial,se activa al presionar la tecla Bloq Num, contiene los números arábigos organizados como en una calculadora con el fin de facilitar la digitacion de cifras, además contiene los signos de las cuatro operaciones básicas como suma +, resta -, multiplicación * y division /, también contiene una tecla de Intro o enter para ingresar las cifras.

Ademas los tipos de teclados, los podemos clasificar bajo los siguientes criterios:

Según su forma física:- Teclado ergonómico: diseñados para dar una mayor

comodidad para el usuario, ayudándole a tener una posición más relajada de los brazos.

- Teclado multimedia: añade teclas especiales que llaman a algunos programas en el computador, a modo de acceso directo, como pueden ser el programa de correo electrónico, la calculadora, el reproductor multimedia

- Teclado inalámbrico: suelen ser teclados comunes donde la comunicación entre el computador y el periférico se realiza a través de rayos infrarrojos, ondas de radio o mediante bluetooth.

Según la tecnología de sus teclas se pueden clasificar como teclados de cúpula de goma teclados de membrana teclados capacitativos teclados de contacto metálico.

Breve descripción de los tipos de teclados según su tecnología.

Teclas de cúpula de goma

En la actualidad, los teclados más populares emplean teclas de "cúpula de goma". Las teclas reposan sobre una cúpula fabricada en goma, de pequeño tamaño y gran flexibilidad, con un centro rígido de carbono.Cuando se realiza una pulsación, una pieza colocada bajo la superficie de la tecla hunde la cúpula. Esto

hace que el centro de carbono se hunda también, hasta tocar una pieza metálica situada en la matriz de circuitos. Mientras la tecla permanezca pulsada, el centro de carbono cerrará el circuito apropiado. Cuando la tecla se libera, la cúpula de goma vuelve a su posición original, y el centro de carbono deja de cerrar el circuito asociado a la tecla. Como consecuencia, la tecla también vuelve a su posición original, quedando lista para volver a ser presionada.Estos teclados resultan económicos y,



además, presentan una excelente respuesta táctil. Otra ventaja se centra en su gran resistencia al polvo y la suciedad, ya que las cúpulas de goma aíslan los interruptores. La imagen de arriba muestra un teclado de este tipo.

Teclados de membrana

Otro tipo de teclados son los de membrana. Estos se asemejan a los de cúpula de goma en su forma de operar. Sin embargo, en lugar de emplear una cúpula de goma independiente para cada tecla, se basan en una única pieza de goma, que cubre todo el teclado y contiene un abombamiento para cada tecla.Estos teclados no se encuentran con facilidad en el mundo de los ordenadores personales, ya que ofrecen una respuesta táctil inapropiada. En cambio, gracias al gran aislamiento al que se somete la matriz de circuitos, estos teclados se emplean habitualmente en sistemas sometidos a condiciones extremas.

Teclados capacitivos

Pasando a una tecnología no mecánica, encontramos los teclados capacitivos. En estos, los interruptores no son realmente mecánicos: de hecho, la corriente fluye continuamente por toda la matriz de teclas.Cada tecla está provista de un muelle, que asegura el retorno a su posición original tras una pulsación. Bajo la superficie de cada tecla se halla una pequeña placa metálica. Bajo dicha placa, a una cierta distancia, se halla otra nueva placa metálica. El conjunto

de dos placas metálicas separadas por un material dieléctrico (el aire, en este caso) no es más que un condensador. La capacidad de dicho condensador varía en función de la distancia entre las placas. Por tanto, al pulsar la tecla (y por

tanto acercar las placas), se produce un cambio de capacidad que sirve para detectar la pulsación de la tecla.El coste de estos teclados es elevado pero, por otro lado, se deterioran muy poco. Esto último les permite gozar de una larga vida, mayor que la ofrecida por cualquier otra tecnología de teclados. Ya que las dos placas nunca entran en contacto directo, no existen rebotes, lo que supone otra ventaja importante.

La tecnología de contacto metálico

Otra tecnología más simple es la de contacto metálico. En ella, las teclas se dotan de un resorte, y cada circuito se cierra por el contacto directo entre dos placas metálicas. Otra variante introduce un material esponjoso entre las dos placas.

En general, esta tecnología proporciona una buena respuesta táctil. El problema

reside en que los contactos se deterioran rápidamente, ya que no existe una barrera aislante que proteja la matriz de contactos, como en los teclados de membrana o cúpula de goma.



5.3.- Dispositivos de almacenamiento.

Los sistemas informáticos pueden almacenar los datos tanto interna (en la memoria) como externamente (en los dispositivos de almacenamiento). Internamente, las instrucciones o datos pueden almacenarse por un tiempo en los chips de la RAM (memoria de acceso aleatorio) montados directamente en la placa de circuitos principal de la computadora, o bien en chips montados en tarjetas periféricas conectadas a la

placa de circuitos principal del compuatador. Estos chips de RAM constan de conmutadores sensibles a los cambios de la corriente eléctrica, esto quiere decir que los datos son almacenados por tiempo limitado (hasta que dejamos de suministrar energía eléctrica) por esta razón aparecen los dispositivos de almacenamiento secundarios o auxiliares, los cuales son capaces de conservar la información de manera permanente, mientras su estado físico sea óptimo. Los dispositivos de almacenamiento externo pueden residir dentro del CPU y están fuera de la placa de circuito principal.

5.3.1.- Tipos de dispositivos de almacenamiento.

MEMORIAS.

Memoria ROM. Esta memoria es sólo de lectura, y sirve para almacenar el programa básico de iniciación, instalado desde fábrica. Este programa entra en función en cuanto es encendida la computadora y su primer

función es la de reconocer los dispositivos, (incluyendo memoria de trabajo), dispositivos.

Memoria RAM.

Esta es la denominada memoria de acceso aleatorio o sea, como puede leerse también puede escribirse en ella, tiene la característica de ser volátil, esto es, que sólo opera mientras esté encendida la computadora. En ella son almacenadas tanto las instrucciones que necesita ejecutar el microprocesador como los datos que introducimos y deseamos procesar, así como los resultados obtenidos de esto.

Por las características propias del uso de la memoria ROM y el manejo de la RAM, existen varios medios de almacenamiento de información, entre los más comunes se encuentran: El disco duro, El Disquete o Disco Flexible, etc...

Todos estos son clasificados como medios de almacenamiento medios de almacenamiento secundarios, secundarios, y encontramos las siguientes categorías:y encontramos las siguientes categorías:

Almacenamiento magnético Almacenamiento Óptico Almacenamiento electrónico o de estado sólido

Dispositivos de almacenamiento Magnético.

Cinta Magnética: Esta formada por una cinta de material plástico recubierta de material ferromagnético, sobre dicha cinta se registran los caracteres en formas de combinaciones de puntos, sobre pistas paralelas al eje longitudinal de la cinta. Estas cintas son soporte de tipo secuencial, esto supone un inconveniente puesto que para acceder a una información determinada se hace necesario leer todas las que le preceden, con la consiguiente perdida de tiempo.

Tambores Magnéticos: Están formados por cilindros con material magnético capaz de retener información. Esta se graba y lee mediante un cabezal cuyo brazo se mueve en la dirección del eje de giro del tambor. El acceso a la información es directo y no secuencial.



Disco Duro: Son en la actualidad el principal subsistema de almacenamiento de información en los sistemas informáticos. Es un dispositivo encargado de almacenar información de forma persistente en un computador, es considerado el uno de los sistemas de almacenamiento más importantes del computador y en

él se guardan los archivos de los programas.

Disquette o Disco flexible: Un disco flexible o también disquette (en inglés floppy disk), es un tipo de dispositivo de almacenamiento de datos formado por una pieza circular de un material magnético que permite la grabación y lectura de datos, fino y flexible (de ahí su denominación) encerrado en una carcasa fina cuadrada o rectangular de plástico. Los discos, usados usualmente son los de 3 ½ o 5 ¼ pulgadas, utilizados en ordenadores o computadoras personales, aunque actualmente los discos de 5 ¼ pulgadas están en desuso.

Dispositivos Ópticos

El CD-R: es un disco compacto de 650 MB de capacidad que puede ser leído cuantas veces se desee, pero cuyo contenido no puede ser modificado una vez que ya ha sido grabado. Dado que no pueden ser borrados ni regrabados, son adecuados para almacenar archivos u otros conjuntos de información invariable.

DVD-ROM: es un disco compacto con capacidad de almacen ar 4.7 GB de datos en una cara del disco, un aumento de más de 7 veces con respecto a los CD-R y CD-RW. Y esto es en una sola cara. Los futuros medios de DVD-ROM serán capaces de almacenar datos en ambas caras del disco, y usar medios de doble capa para permitir a las unidades leer hasta cuatro niveles de datos almacenados en las dos caras del disco dando como resultado una capacidad de almacenamiento de 17 GB. Las unidades DVD-ROM son capaces de leer los formatos de discos CD-R y CD-RW. Entre las aplicaciones que aprovechan la gran capacidad de almacenamiento de los DVD-ROM tenemos las películas de larga duración y los juegos basados en DVD que ofrecen videos MPEG-2 de alta resolución, sonido inmersivo Dolby AC-3, y poderosas gráficas 3D

Almacenamiento electronico o de estado sólido

Usa circuitos integrados basados en semiconductores para almacenar información

Una memoria de estado sólido es un dispositivo de almacenamiento secundario hecho con componentes electrónicos de estado sólido para su uso en equipos

informáticos en reemplazo de una unidad de disco duro convencional, como memoria auxiliar o para la fabricación de unidades híbridas compuestas por SSD y disco duro.Consta de una memoria no volátil, en lugar de los platos giratorios y cabezal, que son encontrados en las unidades de disco duro convencionales. Sin partes móviles, una unidad de estado sólido pretende reducir drásticamente el tiempo de búsqueda, latencia y otros, esperando diferenciarse positivamente de sus primos hermanos los discos duros.Al ser inmune a las vibraciones externas, lo hace especialmente apto para su uso en computadoras móviles (instaladas p.ej. en aviones, automotores, computadoras portátiles, etc.).



6.- SOFTWARE

Se conoce como software al equipamiento lógico o soporte lógico de una computadora digital; comprende el conjunto de los componentes lógicos necesarios que hacen posible la realización de tareas específicas, en contraposición a los componentes físicos del sistema, llamados hardware.

Definición de software

Es el conjunto de los programas de cómputo, procedimientos, reglas, documentación y datos asociados que forman parte de las operaciones de un sistema de computación.

Considerando esta definición, el concepto de software va más allá de los programas de cómputo en sus distintos estados: código fuente, binario o ejecutable; también su documentación, datos a procesar e información de usuario forman parte del software: es decir, abarca todo lo intangible, todo lo "no físico" relacionado.

Clasificación del software

Si bien esta distinción es, en cierto modo, arbitraria, y a veces confusa, a los fines prácticos se puede clasificar al software en dos grandes tipos:

Software de sistema: Su objetivo es desvincular adecuadamente al usuario y al programador de los detalles del computador, en particular que se use, aislándolo especialmente del procesamiento referido a las características internas de: memoria, discos, puertos y dispositivos de comunicaciones, impresoras, pantallas, teclados, etc. El software de sistema le procura al usuario y programador adecuadas interfaces de alto nivel, herramientas y utilidades de apoyo que permiten su mantenimiento. Incluye entre otros:

- Sistemas operativos- Controladores de dispositivos- Herramientas de diagnóstico- Herramientas de Corrección y Optimización- Servidores- Utilidades

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- Software educativo- Software empresarial- Bases de datos- Telecomunicaciones (p.ej. internet y toda su estructura

lógica)- Videojuegos- Software médico- Software de Cálculo Numérico y simbólico.- Software de Diseño Asistido (CAD)



6.- REDES DE COMPUTADORES

Una red de computadoras, también llamada red de ordenadores o red informática, es un conjunto de equipos conectados por medio de cables, señales, ondas o cualquier otro método de transporte de datos, que comparten información (archivos), recursos (CD-ROM, impresoras, etc.), servicios (acceso a internet, e-mail, chat, juegos), etc.

Una red de comunicaciones es, también, un conjunto de medios técnicos que permiten la comunicación a distancia entre equipos autónomos (no jerárquica -maestro/esclavo-). Normalmente se trata de transmitir datos, audio y vídeo por ondas electromagnéticas a través de diversos medios (aire, vacío, cable de cobre, cable de fibra óptica, etc.).

Podemos decir que una red de computadores, es la conexión de 2 o mas equipos (pc). Por lo tanto, debemos entender que para que exista una red de computadores, se necesitan de distintos medios de conexión, y que tipos y formas emplearemos para realizar dichas conexiones, además de seleccionar el hardware apropiado que nos permita formar nuestra red.

¿En que nos beneficia formar una red de computadoras?

Al formar una red, podemos dar múltiples funcionalidades si es que no las hemos definido con anterioridad. Es decir, podemos conectar múltiples equipos, para permitir que varios jugadores puedan jugar un mismo video juego y competir entre ellos, a esto lo denominaríamos como actividades netamente de entretenimiento o esparcimiento.

Además podemos aprovechar recursos de otros computadores, es decir, si contamos con una impresora para una oficina que trabaja con 5 secretarias y cada una de ellas maneja un computador, además de permitir el acceso de los 5 computadores a una única impresora, podremos compartir carpetas, discos, archivos, etc, de cada computador que participe en esta red.



Tipos de conexiones.

A la forma en la cual se distribuyen los equipos en la red, se le conoce como TOPOLOGÍA DE RED.

Dentro de estas topologías encontramos lo siguiente:

- Anillo- Bus- Estrella

Topología de ANILLO

Una topología de anillo se compone de un solo anillo cerrado formado por computadores y enlaces, en el que cada PC está conectado solamente con los computadores adyacentes.

Los computadores se conectan directamente entre sí por medio de cables de red. Para que la información pueda circular, cada estación debe transferir la información a la estación adyacente.

Topología de BUS

La topología de bus tiene todos sus pc conectados directamente a un enlace y no tiene ninguna otra conexión entre computadores. Físicamente cada uno está conectado a un cable común, por lo que se pueden comunicar directamente, aunque la ruptura del cable hace que los computadores queden desconectados

Topología de ESTRELLA

La topología en estrella tiene una conexión central desde la que se derivan todos los enlaces hacia los demás PCs. Por la conexión central, generalmente ocupado por un hub, pasa toda la información que circula por la red.

La ventaja principal de la topología en ESTRELLA es

que permite que todos los nodos se comuniquen entre sí de manera conveniente. La desventaja principal es que si el nodo central falla, toda la red se desconecta.

¿Qué elementos son fundamentales para montar una red?

Los elementos que forman una red son:

1. - Adaptadores o tarjetas de red, que permitan al PC conectarse en red. 2. - Un cable conectando los adaptadores, a través del cual viajan los datos. 3. - El conjunto de las conexiones físicas de todos los equipos, formando una topología o estructura de red determinada.

Entre otras tipologías de redes nos encontramos con:

-Lan: creada en el seno de una oficina, nace por necesidad y puede enlazar de dos computadores en adelante.

-Wan: conecta computadores que distan mucho entre sí, como los que puede haber entre distintas sedes de una empresa multinacional.

-Internet: una especie de red meta formada por otras 250.000 subredes y por decenas de millones de usuarios.

-Intranet: son redes de empresa a las que, por motivos de seguridad, no pueden acceder todos los usuarios de Internet.

-Extranet: conectan las redes de distintas empresas y, muy a menudo, estas tampoco son accesibles.



Iniciar una sesión en la red

• Iniciar una sesión en la red, consiste en identificarse como usuario de la misma, para poder navegar en ella. Generalmente el administrador del sistema es el que genera un nombre de usuario y una contraseña para que podamos acceder, esto nos permitirá tener una identificación para usar los recursos de otros computadores, como usar impresoras o almacenar y copiar archivos.

• Es por lo mismo que cada vez que necesitemos trabajar en una red, debemos identificarnos como usuarios de ella.

Entorno de red

El entorno de red, es el lugar donde comúnmente se encuentran las máquinas que están compartiendo recursos los cuales pueden ser uso público o privado, para activar o entrar a un recurso compartido tienes que iniciar una sesión en red, de lo contrario la maquina no sabrá a quien está prestando el servicio y te rechazara.

Para ingresar a un entorno de red debes dirigirte a un acceso que se encuentra en el escritorio de Windows, el cual muestra una lista de grupo y maquinas a las cuales puedes ingresar.

Grupos de trabajo

Como su nombre lo indica, su función es agrupar un conjunto de maquinas que se encuentran en la red, estos generalmente indican a área pertenecen estas.

Ejemplo: en el grupo recepción estarán las maquinas que corresponden al área de atención a clientes y registros de usuarios.

Identificación de las maquinas en la red identificación de las maquinas en la red

Se puede asignar cualquier nombre asociado a nuestro computador para que figure en nuestra red, desde el menú de propiedades de sistema.



Recursos Compartidos

El uso de recursos compartidos, nos facilitan elementos de otro computador, tales como; carpetas, archivos, impresoras, unidades lectoras de discos ópticos, etc.

Para compartir un recurso en la red, debemos situarnos sobre el elemento que deseamos compartir, desplegar el menú que nos entrega el botón derecho del Mouse, y luego seleccionar; compartir y seguridad

Puede que alguna vez te encuentres con que alguno de estos recursos compartidos se encuentre protegido por una contraseña, opción que habilitamos al momento de compartir un recurso en nuestra red.

7.- MICROSOFT WINDOWS

¿Qué es Microsoft Windows?

Podemos definir Microsoft Windows como una familia de sistemas operativos diseñados y comercializados por la empresa Microsoft.Microsoft Corporación es una empresa dedicada al desarrollo de software en el área informática. Además del desarrollo del exitoso software de sistema; “Windows”, este entrega soporte a las medianas y grandes empresas. Microsoft ha marcado la diferencia con sus productos como office y Windows, llegando Windows a ocupar el 90% de las ventas de software entre sistemas operativos y software de aplicación a nivel mundial, durante el año 2006. Esta empresa fue fundada en el año 1975 por Bill Gates y Paul Allen, actualmente fabrica, produce y desarrolla software y equipos electrónicos.

Volviendo a nuestro producto de interés; (Windows), podemos decir que existen versiones para hogares, empresas, servidores y dispositivos móviles, como computadores de bolsillo y teléfonos inteligentes.

Además Windows incorpora diversas aplicaciones como Internet Explorer, el Reproductor de Windows Media, Windows Movie Maker, Conectividad, Windows Messenger, Firewall, entre otros.

WINDOWS XP



Windows XP (cuyo nombre en clave inicial fue Whistler) es una versión de Microsoft Windows, línea de sistemas operativos desarrollado por Microsoft. Lanzado al mercado el 25 de octubre de 2001, actualmente es el sistema operativo para x86 más utilizado del planeta (con una cuota de mercado del 58,4%) y se considera que existen más de 400 millones de copias funcionando. Las letras "XP" provienen de la palabra eXPeriencia (eXPerience en inglés).

Dispone de versiones para varios entornos informáticos, incluyendo PCs domésticos o de negocios, equipos portátiles, "netbooks", "tablet PC" y "media center". Sucesor de Windows 2000 junto con Windows ME, y antecesor de Windows Vista, es el primer sistema operativo de Microsoft orientado al consumidor que se construye con un núcleo y arquitectura de Windows NT disponible en versiones para plataformas de 32 y 64 bits.



WINDOWS 7 (seven)

Windows 7 es la versión más reciente de Microsoft Windows, línea de sistemas operativos producida por Microsoft Corporation. Esta versión está diseñada para uso en PC, incluyendo equipos de escritorio en hogares y oficinas, equipos portátiles, tablet PC, netbooks y equipos desktop. El desarrollo de Windows 7 se completó el 22 de julio de 2009, siendo entonces confirmada su fecha de venta oficial para el 22 de octubre de 2009 junto a su equivalente para servidores Windows Server 2008

Algunas características relevantes de Windows 7

Mejora la compatibilidad con procesadores de varios núcleos.

Mejora notablemente la interfaz gráfica, haciendo de esta más amigable y atractiva para el usuario común.

Incorpora nuevas mejoras en la compatibilidad de dispositivos.

Se transforma en un sistema rápidamente masificado por su estabilidad y características compatibles con diversos software, entre otros.

Las conectividad en el hogar, se hacer más fácil, con la creación de grupos y permisos


El Computador (Resumen)

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